2020年杭州市臭氧污染情況分析

摘要：臭氧污染是近年來杭州市面臨的重要空氣污染。統計發現，2020年杭州市共有30 d發生臭氧污染，這說明臭氧已經成為杭州市空氣的突出污染物。本文主要選取2020年杭州市國控站點臭氧監測數據，對臭氧污染情況進行分析。結果表明，臭氧污染主要出現在春末、夏季和初秋，氣溫高、相對濕度中等偏高、風速小、降水少是2020年臭氧污染發生時的共性氣象特點，這為臭氧污染治理提供有效參考。

關鍵詞：臭氧污染；氣象因子；杭州市

中圖分類號：X515 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2023）04-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.04.040

Analysis of Ozone Pollution Status in Hangzhou City in 2020

ZHOU Xuanyu1， QIAN Dixin2， WU Qingrui1

（1. Zhejiang Provincial Ecological Environment Monitoring Center;

2. Zhejiang Ecological Environment Low Carbon Development Center， Hangzhou 310015， China）

Abstract： Ozone pollution is an important air pollution faced by Hangzhou City in recent years. According to statistics，

30 days of ozone pollution occurred in Hangzhou City in 2020， indicating that ozone has become a prominent pollutant in the air of Hangzhou City. This paper mainly selects ozone monitoring data from national control stations in Hangzhou City in 2020 to analyze the status of ozone pollution. The results indicate that ozone pollution mainly occurs in late spring， summer， and early autumn， and high temperature， moderate to high relative humidity， weak wind speed and low precipitation are common meteorological characteristics when ozone pollution occurred in 2020， providing effective reference for ozone pollution control.

Keywords： ozone pollution; meteorological factors; Hangzhou City

臭氧（O3）作為大氣的重要微量成分，其主要分布在平流層和對流層。大氣中90%以上的臭氧分布在平流層，這些臭氧起到抵擋紫外線的作用，對地球生物和人類的生存與發展起到積極作用，而剩余的大部分臭氧分布在近地面，這些臭氧會在氮氧化物和揮發性有機物的光化學作用下產生高濃度的聚集，從而造成近地面污染[1]。在這種機制下，臭氧污染成為近年來杭州市大氣污染治理中重點關注的問題。而以年度性的臭氧監測數據為參照，分析杭州市臭氧污染情況，掌握臭氧污染發生規律，可以提高臭氧污染防治的針對性和有效性[2]。本文主要結合2020年杭州市臭氧監測數據，對臭氧污染情況進行分析，以探尋杭州市臭氧污染發生規律，為污染治理提供相關參考。

1 數據與方法

杭州市地處長江三角洲南部的邊沿地區，屬于錢塘江流域，地理坐標為東經118°21′～120°30′，北緯29°11′～30°33′[3]。杭州市地形復雜多樣，西部主要為丘陵區，地勢較高，東部屬于平原區，地勢較為低平。杭州市屬于亞熱帶季風氣候區，四季氣溫差異較為明顯，且雨量充足，全年降水主要集中在6—8月，這幾個月的平均降水量在100 mm以上[4]。

本研究選取2020年杭州市國控站點的臭氧自動監測數據作為基礎資料，主要監測指標是臭氧日最大8 h平均濃度（O3-8 h）。其他數據資料包括空氣質量級別、首要污染物、溫度、相對濕度、風速和降水量等。臭氧污染的判斷標準是空氣質量級別為輕度污染、中度污染或者重度污染，且首要污染物為臭氧。

2 2020年杭州市臭氧污染特征

統計發現，2020年杭州市共有30 d發生臭氧污染，臭氧污染天數占全年的8.22%。

2.1 臭氧污染的季節性特征

2020年，杭州市各月臭氧污染天數統計結果如表1所示。2020年，從杭州市發生臭氧污染的天數來看，1—4月均為0 d，5月、8月和9月均為3 d，6月為10 d，7月為11 d，10—12月均為0 d。2020年春季（3—5月）共發生3 d臭氧污染，占臭氧污染總天數的10%；夏季（6—8月）共發生24 d臭氧污染，占臭氧污染總天數的80%；秋季（9—11月）共發生3 d臭氧污染，占臭氧污染總天數的10%。冬季（12月至次年2月）無臭氧污染出現。這說明2020年杭州市臭氧污染一般發生在春季、夏季和秋季，其中以夏季為主。

2.2 臭氧污染程度的年度特征

如表1所示，2020年杭州市共發生23 d輕度臭氧污染，占臭氧污染總天數的76.67%；發生7 d中度污染，占臭氧污染總天數的23.33%；全年沒有發生重度污染。數據分析發現，2020年杭州市臭氧污染以輕度污染為主，但中度污染天數也比較多。

3 臭氧污染發生日的氣象因子分析

為了解不同程度臭氧污染的氣象因子特征，下面分析輕度污染和中度污染對應的氣象因子數據。

3.1 輕度臭氧污染對應的氣象因子

2020年，杭州市發生輕度臭氧污染時，氣象因子數據如表2所示。氣象因子主要有日最高氣溫、相對濕度、日平均風速和降水強度[5-9]。

表2數據顯示，2020年杭州市發生輕度臭氧污染時，日最高氣溫介于25.6～36.6 ℃，這說明氣溫偏高是輕度臭氧污染發生的有利氣象條件。2020年杭州市發生輕度臭氧污染時，相對濕度介于68.6%～89.2%，這說明相對濕度中等偏高是輕度臭氧污染發生時的共同特點。2020年杭州市發生輕度臭氧污染時，日平均風速介于2.1～2.9 m/s，這說明風速偏小是輕度臭氧污染發生時的共同特點。

2020年杭州市發生輕度臭氧污染時，降水強度介于0～30 mm/d，這說明降水少是輕度臭氧污染發生時的共同特點。

3.2 中度臭氧污染對應的氣象因子

2020年，杭州市發生中度臭氧污染時，氣象因子數據如表3所示。氣象因子主要有日最高氣溫、相對濕度、日平均風速和降水強度。

表3數據顯示，2020年，杭州市發生中度臭氧污染時，日最高氣溫普遍大于27.8 ℃，這說明氣溫偏高是中度臭氧污染發生的有利氣象條件。2020年杭州市發生中度臭氧污染時，相對濕度普遍大于68.9%，最高值達到84.6%，這說明濕度中等偏高是中度臭氧污染發生時的共同特點。2020年杭州市發生中度臭氧污染時，日平均風速普遍在2.1～2.9 m/s，這說明風速小是中度臭氧污染發生時的共同特點。2020年杭州市發生中度臭氧污染時，降水強度介于0～20 mm/h，這說明降水少是中度臭氧污染發生時的共同特點。

4 結語

近年來，臭氧污染成為影響杭州市空氣質量的突出因素。本文結合國控站點的臭氧自動監測數據，分析2020年杭州市臭氧污染情況，以明確杭州市臭氧污染發生規律，制定有效的臭氧污染防治措施。研究表明，2020年杭州市共發生23 d輕度臭氧污染、7 d中度臭氧污染，臭氧污染天數占全年的8.22%；臭氧污染發生時間主要集中在春季、夏季和秋季，輕度污染主要集中在5—9月，中度污染主要集中在5—7月；氣溫高、相對濕度中等偏高、風速小、降水少是杭州市發生臭氧污染時的主要氣象特征。

參考文獻

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