王國強(qiáng)

（渭南市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 陜西渭南 714000）

某市地處西部內(nèi)陸地區(qū)，屬暖溫帶半濕潤半干旱季風(fēng)氣候，冬季嚴(yán)寒，夏季高溫。年日照時(shí)數(shù)2009h~2528.1h，年均氣溫11.5℃~13.6℃。機(jī)動(dòng)車保有量77萬輛（含摩托車）。中心城市建成區(qū)面積40km2，人口40余萬人。

1 數(shù)據(jù)來源、監(jiān)測方法與質(zhì)量保證

環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測設(shè)三個(gè)控制站點(diǎn)，24小時(shí)監(jiān)測PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和 CO六個(gè)指標(biāo)，2014年 1～5月未發(fā)生 O3～8h污染，2014年6月相繼有14天首要污染物為O3-8h，其中7天O3-8h出現(xiàn)超過二級標(biāo)準(zhǔn)160ug/m3現(xiàn)象，7月17天首要污染物為O3-8h，未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，6月數(shù)據(jù)較為典型。

NO2、CO和O3監(jiān)測分別使用美國API公司的T200、T300、T400儀器，分析方法依次為化學(xué)發(fā)光法、非分散紅外吸收法和紫外熒光法。動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀和零氣發(fā)生器為杭州聚光公司的AQMS-200和AQMS-100型儀器。

對三個(gè)控制點(diǎn)監(jiān)測儀器的運(yùn)維及質(zhì)量控制按照日監(jiān)視、周巡檢要求進(jìn)行。6月每個(gè)點(diǎn)共進(jìn)行4次巡檢，在上午臭氧濃度較低時(shí)進(jìn)行儀器的校零、校標(biāo)，儀器響應(yīng)時(shí)間最長4min達(dá)到設(shè)定濃度90%以上，更換進(jìn)氣口顆粒物過濾膜3次。動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)儀進(jìn)行流量校準(zhǔn)3次，符合質(zhì)控要求。

氣象參數(shù)日最高氣溫（℃）、氣壓（hPa）、風(fēng)速（m/s）、相對濕度（%）、能見度（km）由當(dāng)?shù)貧庀蟛块T提供。

2 數(shù)據(jù)分析結(jié)果與討論

2.1 三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-1h濃度值出現(xiàn)時(shí)間段統(tǒng)計(jì)

根據(jù)6月三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-1h濃度值數(shù)據(jù)（見表1），日最大O3-1h濃度值在不同時(shí)段出現(xiàn)相同值重復(fù)計(jì)算，顯示日最大O3-1h濃度值各個(gè)點(diǎn)位出現(xiàn)時(shí)段基本一致，最早在12:00即出現(xiàn)，最晚在19:00出現(xiàn)，集中出現(xiàn)在15:00~18:00之間，頻率占到最大值的80%。

表1 三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-1h濃度值出現(xiàn)時(shí)間段統(tǒng)計(jì)

2.2 三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-8h濃度變化

日報(bào)社6月5日、6月10日，體育館6月6日、6月26日，高新一小6月1日、6月9日、6月23日子站日最大O3-8h濃度值為無效數(shù)據(jù)，未參與統(tǒng)計(jì)（見圖1）。

三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-8h濃度曲線基本吻合，走勢一致。反映出O3-8h濃度為全市區(qū)域上升，非某一點(diǎn)位異常升高。說明O3污染全部加重。

圖1 三個(gè)控制點(diǎn)日最大O3-8h濃度變化趨勢

2.3 O3及其前體物質(zhì)NO2、CO濃度的變化

O3-8h、NO2濃度單位為μg/m3,CO單位為mg/m3,圖2為顯示曲線趨勢,作圖時(shí)NO2數(shù)值按擴(kuò)大2倍計(jì)算，CO數(shù)值按擴(kuò)大100倍計(jì)算。

O3-8h、NO2、CO濃度走勢基本一致，O3-8h和NO2濃度相關(guān)系數(shù)0.441，屬于低相關(guān)；O3-8h和CO濃度相關(guān)系數(shù)-0.065，相關(guān)成程度較弱。2

圖2 日最大O3－8h濃度平均值與N O2、CO日均值關(guān)系

.4 日最大O3-8h濃度與最高氣溫關(guān)系

O3-8h濃度單位為μg/m3,日最高氣溫單位為℃,圖3為顯示曲線趨勢,作圖時(shí)日最高氣溫?cái)?shù)值按擴(kuò)大10倍計(jì)算。

O3-8h濃度與最高氣溫走勢基本一致，相關(guān)系數(shù)0.575，屬于中度相關(guān)。

圖3 日最大O3-8h濃度平均值與最高氣溫關(guān)系

2.5 日最大O3-8h濃度與相對濕度關(guān)系

O3-8h濃度單位為μg/m3,相對濕度單位為%。

O3-8h濃度與相對濕度曲線走勢明顯負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)-0.790，屬于中度相關(guān)。

2.6 日最大O3-8h濃度與能見度關(guān)系

O3-8h濃度單位為μg/m3,能見度單位為km,圖5為顯示曲線趨勢,作圖時(shí)能見度數(shù)值按擴(kuò)大10倍計(jì)算。

O3-8h濃度與能見度曲線走勢基本一直,相關(guān)系數(shù)0.580,屬于中度相關(guān)。

圖5 日最大O3-8h濃度平均值與能見度關(guān)系

2.7 日最大O3-8h濃度與氣壓關(guān)系

O3-8h濃度單位為μg/m3，氣壓單位為hpa，圖6為顯示曲線趨勢，作圖時(shí)氣壓數(shù)值按縮小10倍計(jì)算。

O3-8h濃度與能見度曲線走勢負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)-0.467，屬于中度相關(guān)。

圖6 日最大O3-8h濃度平均值與氣壓關(guān)系

2.8 日最大O3-8h濃度與風(fēng)速關(guān)系

O3-8h濃度單位為μg/m3,風(fēng)速單位為m/s，圖7為顯示曲線趨勢,作圖時(shí)風(fēng)速數(shù)值按擴(kuò)大40倍計(jì)算。

O3-8h濃度與風(fēng)速大小曲線走勢基本一直,相關(guān)系數(shù)0.372,屬于低相關(guān)。

圖7 日最大O3-8h濃度平均值與風(fēng)速關(guān)系

3 結(jié)語

進(jìn)入夏季，西北內(nèi)陸地區(qū)植被較好，裸露黃土被農(nóng)作物覆蓋，加上空氣擴(kuò)散條件比較好，顆粒物污染退居其次，相比之下，臭氧反客為主，不時(shí)出現(xiàn)超標(biāo)。

短時(shí)間內(nèi)（一個(gè)月中），某市污染物排放相對穩(wěn)定，O3前體物質(zhì)NO2、CO濃度變化變化不大：NO2前7個(gè)月均值月均濃度分別為 60、40、36、32、40、34、27μg/m3，CO前 7個(gè)月均值月均濃度分別為 2.2、1.9、1.1、0.9、0.6、0.7、0.6 mg/m3。理論上 O3與 NO2、CO有因果關(guān)系，但是一定濃度條件下相關(guān)性不強(qiáng)。

臭氧日最大濃度與當(dāng)日最高溫度在時(shí)間分布上有滯后，日最大O3-1h濃度值集中出現(xiàn)在15:00~18:00之間，說明臭氧前體物質(zhì)在外因作用下生成臭氧，需要一個(gè)時(shí)間過程。

6月O3飆升的主要原因在于氣象條件，光照和高溫是直接的外因。能見度可以反映光照強(qiáng)弱。能見度高，直射近地紫外線被吸收、折射較少；能見度小，顆粒物等吸收紫外線使其變?nèi)?。表現(xiàn)在相關(guān)性上，O3-8h濃度與能見度相關(guān)系數(shù)較高，達(dá)到0.580；O3-8h濃度與最高溫度相關(guān)系數(shù)次之，達(dá)到0.575，均呈正相關(guān)關(guān)系。

相對濕度影響能見度，進(jìn)而影響O3-8h濃度。統(tǒng)計(jì)顯示：相對濕度小于50%能見度較大，能見度20km以上出現(xiàn)7天，10~15km出現(xiàn)1天；相對濕度在50%~60%之間，能見度10km以下出現(xiàn)1天，10~15km出現(xiàn)4天，15~20km出現(xiàn)6天，20km以上出現(xiàn)1天；相對濕度60%以上，能見度10km以下出現(xiàn)2天，10~15km出現(xiàn)8天，15~20km出現(xiàn)1天。即濕度大，能見度小，紫外線消弱，O3-8h濃度較小。O3-8h濃度與相對濕度呈現(xiàn)較為明顯的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)-0.790。

近地風(fēng)速、大氣壓因影響空氣流動(dòng)進(jìn)而影響污染物擴(kuò)散，統(tǒng)計(jì)風(fēng)速最大2.9m/s,氣壓波動(dòng)在960.4~968.7hpa之間，均與O3-8h濃度相關(guān)性不大。