宜良縣城環境空氣中顆粒物污染趨勢分析

寧菊芬

(宜良生態環境監測站，云南 昆明 652100)

0 引言

隨著城鎮工業化進程的不斷發展，環境空氣中污染物對人類生活的影響日益加重。尤其是懸浮于空氣中的顆粒物，不但影響城市能見度，影響人類交通和出行，而且對人類個體的生命健康也造成嚴重影響。流行病學研究表明，顆粒物質量濃度與人類疾病，特別是呼吸系統疾病、心腦血管疾病的發病率和死亡率相關[1-4]。研究表明，可吸入顆粒物(PM10)與細顆粒物(PM2.5)能長時間在空氣中滯留，易通過鼻腔在氣泡呼吸神經纖維束上沉積[5]，對人的身體健康產生影響。

宜良縣位于云南省中部，縣城距省會昆明市55km，屬工業較發達城鎮。近年來，由于經濟的快速發展及城市建設的擴張，宜良縣城周邊顆粒物，特別是PM10與PM2.5污染較為顯著，引發廣大市民關注。本文對2019年宜良縣城環境空氣質量自動監測數據中PM10與PM2.5進行分析、評價，并探討空氣質量污染的原因，對宜良縣城顆粒物污染防治有著積極的現實意義。

1 空氣質量自動監測點位及數據采集方法

宜良縣城空氣質量自動監測點位于昆明市生態環境局宜良分局樓頂，屬交通相對集中區，詳見表1。

可吸入顆粒物(PM10)與細顆粒物(PM2.5)自動監測采用β射線原理方法采集。

表1 宜良縣空氣自動監測點位基本信息

2 監測結果及討論

2.1 2019年PM10與PM2.5全年時均濃度變化趨勢及成因

圖1為2019年宜良縣城PM10與PM2.5時均濃度趨勢變化圖。從圖1可知：PM10與PM2.5時均濃度趨勢變化相同，且PM10的幅值比PM2.5高，二者整體趨勢變化呈“峰—谷—峰—谷—峰”型。從凌晨0點至上午6點呈緩慢下降趨勢，至上午6點達峰谷值，上午6點呈緩慢上升趨勢變化，至中午11點達峰值，中午11點至下午16點呈逐漸下降趨勢，并在下午16點達谷值，然后再呈緩慢上升趨勢，至午夜23點達次級峰值。

PM10與PM2.5的變化趨勢，同當地人為活動密切相關。一天當中，在上午6時，人們開始一天的日?；顒樱ぷ鳌⑸?、出行等，人為活動帶來顆粒物的擾動，造成城市揚塵、施工揚塵和工業粉塵對空氣質量的污染增加；中午11點至下午16點后隨著風速增加、空氣對流條件上升等，PM10與PM2.5對空氣質量的污染整體呈下降趨勢；下午16點后隨著風速減小、空氣對流條件下降等，以及人員交通出行流動性較大，PM10與PM2.5對空氣質量的污染整體呈上升趨勢。宜良縣城以燒烤為代表的夜生活開始，直至午夜23點隨著人們生產及生活活動的減少，PM10與PM2.5對空氣質量的污染整體才呈下降趨勢。

綜上所述，在一天之中，影響宜良縣城顆粒物污染的主要因素是人為活動。人為活動較多，顆粒物污染嚴重；人為活動較少，顆粒物污染較輕。

2.2 2019年PM10全年月均濃度變化趨勢

圖2為2019年全年宜良縣城PM10月均濃度變化趨勢圖。從圖2可知：PM10月均濃度變化趨勢曲線呈“平—谷—峰—谷—峰—谷—峰”型。一年中1—2月呈下降趨勢，2月開始緩慢上升至4月達峰值，4月呈緩慢下降趨勢，5—6月呈快速下降趨勢至谷值，6—7月，呈平緩趨勢，7—9月呈逐漸上升趨勢，在10月達谷值，然后開始呈緩慢上升趨勢。

PM10的變化趨勢與宜良縣城的氣候特點相關，全年5—10月為雨季，空氣濕度較大，降雨等濕沉降作用明顯，PM10濃度較低，顆粒物污染相對不太嚴重；11月—次年5月為旱季，空氣濕度小，PM10濃度較高，顆粒物污染相對嚴重。

在2月、6—7月及10月PM10呈低谷，剛好對應春節、雨季及國慶大假，假期及雨季施工活動減少，一定程度上降低了PM10污染。

綜上所述，在一年之中，宜良縣城空氣質量污染的主要影響因素是氣候因素中的降雨量的多少：降雨量較多，空氣質量較好；降雨量較少，空氣質量污染較嚴重。

2.3 2019年PM2.5全年月均濃度變化趨勢

圖3為宜良縣城PM2.5全年月均濃度趨勢變化圖。從圖3可知：PM2.5全年月均濃度變化趨勢曲線呈“谷—峰—平谷—次峰—谷—峰”型，2—4月呈緩慢上升趨勢，并在4月達到峰值，然后從4月呈緩慢下降趨勢，并在7月降至低谷，再逐步回升至次峰，再至谷，再上升趨勢變化。

PM2.5的變化趨勢更加契合宜良縣城的氣候特點。5—10月為雨季，空氣濕度較大，PM2.5濃度較低，顆粒物污染相對不太嚴重；11月—次年4月為旱季，空氣濕度小，PM2.5濃度較高，顆粒物污染相對嚴重。

在10月PM2.5有一個小低谷，剛好對應國慶大假，放假期間建筑施工等活動減少，且2019年10月宜良縣城降雨量較多，一定程度上降低了 PM2.5污染。

對比圖2及圖3可以看出，兩者雖然總體趨勢相同，但在細節上也有明顯不同，PM10在2月有個小低谷，但PM2.5在2月呈明顯上升趨勢。2月為中國傳統春節，建筑工地雖放假停工，但春節期間大量燃放的煙花爆竹造成PM2.5污染加劇，顆粒物污染相對嚴重。

綜上所述，在一年之中，宜良縣城環境空氣中PM10和PM2.5變化趨勢與當地的降雨量及人為活動相關。

3 PM10與PM2.5相關性

對2019年全年PM10與PM2.5監測數據日均濃度做相關分析，得出二者之間的線性相關系數如表2。

從表2及圖4可知，全年除7月PM10與PM2.5的線性相關系數較低外,其余各月均較高。

表2 PM10與PM2.5相關系數表

4 結論及建議

4.1 結論

(1)PM10與PM2.5二者呈正相關；

(2)宜良縣城顆粒物的污染情況與宜良當地氣候特點及當地群眾工作、生活作息時間等人類活動密切相關。

4.2 建議

(1)技術手段方面，可在天氣干燥、高溫少雨的情況下，在城區范圍及交通較繁忙的區域灑水降塵；

(2)生態環保方面，做好綠化、廣植樹木，減少裸露地塊，從源頭降低、減少城鎮揚塵源；

(3)行政監管方面，對工礦企事業及建筑施工單位聯防聯控，做好施工場所及料場的防護及管控措施，從源頭降低、減少工業粉塵；

(4)優化產業結構方面，異地搬遷重污染企業，對新改擴建污染企業，嚴控環保技術措施，淘汰落后技術，培育綠色產業，政府應綜合全面考慮、協調聯動，做到各行業及各部門步調一致，齊抓共管；

(5)能源結構方面，加快推進清潔能源替代工程建設，從源頭上減少污染來源。