徐衡 李瓊



摘要:寶雞屬于是“汾渭平原”區域重點城市,近三年寶雞市空氣質量整體趨勢好轉,但臭氧污染天數占比,綜合指數上升,已成為影響空氣質量的一個主要因素。本文依據空間及時間分布特征結合寶雞地區臭氧前體物初步解析結果,對寶雞下一步污染防治提供參考。
關鍵詞:寶雞市;臭氧分布;影響因素
中圖分類號:X832 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)12-00-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.12.023
Analysis of ozone pollution in Baoji City
Xu Heng1, Li Qiong2
(1.Jishi Environmental Monitoring Center Station,Baoji Shaanxi 721000,China;
2.Baoji Environmental Protection Bureau,High Tech Branch,Baoji Shaanxi 721000,China)
Abstract:Baoji is a key city in “Fenwei plain”.In recent three years,the overall trend of air quality in Baoji has improved,but the proportion of ozone pollution days and the contribution of comprehensive index have increased,which has become a major factor affecting air quality.According to the spatial and temporal distribution characteristics,combined with the preliminary analysis results of ozone precursors in Baoji area,this paper provides a reference for the further pollution control in Baoji.
Key words:Baoji City;Ozone distribution;Influencing factors
寶雞市是大氣污染防治重點區域汾渭平原最西端城市,生態環境監測、生態環境監管工作面臨著巨大的壓力。寶雞市及周邊地區經濟、社會發展仍處于不平衡階段,產業結構、能源利用水平、城市規劃特點、工業發展要求的巨大差異決定了大氣污染類型的多樣化和復雜化;品種繁多的揮發性無機和有機污染物、光化學氧化劑和細粒子交織復合,已經初步呈現高顆粒物濃度與高臭氧濃度并存的嚴重空氣污染特征;區域大氣總體氧化性上升,自潔凈能力急劇下降。國外在數十年間階段性發生的二氧化硫、氮氧化物、臭氧、細顆粒物(PM2.5)等大氣污染問題短時間內在寶雞及周邊區域內集中出現,呈現出的高度壓縮型大氣復合污染,已成為影響寶雞市形象、限制區域經濟發展和降低人民健康水平等負面效應的重要因素。
近年來,寶雞市全市各級各部門緊盯藍天保衛戰年度目標任務,聚焦產業、能源、運輸、用地四大結構調整,履職盡責抓落實,攻堅克難補短板,各項工作取得了一定成效,綜合指數下降、優良天數增加,顆粒物濃度下降,二氧化硫逐年下降,從二氧化硫來源結合逐年下降變化趨勢看,減煤控煤成效顯著。空氣質量整體趨于好轉,顆粒物濃度下降,SO2、CO濃度下降,O3綜合指數占比,首要污染天占比有上升的趨勢。如何進一步提升空氣質量,研究城市大氣中臭氧及其重要前體污染物的意義較大。
1 寶雞市臭氧形勢分析
寶雞市目前市區國控8個點位和各縣9個省控監測點位,納入國控的評價點位:監測站、技工學校、竹園溝、三陸醫院、文理學院、三迪小學、陳倉環保;納入省控的所有評價點位:鳳翔縣、岐山縣、扶風縣、眉縣、隴縣、千陽縣、麟游縣、鳳縣、太白縣;臭氧分析儀均采用美國熱電49i型紫外光度法臭氧分析儀。
1.1 寶雞在關中五地市臭氧情況-空間分布
根據2017-2019年空氣質量情況,寶雞市區2017-2019年臭氧滑動8h第90百分位濃度均值139μg/m3,達到國家二級標準(160μg/m3),在關中五地市濃度最低,且2017-2019年 3年臭氧滑動8h第90百分位濃度均為關中五地市低。具體見表1。
寶雞市區2017-2019年臭氧綜合指數占比看,2017年綜合指數占比排第2,2018、2019年排第3。濃度均值139μg/m3,達到國家二級標準(160μg/m3),在3年平均占比排關中五市第2,6參數中,臭氧貢獻在關中五地市只低于銅川。具體見表2。
1.2 寶雞在關中五地市臭氧情況-時間分布
從2017-2019年陜西關中五地市臭氧濃度逐月分布來看,寶雞臭氧濃度在關中五地市污染較輕,臭氧污染主要集中在5-8月,1-3月、11-12月臭氧濃度較低,但寶雞市區在此時段臭氧濃度在關中地區偏高。具體見圖1。
1.3 寶雞市全區域各子站臭氧污染分布
對2017-2019年寶雞市8個國控及9個省控監測點位臭氧污染形勢進行統計分析,其中廟溝村為國控寶雞市區對照點位。根據3年數據統計可以看出扶風縣3年均值超標,但2019年改善幅度較大。2019年各子站臭氧濃度均未超過國家二級標準,臭氧濃度大于等于150μg/m3有扶風縣、岐山縣、眉縣、千陽縣。鳳縣臭氧形勢較好,3年濃度均在150μg/m3以下,和其他站點有明顯差異。
從各子站臭氧綜合指數占比看太白縣、麟游縣、鳳縣、扶風縣、岐山縣、千陽縣、廟溝村均在20%以上,貢獻值偏高。太白縣、鳳縣我市空氣質量最好,優良天數均達到300天以上,廟溝村對照點周邊無工業主要是自然源貢獻。扶風縣、岐山縣是臭氧污染最重的2個縣區,污染重的占比靠前但相對來說臭氧貢獻率偏低。
2 原因分析
根據以上結果對照寶雞市臭氧前體物解析結果,從產業布局及污染特征看,解析結果與臭氧污染現狀相對應,寶雞市VOCs主要五種來源的貢獻度順序為:機動車尾氣>工業源>試劑揮發>生物源>燃料揮發。市區污染來源種類較多、總量較大,易于前體物向臭氧轉化,同時,寶雞市工業區主要集中于東部及周邊的區縣,其中鳳翔縣與城東具有較密集的熱電場及煤化工產業,且由于寶雞上述地域污染源所處地區三面受阻,只有西部向城市方向有開口工業集中在城市東區(高新區),這類工業生產活動過程中排放大量VOCs,寶雞市區12:00-18:00時間段地面風向主要為偏東風(70-120°)在地面風的作用下,排放于大氣中的VOCs極有可能迅速傳輸至其下風向區域,在下風向區域形成較高的VOCs及近地表臭氧污染。岐山縣、扶風縣地勢較高,紫外線較強,同時年降水量寶雞地區較少,溫度高、濕度小氣象條件滿足臭氧前體物向臭氧轉化的條件,根據《2019年陜西縣域經濟社會發展監測分析》岐山縣生產總值寶雞9縣中排名第2,扶風生產總值寶雞9縣中排名第4,兩縣三產比例中二產占比近一半,扶風縣在生物科技、制藥、食品相關涉排VOCs行業占比也相對較高,特殊的地理位置氣象條件以及產業結構特點,造成扶風縣臭氧污染問題。
3 結論
寶雞市臭氧污染形勢總體呈現好轉趨勢,污染主要集中在5-8月,污染程度在關中五地市最輕。冬季11月至來年2月寶雞臭氧濃度最低,從未出現過臭氧超標天,但此時段臭氧對綜合指數的貢獻卻在關中五地市占比較高。臭氧治理改善應結合前體物解析情況,重點關注機動車及工業排放,在產業布局上應考慮區域氣象條件對污染物擴散的影響。從時間分布看全年臭氧整體變化第三季度>第二季度>第一季度 >第四季度。從空間分布看寶雞平原東部地區扶風縣臭氧污染形勢全市最重,鳳縣最輕,平原縣區污染>北部山塬縣>南部山區縣。扶風縣、岐山縣應重點關注臭氧問題。千陽縣、隴縣在空氣質量整體改善的同時臭氧污染形勢有所加劇,大氣污染防治策略應關注臭氧前體物。
區域臭氧改善要結合區域源解析結果合理制定前體物VOCs/NOx的削減比例,確定一個多污染協同控制的長期策略,定期對執行策略進行科學的評估,形成科學-管理-產業協同合作的機制。
參考文獻
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收稿日期:2020-10-11
作者簡介:徐衡(1984-),男,漢族,碩士,工程師,研究方向為環境空氣質量監測與治理。