無錫市環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀分析及特征研究

陸曉燕，沈澄英

（江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 無錫 214405）

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及工業(yè)化和城鎮(zhèn)化水平不斷提高，大氣污染問題日益突出[1]。與此同時(shí)，人們對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的關(guān)注度越來越高。大氣污染問題已成為焦點(diǎn)問題。近年來，我國(guó)不斷加強(qiáng)大氣污染物對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量影響的研究，為我國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量穩(wěn)步改善提供理論保障[2]。本文以2018～2019年無錫市自動(dòng)監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)空氣中六種基本污染物進(jìn)行分析，了解目前無錫市環(huán)境空氣質(zhì)量的現(xiàn)狀、污染特征以及變化規(guī)律，為無錫市環(huán)境空氣質(zhì)量改善提供建議和對(duì)策。

1 數(shù)據(jù)采集及分析方法

本文數(shù)據(jù)來源為無錫市城區(qū)8個(gè)國(guó)控點(diǎn)環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)的日平均值。采用2018年1月1日至2019年12月31日的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行環(huán)境空氣質(zhì)量分析，監(jiān)測(cè)的六種基本污染物為可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）。分析與評(píng)價(jià)的依據(jù)為《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）。

2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

2019年無錫市城區(qū)環(huán)境空氣的優(yōu)良率為72.1%，比2018年的70.7%提高了1.4%，空氣質(zhì)量有一定的提升。2019年六種基本污染物中PM10的年平均濃度與2018年相比下降了8%；PM2.5的年平均濃度與2018年相比下降了9.3%；SO2的年平均濃度與2018年相比下降了33.3%；NO2的年平均濃度與2018年相比下降了7%；CO 24 h平均第95百分位數(shù)與2018年相比下降了6.7%；O3的日最大8 h滑動(dòng)平均值的第90百分位數(shù)濃度與2018年相比上升了4.6%。2019年環(huán)境空氣中的六種基本污染物的濃度值與2018年相比，除O3外，其他五種污染物都有一定程度的下降。

3 結(jié)果與討論

3.1 可吸入顆粒物（PM10）濃度變化情況

2018年P(guān)M10的日平均濃度超標(biāo)率為5.5%，2019年P(guān)M10的日平均濃度超標(biāo)率為4.4%。由圖1可見，2019年P(guān)M10的濃度比2018年低，但也有個(gè)別月份出現(xiàn)了2018年月均濃度比2019年高的情況。PM10平均濃度季節(jié)變化趨勢(shì)明顯，在6月～9月濃度相對(duì)較低，相對(duì)高濃度主要集中在10月至次年4月。這一時(shí)期由于靜穩(wěn)、逆溫、高濕等氣象因素影響，容易導(dǎo)致顆粒物集聚，濃度增大。

3.2 細(xì)顆粒物（PM2.5）濃度變化情況

2018年P(guān)M2.5的日平均濃度超標(biāo)率為10.4%，2019年P(guān)M2.5的日平均濃度超標(biāo)率為9%。由圖2可見，2018年、2019年P(guān)M2.5濃度呈U型分布，其較大值出現(xiàn)在溫度較低的冬季，較低值集中在7月～9月，具有明顯的季節(jié)性差異。全年的PM2.5濃度最高的月份在1月份，從1月～8月有明顯的下降趨勢(shì)，在8月PM2.5濃度最低，9月～12月PM2.5濃度開始逐步上升。

3.3 二氧化硫（SO2）濃度變化情況

且2018年、2019年SO2濃度達(dá)標(biāo)率為100%。由圖3可見，這兩年中SO2濃度6月～8月份濃度相對(duì)較低，其他月份季節(jié)變化趨勢(shì)不明顯。2019年SO2濃度明顯比2018年濃度低，同比下降了33.3%，其可能原因是無錫市2019年繼續(xù)關(guān)停燃煤發(fā)電機(jī)組以及對(duì)燃煤鍋爐實(shí)施分類整治，同時(shí)加大企業(yè)脫硫脫硝改造，使得城市SO2排放濃度減少，環(huán)境空氣質(zhì)量變好。

3.4 二氧化氮（NO2）濃度變化情況

2018年NO2的超標(biāo)率為3.6%，2019年為2.7%。NO2濃度每年11月至次年1月濃度較高，這主要與這一時(shí)期的氣候條件有關(guān)，冬季污染物擴(kuò)散條件差，導(dǎo)致這一時(shí)期NO2污染物濃度較高。但是2019年的NO2濃度整體低于2018年的NO2濃度，主要是無錫市這一時(shí)期協(xié)調(diào)推進(jìn)“減煤”、“減化”專項(xiàng)行動(dòng)，關(guān)停化工企業(yè)，淘汰燃煤電廠，整治工業(yè)窯爐，對(duì)天然氣鍋爐進(jìn)行低氮改造。見圖4。

3.5 一氧化碳（CO）濃度變化情況

這兩年CO 24小時(shí)濃度達(dá)標(biāo)率為100%。CO濃度總體較平穩(wěn)，在每年的10月～12月有一個(gè)濃度上升的趨勢(shì)，1月～3月有一個(gè)濃度下降的趨勢(shì)。無錫處于南方不受采暖期煤炭消耗的影響，但這段時(shí)間大氣穩(wěn)定度相對(duì)較高，邊界層維持在較低高度，不利于接近地面CO污染物的擴(kuò)散，另外太陽輻射強(qiáng)度降低使得光化學(xué)反應(yīng)較弱，CO消耗作用不強(qiáng)，使得這一時(shí)期的CO濃度較高，見圖5。

3.6 臭氧（O3）8小時(shí)濃度變化情況

除1月、2月和4月外，其他月份的O3日最大8小時(shí)平均濃度2019年都比2018年高。2018年O3日最大8小時(shí)濃度超標(biāo)率為12.3%，2019年O3日最大8小時(shí)濃度超標(biāo)率為17.8%。說明O3污染問題日益嚴(yán)重，濃度逐年上升。一方面，隨著城市汽車保有量的持續(xù)增長(zhǎng)，汽車尾氣中排放氮氧化物的不斷增加；另一方面，近年來揮發(fā)性有機(jī)物的排放量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。對(duì)大氣環(huán)境影響日益突出。而氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物是光化學(xué)反應(yīng)生成O3的前體物，前體物的增多導(dǎo)致了O3濃度逐年升高。

由圖6可見，2018年、2019年O3濃度變化均呈現(xiàn)倒“U”型變化趨勢(shì)，從每年的1月份開始O3濃度逐漸上升，到6月份到達(dá)最高峰，然后逐漸下降。O3濃度較高的月份為4月到9月，這一時(shí)期長(zhǎng)三角地區(qū)，相對(duì)于其他月份光照充足、云量少、氣溫高、降雨少，而氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物等O3的前體物濃度較高，在不利的氣象條件下，將加速光化學(xué)反應(yīng)，造成O3濃度超標(biāo)。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

無錫市2019年與2018年相比六種環(huán)境空氣質(zhì)量基本污染物中除O3外，其余五種污染物的平均濃度和超標(biāo)率都呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì)。O3污染時(shí)間集中在每年5月-8月，由于O3的生成需要強(qiáng)烈的光照條件，所以O(shè)3污染通常發(fā)生在天氣晴朗、氣溫高且光照充足的夏季。其他五種污染物都呈現(xiàn)出明顯的冬季污染嚴(yán)重，夏季污染最輕，主要原因有以下幾個(gè)方面：（1）夏季空氣對(duì)流活動(dòng)加強(qiáng)，易于污染物的擴(kuò)散，而冬季易發(fā)生“逆溫”現(xiàn)象，無法形成對(duì)流，污染物積聚就很難擴(kuò)散；（2）冬季氣候干燥，降雨量少且持續(xù)時(shí)間較短，對(duì)空氣中污染物的沖刷效果不明顯；（3）冬季風(fēng)速和風(fēng)力相對(duì)較小，容易產(chǎn)生揚(yáng)塵，顆粒物濃度相對(duì)較高；（4）夏季光照強(qiáng)烈，植物光合作用較強(qiáng)，生產(chǎn)茂盛，有一定的滯塵和凈化作用。

4.2 建議

（1）大力推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整是減少大氣污染物的最主要的措施。政府應(yīng)嚴(yán)格控制煤炭消費(fèi)總量，特別是非電力行業(yè)的煤炭消費(fèi)總量，降低煤炭消費(fèi)比重。同時(shí)，積極落實(shí)煤炭消費(fèi)總量控制和目標(biāo)責(zé)任管理制度，加快推進(jìn)熱電行業(yè)整合整治。

（2）抓好工業(yè)和生活廢氣治理，強(qiáng)化重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)煙粉塵污染防治。重點(diǎn)抓好燃煤電廠、水泥、鋼鐵等重點(diǎn)行業(yè)的工業(yè)煙粉塵治理。對(duì)電廠及燃煤機(jī)組進(jìn)行超低排放改造。

（3）加強(qiáng)道路和施工揚(yáng)塵綜合整治。全面推行建筑工地“綠色施工”，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)渣土車、建筑工地的監(jiān)管，加大城市主干道灑水、噴霧降塵等頻次，減少道路揚(yáng)塵。實(shí)施工業(yè)企業(yè)堆場(chǎng)、煤場(chǎng)、渣場(chǎng)全封閉式改造，設(shè)置防風(fēng)抑塵和噴霧降塵設(shè)施。

（4）搞好流動(dòng)源污染控制。加強(qiáng)公交線網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整，完善公交線網(wǎng)布局，提高民公共交通出行分擔(dān)率，減少汽車尾氣排放。提升燃油品質(zhì)，加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車環(huán)保檢驗(yàn)工作，推進(jìn)老舊車輛淘汰。