青州市大氣污染特征與治理路徑分析

摘要：青州市地處山東省中部，近年來在工業化、城鎮化快速推進過程中，大氣環境質量面臨較多挑戰。基于環境監測數據和污染源普查資料，分析青州市大氣污染的時空分布特征，如主要污染物濃度變化趨勢、污染季節性變化規律、污染的空間分布特征，剖析大氣污染影響因素，提出了區域聯防聯控、揚塵綜合整治、面源污染管控等大氣污染防治對策。

關鍵詞：大氣污染；時空特征；影響因素；治理路徑；青州市

中圖分類號：X513 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）07-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.07.050

Analysis of Air Pollution Characteristics and Control Pathways in Qingzhou City

LIU Xu， SHI Xinglu， LIU Xinbo

（Weifang Qingzhou Ecological Environment Monitoring Center， Weifang 261000， China）

Abstract： Qingzhou city is located in the middle of Shandong province， and in recent years， the quality of the atmospheric environment has faced more challenges in the process of rapid industrialization and urbanization. Based on the environmental monitoring data and pollution source census information， we analyze the spatial and temporal distribution characteristics of air pollution in Qingzhou city， such as the trend of major pollutant concentrations， the change pattern of seasonal variation of pollution， the spatial distribution characteristics of pollution， analyze the factors affecting air pollution， and put forward air pollution prevention and control countermeasures， such as regional joint prevention and joint control， comprehensive remediation of dust， and the control of surface source pollution.

Keywords： air pollution; temporal and spatial characteristics; influencing factors; governance path; Qingzhou city

隨著經濟社會的快速發展，人類活動對大氣環境質量的影響日益突出，不同區域由于自然地理條件、產業結構及能源消費等方面的差異，其大氣污染狀況也呈現出多樣化特征[1]。青州市地處山東省中部，屬暖溫帶大陸性季風氣候區，位于京津冀大氣污染傳輸通道的下風向，受區域污染輸送的影響較大，山地丘陵與平原盆地交錯分布，局地環流和邊界層動力效應強烈，進一步增強了污染累積與滯留[2]。文章基于環境質量監測數據和污染源普查資料，從區域聯防聯控、揚塵綜合治理、面源污染管控等方面提出治理路徑。

1 青州市大氣污染特征分析

1.1 主要污染物濃度變化趨勢

2023年，青州市常規6項大氣污染物（PM2.5、PM10、O3、NO2、SO2、CO）中，PM2.5、O3的污染狀況尤為突出。2023年，青州市城區環境空氣質量評價如表1所示。表1顯示，PM2.5全年日均值范圍為41～94 μg/m3，超標天數占比為7.7%，特定百分位數（第95百分位數）濃度值為90 μg/m3，超過《環境空氣質量標準》（GB 3095—2012）二級標準限值0.2倍；PM10全年日均值范圍為12～246 μg/m3，超標天數占比為4.3%，特定百分位數（第95百分位數）濃度值為141 μg/m3，達到國家二級標準限值；O3的8 h滑動平均值為10～242 μg/m3，全年超標天數占比高達16.7%，特定百分位數（第90百分位數）濃度值為178 μg/m3，超標0.10倍。環境空氣質量自動監測結果表明，PM2.5、O3污染物是影響青州市城區環境空氣質量的主要因子。

1.2 污染季節性變化規律

青州市各主要污染物濃度存在顯著的季節差異。從PM2.5看，冬季、春季平均濃度分別為57 μg/m3、44 μg/m3，顯著高于夏季、秋季的18 μg/m3、32 μg/m3；PM10呈現出與PM2.5相似的季節性變化，冬季、春季平均濃度分別達到94 μg/m3、84 μg/m3，分別為夏季、秋季濃度的2.7倍、1.5倍；與顆粒物不同，O3污染主要集中于夏季，夏季O3的8 h滑動平均值為208～213 μg/m3，是冬季均值（93 μg/m3）的2.2倍，春季、秋季O3污染程度介于冬季、夏季。此外，秋季和冬季大氣穩定度增強、混合層高度降低，局部地區二次顆粒物污染加重，導致PM2.5與PM10比值較春季和夏季升高。

1.3 污染的空間分布特征

2023年，青州市建成區、北部平原新區、西南部山區以及東南部丘陵區的環境空氣質量呈現明顯的空間分異特征。青州市建成區空氣質量相對最差，PM2.5年均值高達52 μg/m3，O3的8 h滑動平均第90百分位數為195 μg/m3，分別超過北部平原新區20%、11%。相比之下，北部平原新區大氣環境質量狀況相對較好，但PM10年均濃度仍達72 μg/m3，超標0.03倍。西南部山區地勢較高，人為排放較少，加之植被覆蓋度高，空氣質量最佳，但春季受風沙天氣影響，PM10污染問題仍較為突出。東南部丘陵區地形起伏度大，近地面風速較小，污染物易聚集于溝谷、坡面，導致局部地區污染積累。通過后向軌跡模擬發現，PM2.5高污染期間（日均值大于75 μg/m3），南部鄰市的輸送貢獻最大，約占20.4%，其次為西北方向，可能與魯西北地區重工業排放有關[3]。與PM2.5不同，O3主要來自東南部遠方的沿海地區，可能與海洋性氣團攜帶高濃度背景O3有關。利用地面監測站點數據對PM2.5、PM10以及O3濃度進行空間插值，發現青州市大氣污染呈現出明顯的南高北低格局，南部受外來輸送影響更為顯著。

2 影響因素解析

2.1 區域輸送影響

青州市位于京津冀大氣污染傳輸通道的下風向，區域污染輸送對其大氣環境質量的影響不容忽視[4]。基于2023年區域大氣污染物濃度場模擬發現，青州市PM2.5、PM10、O3、NO2、SO2、CO等污染物存在明顯的區域輸送規律。以PM2.5為例，京津冀區域貢獻率達18.6%，魯西北地區貢獻率為15.2%，表明青州市PM2.5污染存在明顯的區域外輸送。進一步分析顯示，區域貢獻存在顯著的季節差異特征，秋冬季在偏北風作用下，魯西北工業區對青州市PM2.5的貢獻最為突出，而夏季偏南風盛行期間，來自江蘇省和山東省沿海城市群的O3區域傳輸更為強烈。

2.2 氣象條件分析

2.2.1 風向風速

2023年，青州市全年主導風向以西南風為主，其次為西北風，平均風速約為3 m/s。風速的季節性變化呈現出春季最大、夏季次之、秋季和冬季最小的總體特征。研究發現，當地面風速小于1.5 m/s時，大氣污染物在垂直和水平方向的擴散受阻，極易引發污染物聚集。2023年，青州市出現靜風（風速小于

1.5 m/s）頻次的月均值為20%，其中10月份高達28%，與該月PM2.5平均濃度顯著偏高相一致。當西北風或南風頻發時，魯西北地區或江蘇省北部污染傳輸通道被打通，易于誘發區域復合型污染。

2.2.2 溫度與濕度

大氣溫濕度通過影響光化學反應速率、氣溶膠吸濕增長、污染物的源排放等過程，進而影響區域大氣氧化性、能見度、二次顆粒物濃度。以2023年12月9日的重污染過程為例，當日青州市最高氣溫僅為-1.4 ℃，相對濕度高達85%，二者的耦合作用顯著促進了污染物聚集和二次無機氣溶膠生成。總體上，低溫高濕條件更有利于顆粒態污染物的形成與累積，而高溫低濕環境則易觸發O3污染。2023年，青州市夏季O3的8 h滑動平均值峰值（242 μg/m3）出現在6月19日，當日的日最高氣溫為38.8 ℃，平均相對濕度僅為52%，高溫晴熱的天氣條件顯著加劇了光化學污染過程。

2.3 本地揚塵污染

在干燥少雨、風速較大的春冬季節，建筑施工、道路運輸、裸露地面等過程產生的顆粒物極易重新進入大氣，造成二次污染。2023年，揚塵對青州市PM10、PM2.5的年均貢獻率分別高達28%、14%，成為僅次于區域輸送的第二大污染來源。從揚塵類型來看，建筑施工揚塵貢獻占比最高，青州市建成區在建工地總面積超過8×106 m2，其中未采取有效抑塵措施的裸露面積約為35%。現場走航觀測表明，城市主導風向下風向10 km范圍內，裸露地面對PM10的貢獻平均值為17.5%，建筑垃圾清運不及時、渣土車沖洗不徹底等問題進一步影響揚塵對空氣質量。青州市主要交通干線的揚塵負荷普遍較高，其中309國道沿線路段總懸浮顆粒物平均濃度高達1.2 mg/m3，嚴重時可達1.8 mg/m3，為市區背景值的3～4倍。

3 大氣污染治理路徑

3.1 加強區域聯防聯控

大氣污染具有顯著的區域傳輸特征，以共享藍天、共護碧水為基本理念，加強區域間大氣污染聯防聯控，既是高質量發展的客觀需要，又是破解區域性污染難題的必然選擇。

一方面，應充分發揮青州市生態環境委員會辦公室的統籌協調作用，強化省、市、縣三級聯動，建立健全區域大氣污染防治協同機制。制定區域差異化減排方案，重點加強青州市與京津冀及周邊“2+26”城市、魯西北城市群的大氣污染防治政策協同；完善重污染天氣區域應急聯動機制，跨區域執法、應急會商以及預警響應，形成分工明確、協調有序的聯防聯控工作格局。

另一方面，充分發揮國家環境空氣質量監測網絡的紐帶作用，推動監測數據共建共享，建立區域大氣污染智能預警、溯源分析平臺，為聯防聯控提供科技支撐。同時，完善以PM2.5和O3為主要約束性指標的區域空氣質量考核體系，強化過程考核、專項考核、年度考核，切實增強地方政府的生態環保責任意識。

3.2 系統推進揚塵污染管控

在春季和冬季，揚塵對PM10的貢獻率分別高達32%和38%，系統推進揚塵污染管控，對于打贏“藍天保衛戰”意義重大。在工地揚塵治理方面，青州市應全面推行綠色施工，嚴格落實“六個百分百”要求，大力推廣視頻監控、揚塵監測及車輛沖洗等智能化管理措施。針對渣土車運輸“拋、灑、滴、漏”問題，制定嚴格的入城許可和信用管理制度，加強對渣土車的實時動態監管。針對道路揚塵污染，應加大城市出入口、城鄉接合部、背街小巷等薄弱環節的治理力度，分級、分類制定道路清掃保潔作業規范，提高機械化清掃率和灑水率。針對裸露地面揚塵，要組織開展拉網式排查，建立管理臺賬，采取綠化、硬化、遮蓋等措施，抑制揚塵污染。未來，鞏固提升城區綠化覆蓋率的同時，進一步加強工業園區、物流園區、露天礦山等區域的揚塵綜合治理。

3.3 強化面源污染綜合整治

由于青州市缺乏高山屏障阻擋，大氣污染物極易受外來輸送影響，同時本地面源污染問題也不容忽視。在餐飲油煙整治方面：一方面，應加強環保標準引領，大力推廣高效靜電式油煙凈化裝置，提高餐飲企業油煙的收集和處理效率；另一方面，加大執法監管力度，處罰無證排污、私拉亂建油煙管道等行為。2023年，青州市建成區餐飲油煙治理覆蓋率達100%，未來應進一步優化提高治理設施的穩定運行水平。針對汽修行業揮發性有機物（Volatile Organic Compounds，VOCs）污染，應全面排查登記汽修、噴涂、干洗等服務類企業，推動實施水性、高固體分、輻射固化等低VOCs含量的原輔材料，加快淘汰高揮發性有機溶劑的使用。在秸稈焚燒管控方面，應加大農作物秸稈綜合利用補貼力度，通過政府購買服務等方式，支持秸稈肥料化、飼料化、基料化及能源化利用。對確實無法就地消納的秸稈，納入統一托收體系，嚴格落實“縣收集、市轉運、省利用”的運行模式。

4 結論

青州市PM2.5、PM10、O3污染問題尤為突出，呈現出顯著的季節性波動規律，大氣污染程度在空間上亦存在明顯分異，污染治理需要政府、企業、公眾等多方主體的共同參與和持續努力。未來，青州市應堅持問題導向，因地制宜，綜合施策，在區域協同、精準管控、民生改善等方面持續發力，加快構建現代環境治理體系。

參考文獻

1 王思賢.社會經濟因素對大氣復合污染的影響機制研究[D].太原：山西財經大學，2023：31-33.

2 秦佳茜.山東省典型城市PM2.5污染特征變遷及政策對其影響[D].濟南：山東大學，2023：29-30.

3 白庚申.山東和成渝地區大氣PM2.5中化學組分、來源解析及健康風險評估[D].濟南：山東大學，2023：18-21.

4 張雪峰，宋 鴿.京津冀“2+26”城市大氣污染時空特征與影響因素非線性效應[J].數理統計與管理，2024（2）：238-248.