永州市臭氧污染特征及原因分析

摘要：本文對永州市2017-2019年空氣自動監測子站的O3數據進行了時間變化特征及污染狀況及原因分析。結果表明，近三年來永州市O3污染日益嚴重，O3-8h濃度逐年增長，增長率為10.8%，O3超標天數集中在9月、10月，年最大超標率為3.8%，月最大超標率為40.0%。PM2.5的下降促進了O3濃度的升高，O3與PM2.5呈反相關，高溫、強日照能促進O3的生成，臭氧濃度與溫度呈顯著正相關。

關鍵詞：永州市;臭氧;污染特征;原因分析

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）09-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.094

Analysis on the characteristics and causes of ozone pollution in Yongzhou City

Tang Wan

（Yongzhou Ecological Environment Monitoring Center，Yongzhou Hunan 425000，China）

Abstract：By means of which 2017-2019 air automatic monitoring sub station of O3 data time variation characteristics and pollution condition and the reason analysis， the results showed that nearly three years， which O3 pollution is increasingly serious， O3-8 h concentration increased year by year， the growth rate of 10.8%， O3 concentrations of standard number of days in September， October， in the largest which is 3.8%， in which most of 40.0%. The decrease of PM2.5 promotes the increase of O3 concentration， which is inversely correlated with PM2.5，High temperature and strong sunshine can promote the formation of O3， and the ozone concentration is positively correlated with the temperature.

Key words：Yongzhou City;Ozone;Pollution characteristics;Cause analysis

1 前言

根據近幾年永州市環境空氣質量污染狀況，永州市政府開展了一系列大氣污染防治工作，環境空氣質量也逐年得到改善，但在SO2、NO2、CO及顆粒物濃度逐年改善的情況下，O3濃度沒有得到有效改善，且污染日益嚴重[1]。針對近年來永州市O3污染日益嚴重的現狀，參考相關研究成果[2-4]，根據2017-2019年永州市O3自動監測數據，分析了近年來永州市的O3污染現狀和O3濃度的時空分布特征，為當地政府改善O3污染提供科學的理論依據。

2 分析方法

2.1 數據來源

選取2017-2019年永州市中心城區內4個國控環境空氣評價點位的24h連續自動在線監測數據。

2.2 儀器與方法

永州市臭氧自動監測儀器為河北先河環?？萍脊煞萦邢薰綞C9810B監測儀，分析方法為紫外吸收法。

3 結果與討論

3.1 O3污染現狀

對2017-2019年永州市O3污染濃度進行統計分析，得出近三年來永州市O3濃度呈逐年增長的趨勢，2019年O3-8h日濃度為143?g/m3，較2017年增長10.8%，且以O3為首要污染物的天數占比也呈逐年加重趨勢，2019年所占比重為43.8%，較2017年上升20.9%。表明永州市O3污染日益嚴重，采取有效的措施，防控臭氧污染已刻不容緩。

3.2 O3濃度時間分布特征

統計2017-2019年O3超標天數情況，發現4-11月均有O3超標天數，但污染較集中的月份為9、10月，2018年O3超標總天數為14d，年超標率為3.8%，其中10月超標天數共9d，月超標率為29.0%，2019年O3超標總天數為14d，年超標率為3.8%，其中12d發生在9月，月超標率為40.0%。

3.3 O3污染日益嚴重的原因分析

O3為二次污染物，空氣中的O3主要來自于化學反應，NOX、VOCS的排放及強烈光照均能促使O3的生成。

3.3.1 PM2.5的消減促進了O3的生成

2017-2019年永州市PM2.5濃度下降了15.4%，O3濃度上升了10.8%?？諝庵械募毼㈩w粒物能吸附化學自由基及減弱光照和輻射，以阻止O3氧化，當PM2.5濃度降低時，空氣中的細微顆粒減少，對自由基的吸附量也會相對減少且光照相對增強，導致空氣氧化性增加，促使NOX和VOCS轉化成O3。表明PM2.5的消減能促進O3的生成，通過減少NOX的排放量來防控PM2.5，不能同時有效地防控O3污染，應同時減少NOX和VOCS的排放量來改善環境空氣質量。

3.3.2 高溫、強日照促進O3的生成

對2019年O3日濃度對應天最高溫度的相關性進行分析，得出最高溫度在25℃以上時臭氧濃度容易超標，最高溫度在25℃以下時未出現超標現象，臭氧濃度與溫度呈顯著正相關。高溫、強日照有利于NOX和VOCS發生光化學反應生成O3。

4 結論

（1）近三年來永州市O3污染日益嚴重，O3-8h濃度逐年增長，增長率為10.8%。以臭氧為首要污染物的天數占比也逐年增長，較2017年增長20.9%。

（2）O3存在超標的月份為4-11月，O3超標天數最多的為9月、10月，最大年超標率為3.8%，最大月超標率為40.0%。

（3）PM2.5的下降促進了O3濃度的升高，O3與PM2.5呈反相關。

（4）高溫、強日照能促進O3的生成，最高溫度在25℃以上時臭氧濃度容易超標，最高溫度在25℃以下時未出現超標現象，臭氧濃度與溫度呈顯著正相關。

參考文獻

[1]唐婉.永州市空氣質量特征分析[J].中國綠色畫報，2018（9）：9-10.

[2]雷堅志，劉久國.環境空氣中臭氧分布特征和超標原因分析[J].四川環境，2016，35（4）：90-94.

[3]王占山，李云婷，陳添，等.北京市臭氧的時空分布特征[J].環境科學，2014（12）：4446-4453.

[4]包艷英，徐潔，張明明，等.大連市臭氧污染特征及典型污染日成因[J].中國環境監測，2017（4）：167-178.

收稿日期：2020-06-28

作者簡介：唐婉（1987-），女，漢族，碩士，工程師，研究方向為環境空氣自動監測和水質自動監測工作。