杜俊杰,舒 洲,杜 鵬
(1.廣安市前鋒區環境監測站,四川 廣安 638019;2.四川省廣安生態環境監測中心站,四川 廣安 638500)
目前,總體來看,我國城市大氣污染問題依然比較嚴重[1]。自然環境條件是城市大氣污染的基礎影響因素,我國西南地區大多為山地、丘陵和盆地,城市建筑密集,造成城市空氣流動性較差,加劇城市大氣污染[2]。近年來,部分學者對大氣污染防治的變化趨勢[3]、污染貢獻[4]、組分構成[5]、影響因素[6]等方面進行大量研究。當前,廣安市大氣污染防治的研究主要集中于污染現狀及防治措施[7]等。本文選取廣安市大氣環境污染較重的2016年作為研究時間,評價區域大氣環境質量,分析大氣環境污染特征,為廣安市大氣污染協同治理提供決策參考。
研究數據均來自四川省空氣質量監測網絡管理系統,分為國控站點監測數據和各縣(縣級市、區)的監測數據。廣安市共有5 個環境空氣質量自動監測點位,分別是小平舊居、市委、友誼中學、廣電花園及北辰小學,其中小平舊居為廣安市空氣質量的背景監測點位,均采用大氣自動監測系統進行連續24 h自動監測。
環境空氣質量評價采用《環境空氣質量標準》(GB 3095—2012)和《環境空氣質量評價技術規范(試行)》(HJ 663—2013)。
2016年,四川省主要大氣污染物質量濃度如表1所示。數據顯示,廣安市的SO2、NO2、細顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒物(PM10)、O3、CO 分別居于四川省的第7 位、第18 位、第12 位、第13 位、第8 位、第11 位,廣安市的SO2、O3濃度較為突出,其次是CO、PM10、PM2.5,最后為NO2。川東北地區包括南充市、廣安市、達州市、巴中市和廣元市,在川東北五市中,廣安市SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、CO 排名分別為第2 位、第5 位、第3 位、第3 位、第1 位和第4 位,根據不同指標對大氣環境污染的貢獻,其排序為O3>SO2>PM10>PM2.5>CO >NO2。

表1 2016年四川省主要大氣污染物質量濃度
空氣質量評價分為5個等級,即優、良、輕度污染、中度污染和重度污染。如表2所示,廣安市各站點優良天數占比的排序依次為廣電花園>北辰小學>市委>小平舊居>友誼中學;輕度污染天數占比的排序依次為友誼中學>北辰小學=小平舊居>市委>廣電花園;中度污染天數占比的排序依次為市委>友誼中學>北辰小學>廣電花園>小平舊居;重度污染天數占比的排序依次為市委>廣電花園>友誼中學=北辰小學>小平舊居。由此可知,廣安市內,廣電花園和北辰小學優良天數貢獻較大,友誼中學、市委、北辰小學輕中度污染天數貢獻較大,市委、廣電花園重度污染天數貢獻較大。

表2 2016年廣安市各站點不同空氣質量等級的天數及其占比
如圖1所示,2016年,廣安市空氣質量總體呈夏好而春秋冬差的季節變化特征。夏季為一年中擴散條件最好的季節,降水集中,它是全年空氣質量最好的季節。SO2、NO2、CO、PM2.5、PM10等多項污染物全年最低濃度均出現于7月,且月均濃度均遠低于年均濃度。7月,廣安市SO2、NO2、CO、PM2.5、PM10的月均濃度分別為9.9 μg/m3、14.9 μg/m3、0.64 mg/m3、23.8 μg/m3、46.4 μg/m3,分別較年均濃度低44.5%、37.4%、29.7%、48.5%、40.5%。O3濃度月變化與其余污染物存在顯著差異,夏季濃度較高,冬季濃度低。根據空氣質量監測數據,2016年,8月O3濃度最高(123 μg/m3)。夏季,SO2、NO2、CO、PM2.5、PM10等污染物濃度較低時,O3是影響廣安市空氣質量的最主要污染物,當地易發生臭氧污染。

圖1 2016年廣安市各污染物的月均濃度變化趨勢
2016年,廣安市各縣(縣級市、區)的污染物質量濃度空間分布如圖2所示。各縣(縣級市、區)SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3年均濃度最高值分別出現在前鋒區(49 μg/m3)、前鋒區(31 μg/m3)、前鋒區(86 μg/m3)、前鋒區(56 μg/m3)、岳池縣(2.6 mg/m3)以及武勝縣(161.0 μg/m3)。50%以上的縣(縣級市、區)SO2年均濃度低于30 μg/m3,其中鄰水縣最低,為13 μg/m3。前鋒區NO2年均濃度為31 μg/m3,除此之外,其他縣(縣級市、區)濃度較小且數值相近。華鎣市和鄰水縣PM10、PM2.5年均濃度較低,武勝縣、前鋒區PM2.5與PM10的濃度比值較高,分別為0.66、0.65,表明兩地PM2.5二次生成占比較大。岳池縣O3濃度在廣安市最低,為81 μg/m3。華鎣山將廣安市分隔為東西兩個區域,根據各縣(縣級市、區)的污染物年均濃度分布,結合相應地形地勢,鄰水縣具有相對獨立的大氣污染特征。


圖2 2016年廣安市各地污染物年均濃度分布
2016年,廣安市6 項常規大氣環境質量監測指標在四川省的排名為SO2>O3>CO >PM10>PM2.5>NO2,在川東北地區的排名為O3>SO2>PM10>PM2.5>CO >NO2。根據監測點位,廣電花園和北辰小學優良天數貢獻較大,友誼中學輕中度污染天數貢獻較大,市委重度污染天數貢獻較大。2016年,廣安市空氣質量總體呈夏好而春秋冬差的季節分布特征,除O3以外,其他污染物全年最低濃度均出現于7月,且月均濃度均遠低于年均濃度。廣安市各縣(縣級市、區)監測站點SO2、NO2、PM10、PM2.5年均濃度最高值集中在前鋒區,CO、O3年均濃度最高值分別出現在岳池縣、武勝縣。廣安市內,鄰水縣SO2年均濃度最低,華鎣市和鄰水縣PM10、PM2.5年均濃度較低,岳池縣O3年均濃度最低。