姚鵬飛
摘 要:對大氣污染物濃度的變化特征進(jìn)行研究,能提高大氣質(zhì)量評價(jià)結(jié)論的代表性和準(zhǔn)確性,為預(yù)防和防治大氣污染提供有效論據(jù)。本文將對一些典型的大氣污染物的濃度變化特征進(jìn)行探究,主要包括探究月濃度變化情況和小時(shí)濃度變化情況兩方面,并對大氣質(zhì)量評價(jià)方法進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:大氣污染物;變化規(guī)律;大氣質(zhì)量
1 引言
隨著時(shí)代的進(jìn)步,社會的發(fā)展,人們的生活品質(zhì)不斷提高,人們對生態(tài)環(huán)境的關(guān)注度越來越高,環(huán)境保護(hù)意識逐漸提高,對大氣質(zhì)量水平的關(guān)注越來越多。對大氣污染物進(jìn)行有效監(jiān)測,找出其污染特征與人類生產(chǎn)活動的聯(lián)系,可為防治污染、預(yù)防污染提供有效指引。
2 大氣污染物濃度的變化情況
2.1 大氣污染物的月濃度變化情況
本文以某地區(qū)為研究對象,對其大氣二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)以及可吸入顆粒物(PM10)的濃度進(jìn)行監(jiān)測,并將其12個(gè)月的濃度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。
表1 1-6月份各污染物的濃度統(tǒng)計(jì) (單位:mg/m3)
通過對以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,三種污染物濃度變化趨勢基本相同,均在3~4月達(dá)到全年最高濃度,4~7月持續(xù)降低,8~10月緩慢上升并基本保持平穩(wěn),11~2月緩慢降低。影響污染物濃度變化的原因主要包括不同季節(jié)氣象條件的變化、人們生活生產(chǎn)活動。氣象條件的影響主要為云量、大氣穩(wěn)定度和風(fēng)速風(fēng)向的變化對污染物擴(kuò)散的影響。云量低時(shí)限制了污染物的高空擴(kuò)散。當(dāng)大氣層結(jié)不穩(wěn)定,熱力湍流發(fā)展旺盛,對流強(qiáng)烈,污染物易擴(kuò)散,但是全層不穩(wěn)定時(shí),污染物不易擴(kuò)散到遠(yuǎn)處。當(dāng)大氣層結(jié)穩(wěn)定時(shí),湍流受到抑制,污染物不易擴(kuò)散稀釋,特別當(dāng)逆溫層出現(xiàn)時(shí),通常風(fēng)力弱或無風(fēng),低空像蒙上一個(gè)“蓋子“,使污染物聚集地表,造成嚴(yán)重污染。風(fēng)速風(fēng)向直接影響污染物的擴(kuò)散速度和擴(kuò)散距離,如來風(fēng)風(fēng)向?yàn)楦呶廴緟^(qū)域,甚至加重污染。該地區(qū)3~4月平均風(fēng)速低,陰霾天氣為主,污染物擴(kuò)散差。4~7月氣象條件活躍,污染物擴(kuò)散好。8~10月風(fēng)向由南轉(zhuǎn)北,北面區(qū)域的污染物南吹,引起濃度升高。11~2月仍以北風(fēng)為主,冬季氣象活動由弱緩慢轉(zhuǎn)向活躍,污染物質(zhì)擴(kuò)散增強(qiáng)。
2.2 大氣污染物的小時(shí)變化情況
在對污染物小時(shí)濃度變化特征進(jìn)行分析時(shí),選定以臭氧(O3)為研究對象,一年內(nèi)O3濃度隨小時(shí)的變化趨勢見圖1。O3在早上6點(diǎn)到7點(diǎn)之間的濃度最低,在下午5點(diǎn)左右濃度最高,在7點(diǎn)到下午5點(diǎn)之間呈上升趨勢。在下午5點(diǎn)后呈下降趨勢,在夜間臭氧的濃度始終比白天低[1]。
空氣中臭氧的產(chǎn)生來源為特定氣象條件下,在光輻照作用下,空氣中的氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物(如烴類)等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生,即光化學(xué)反應(yīng)。白天光照強(qiáng)烈,臭氧產(chǎn)生條件適宜,夜間無強(qiáng)光輻照,反應(yīng)減弱。臭氧產(chǎn)生條件之一的氮氧化物量與人類活動關(guān)系密切,主要來源為機(jī)動車尾氣、化石燃料燃燒廢氣等,白天人類生產(chǎn)生活活動活躍,產(chǎn)生量多,夜間產(chǎn)生量減少。
3 大氣質(zhì)量評價(jià)方法
3.1 大氣質(zhì)量指數(shù)的計(jì)算
進(jìn)行大氣質(zhì)量指數(shù)評價(jià)時(shí),需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分類計(jì)算。若實(shí)際操作中污染物主要來源為尾氣排放,則可根據(jù)尾氣物排放高峰期、排放低峰期進(jìn)行分類,其中尾氣排放高峰期二氧化氮以及二氧化硫的含量在2013年分別為25%,15%。在2014年的含量分別為25.3%以及7.5%,2015年的含量分別為21.8%以及5.7%。2016年的含量分別為23.5%以及1.6%,2017年含量分別為25%以及1.9%。在尾氣排放低峰期,二氧化氮以及二氧化硫的含量在2014年分別為13.4%以及2.4%,在2015年的含量分別為15.4%以及1.7%,在2016年含量分別為15.3%以及1.0%,在2017年含量分別為12.9%以及0.7%。通過以上數(shù)據(jù)能夠分析出,尾氣排放高峰期,大氣中污染物的整體含量大于尾氣排放低峰期的污染物含量。2013年尾氣排放高峰期的大氣污染指數(shù)為0.63,2014年污染指數(shù)為0.60,2015年的大氣污染指數(shù)為0.61,2016年的大氣污染指數(shù)為0.60,2017年的大氣污染指數(shù)為0.60。在尾氣排放低峰期,2014年的大氣污染指數(shù)為0.46,2015年大氣污染指數(shù)為0.46,2016年大氣污染指數(shù)為0.48,2017年的大氣污染指數(shù)為0.43。通過以上數(shù)據(jù)能夠看出,在尾氣排放高峰期,大氣污染指數(shù)整體小于尾氣排放低峰期的污染指數(shù),由此可以看出,在尾氣排放高峰期,空氣質(zhì)量整體較差。
3.2 大氣污染物與大氣質(zhì)量的關(guān)系
季節(jié)不同,大氣中污染物含量也不同,對大氣污染物含量與大氣質(zhì)量關(guān)系進(jìn)行研究時(shí),需結(jié)合不同季節(jié)的污染特征進(jìn)行。冬天,大氣中的主要污污染物為TSP,大氣中的TSP濃度越高,大氣質(zhì)量越低。夏天,大氣中的主要污染物為降塵,大氣中的降塵濃度越高,大氣質(zhì)量越低。由此可得,在對大氣質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)的過程中,需要根據(jù)大氣中實(shí)際污染物種類、含量進(jìn)行綜合評價(jià),不能僅僅根據(jù)一種污染物對其進(jìn)行計(jì)算[2]。
4 結(jié)束語
綜上所述,隨著人們的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識越來越高,如何提升大氣質(zhì)量正成為越來越多人關(guān)注的問題。本文通過對大氣污染物濃度的變化情況以及大氣質(zhì)量評價(jià)方法進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),對污染特征進(jìn)行研究,結(jié)合地域污染特征,進(jìn)行全面的污染物監(jiān)測,能提高空氣質(zhì)量評價(jià)的準(zhǔn)確性和代表性,可為有效預(yù)防、防治污染提供理論支持。
參考文獻(xiàn):
[1] 王陸平.大氣質(zhì)量評價(jià)模型和監(jiān)測點(diǎn)位優(yōu)化研究[D].西安科技大學(xué),2017.
[2] 王儉,胡筱敏,馮永新,鄭龍熙.一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大氣質(zhì)量評價(jià)模型[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2016(5):92~94.