成都市2014-2018年空氣質量變化趨勢及影響因素分析

蒲元林 邱杰 成都理工大學 四川成都 610000

1 研究背景

當前，由于空氣污染導致的霧霾天氣也越來越被人們關注，霧霾天氣會給人們的生產生活和身體健康帶來了嚴重的影響，因此空氣質量狀況日益成為人們關注的焦點之一?？諝赓|量研究，對客觀認識城市空氣污染現狀、及實施可持續發展戰略具有極其重要的意義。成都市，位于四川省中部，是四川的經濟發展中心。本文擬基于 2014-2018年成都市城市空氣質量數據，利用描述性統計、主成分分析探索影響成都市空氣質量主要影響因素并提出參考建議。

2 成都市空氣質量時空變化趨勢

本文數據來源于中國空氣質量檢測平臺，本部分主要運用描述統計方法概括成都市2014-2018年的的年度、季度、月度空氣質量AQI變化趨勢。

據圖1，成都市2014-2018年的AQI值呈現下降趨勢，說明空氣質量正在逐步提升，并且AQI有比較明顯的周期性。

圖1 成都市月AQI變化趨勢

對成都市2014年-2018年的月度數據按照1-3月為春季：4-6為夏季 7-9為秋季進一步處理可以得出以下結論：

成都市2014年-2018年間，春季和冬季的AQI值較明顯的高于夏秋兩季，由于春秋兩季時平均氣溫較低，供熱系統導致污染氣體的大量排放。從不同季節的變化趨勢看來，成都市的春季和夏季的AQI值呈現較明顯的下降趨勢，說明成都市在治理城市空氣污染物方面取得了一定的成效。據圖2，成都市冬季在2018年冬季AQI值為75.67，比2014年的AQI低了約20，說明成都市的空氣質量在2018年得到有效改善。

3 基于主成分分析的空氣質量影響因素分析

本部分以中國空氣環境監測網提供月粒度數據為研究對象，基于主成分方法分析成都市空氣質量指數AQI與主要空氣污染物PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3的關系，探索影響成都市空氣質量的主要影響因素。按照特征值大于1選取了兩個主成分因子，計算其累計貢獻率為89%，進一步計算主成分的載荷矩陣如下表所示，

AQI PM2.5 PM10 SO2 CO NO2 O3主成分1 0.405 0.42 0.431 0.38 0.402 0.37 -0.137主成分2 -0.269 -0.082 -0.087 -0.239 0.219 0.173 -0.88

根據該表可以看出第一主成分中AQI、PM2.5、PM10、CO、NO2的得分最高且系數為正，說明PM10、PM2.5為成都市空氣質量的主要影響因素且成都AQI值隨著PM10、PM2.5的升高而升高，說這兩種空氣污染物含量越高，成都市空氣質量越差 同時根據第二主成分可以看出AQI值與O3的系數值均為負值，且絕對值較大，說明成都市AQI與O3之間存在相互協調的關系，既AQI值隨著O3的降低而降低，及成都市空氣質量隨著O3的降低而提高，綜合上述分析結果認為成都市空氣質量狀況與主要污染物PM10、PM2.5及O3的濃度密切相關。

4 結論及建議

成都市空氣質量整體有所提高并呈現較明顯的季節性趨勢，夏秋兩季的質量狀況明顯優于春冬兩季 成都市的空氣質量主要影響因素為PM10、PM2.5及O3因此建議從源頭控制3中主要污染物的排放，加大對排放氣體的凈化處理，加大空氣質量相關宣傳，提升全面的空氣質量保護意識，集聚社會力量為進一步改善成都市空氣質量狀況而努力。