城市環境空氣污染特征及變化規律探析
——以豐都縣為例

文-代小華 豐都縣生態環境監測站 曾慶娟 豐都縣疾病預防控制中心

1 PM2.5的危害

PM2.5也稱細顆粒物、可入肺顆粒物，能較長時間懸浮于空氣中，由于粒徑小，比表面積大，活性強，易附帶重金屬、微生物等有毒、有害物質，且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，會通過呼吸道進入肺泡，并沉積在肺部，甚至可以通過支氣管和肺泡進入血液，造成多種不可逆疾病，嚴重的可危及生命，對兒童和老年人的危害尤為明顯，因而對人體健康和大氣環境質量的影響較其它大氣污染物更大。

2 2017年豐都縣城市環境空氣質量概況

根據《環境空氣質量指數（AQI）技術規定（試行）》（HJ633-2012）定義的污染等級劃分標準，由PM10、PM2.5、臭氧、一氧化碳、二氧化硫和二氧化氮6項指標的質量指數取最大值進行評價。

豐都縣城區2017年環境空氣優良天數309天，占全年的84.7%。全年輕度污染以上天數56天，其中造成超標的因子PM2.5占54天，O3占2天。PM2.5日均值變化見圖1。全年AQI值分布情況見圖2。

圖1 2017年PM10、PM2.5濃度變化圖

PM10、PM2.5日均濃度分別介于 25～268μg/m3之間、14～210μg/m3之間。PM10、PM2.5年平均值分別為 67ug/m3、49ug/m3，PM10滿足二類環境功能區要求，PM2.5則高于二類環境功能區的年均限值。

圖2 2017年AQI值變化圖

從圖1、圖2可以看出，AQI值與PM10、PM2.5變化趨勢幾乎完全一致，PM2.5是決定環境空氣質量的決定因素。

3 污染特征識別

3.1 首要污染物分布情況

2017年首要污染物所占天數：PM2.5166次，PM1045次，O349次，NO29次。可見，PM2.5作為首要污染物的時間占絕對優勢。

圖3 2017年環境空氣中首要污染物分布圖

3.2 PM10、PM2.5濃度相關性分析

將2017年PM10、PM2.5濃度分布進行相關性分析。可看出PM10、PM2.5濃度變化相關性極高，相關系數達到0.95，說明兩種顆粒物污染源大部分相同。統計全年數據，還可發現，PM2.5濃度與PM2.5濃度比值較高，普遍在60%～70%，最高甚至達到90%。

3.3 超標情況分析

全年污染天數56天，超標污染物為PM2.5和O3，分別出現54天、2天。各月超標天數分布見圖4。

圖4 全年超標天數分布圖

可見，2017年超標主要出現在1月、11月、12月，占全部超標天數的76.8%。而因PM2.5超標的天數占全年超標天數的96%，O3占4%,其他污染物日均值未出現超標。

綜上數據分析，PM2.5濃度是影響當地環境空氣質量AQI值的關鍵因素，改善環境空氣質量必須從降低PM2.5入手。

4 PM濃度的變化規律

4.1 季度變化規律

污染物濃度和大氣擴散條件存在明顯的季節變化，豐都縣城區PM2.5呈現顯著的冬高夏低、春秋居中的“J”形季節變化規律。夏季PM2.5平均濃度27.6μg/m3；春秋PM2.5均值分別為39.0μg/m3和42.9μg/m3，而冬季PM2.5平均濃度高達85.6μg/m3。見表1。

表1 顆粒物季均濃度分布情況表

4.2 PM2.5月度變化規律

PM2.5月度變化規律月均濃度呈現出“U”形起伏的變化規律。1～4月呈現下降趨勢，4～10月基本平穩，至7月達到最低，11～12月呈現上升趨勢。其中1月PM2.5平均濃度值最高，為99.5μg/m3，日均濃度也出現在1月（210μg/m3）；

2月平均濃度降低為66.3μg/m3；一直到5月平均濃度降低為36.6μg/m3，均在35μg/m3的標準線以上。7月PM2.5月均濃度最低，為22.7μg/m3，6月、8月、9月、10月平均濃度均在35μg/m3的標準線以下。所以，6～10月是全年空氣質量優良時段。特別指出的是2月日均值總共超標9天，其中春節期間連續超標8天，原因與市民燃放煙花爆竹有關。

環境空氣質量主要決定于污染物數量和氣象條件。豐都縣城冬季靜風頻率高，降水較少，且容易出現逆溫現象，不利于污染物擴散，經常出現大霧天氣，這樣的天氣條件不利于大氣污染物擴散，導致顆粒物長時間滯留在近地面。由于PM2.5粒徑小、質量輕，不易沉降，易于累積，造成空氣質量差。隨著氣溫的逐漸升高，不利氣象條件得到改善。反之，夏季降雨較多，氣溫升高，空氣流動性強，環境空氣質量最好。

5 結論與對策建議

5.1 結論

（1）豐都縣2017年城區環境空氣質量整體較好。全年達標天數為309天，超標污染物主要是PM2.5，其次是O3。PM2.5濃度具有顯著的“U”形月均變化規律和“J”形的季均變化規律。達標天數夏季最多，冬季最少；超標污染天氣集中在冬季。

（2）顆粒物中PM2.5占比高，說明當地一般揚塵控制較好，改善環境空氣著重要從減少細顆粒物入手。而細顆粒物不易沉降，易于隨風傳送的特性說明單從局部治理不易達到效果，而是一個涉及龐大區域的系統工程，需全市乃至全國各行業齊抓共治。

（3）春節燃放煙花爆竹對環境空氣質量影響較大。2017年2月日均值總共超標9天，其中春節期間連續超標8天。原因在于，節日期間市民燃放煙花爆竹，可見春節城區禁燃禁放是改善環境空氣的有效手段。

5.2 污染防治對策建議

（1）加強污染物排放控制。狠控施工揚塵、道路揚塵、運輸揚塵、臟車入城、綠化揚塵、裸露揚塵等；加強對在用機動車排放檢測監管、嚴厲打擊尾氣超標車輛；加強加油站、儲油庫、油罐車油氣回收裝置運行管理；開展柴油車、非道路移動機械和機動船舶排氣污染治理；加強工業污染防治減少大氣污染物排放；加強餐飲業油煙污染治理、加強露天焚燒執法；城區禁止燃放煙花爆竹。

（2）根據氣象條件動態調控污染源、適時人工增雨。根據氣象條件調整工業企業錯峰生產，減少污染物排放強度，適時進行人工火箭彈增雨，局部改善氣象條件，凈化環境空氣。