賈國(guó)山

（興義市環(huán)境監(jiān)測(cè)站， 貴州 興義 562400）

近年來(lái)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快和工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，大氣污染形式日益嚴(yán)峻[1-2]。以細(xì)顆粒物PM2.5為主導(dǎo)因素的空氣污染現(xiàn)象日益突出，對(duì)公眾健康構(gòu)成較大威脅[3]。PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)粒徑≤2.5μm的顆粒物，也稱(chēng)為細(xì)顆粒物，它的直徑約為人的頭發(fā)絲直徑的1/20[4]，它由一次微粒和二次微粒組成。2016年1月1日起在全國(guó)實(shí)施的GB3095-2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[5]將PM2.5納入常規(guī)環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)，這也是我國(guó)首次制定PM2.5標(biāo)準(zhǔn)。

興義市在貴州省的西南部，是貴州省黔西南州的州府所在地，興義市距貴陽(yáng)市有三百多公里，是貴州省第三大中心城市，中國(guó)西南出海大通道上的重要節(jié)點(diǎn)城市，是中國(guó)—東盟自由貿(mào)易區(qū)的前沿窗口、貴州精神的發(fā)源地。地形屬典型的低緯度高海拔山區(qū)。整個(gè)地形西高東低，北高南低，即低山侵蝕山地峽谷區(qū)，從自然地理?xiàng)l件上看大氣污染物擴(kuò)散條件偏差；全市40多萬(wàn)人口、20多萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車(chē)以及大量的房地產(chǎn)建設(shè)、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)活動(dòng)造成污染物排放總量偏大。隨著城市的發(fā)展，大氣污染呈良的態(tài)勢(shì)[6]。

本文利用2016年興義市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的PM2.5濃度數(shù)據(jù)，針對(duì)興義市2016年P(guān)M2.5的基本污染水平、時(shí)間分布、空間分布等多個(gè)方面展開(kāi)分析，系統(tǒng)總結(jié)興義市PM2.5污染的各類(lèi)特征，為更好開(kāi)展城市PM2.5預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，為管理部門(mén)提供準(zhǔn)確、及時(shí)、全面的信息提供參考依據(jù)。

一、監(jiān)測(cè)布點(diǎn)和監(jiān)測(cè)方法

1.監(jiān)測(cè)布點(diǎn)

興義市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)由4個(gè)站點(diǎn)組成（見(jiàn)附圖1），包括2個(gè)國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)和2個(gè)省控監(jiān)測(cè)點(diǎn)，覆蓋城區(qū)8個(gè)辦事處，包括風(fēng)景區(qū)、城市老城區(qū)、城市新城區(qū)、居住區(qū)、交通干道等不同的環(huán)境類(lèi)型，所有站點(diǎn)全部經(jīng)過(guò)GPS定位[7]；文中PM2.5監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為4站點(diǎn)2016年1-12月的逐日平均濃度資料。

2.監(jiān)測(cè)方法

4個(gè)空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)子站PM2.5質(zhì)量濃度的監(jiān)測(cè)均采用β射線吸收法的聚光科技（杭州）股份有限公司BPM-200系列儀器，操作流程嚴(yán)格按照HJ/T 193-2005《環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》、HJ 93-2013《環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）采樣器技術(shù)要求及檢測(cè)方法》和 HJ 653-2013《環(huán)境空氣顆粒物（PM10和 PM2.5）連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》[8-10]進(jìn)行，每天24小時(shí)連續(xù)進(jìn)行采樣，設(shè)備由第三方運(yùn)維技術(shù)人員定期檢查并及時(shí)維護(hù)保養(yǎng)，在1年的監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)有效數(shù)據(jù)捕獲率超過(guò)95%，數(shù)據(jù)樣本量充足。

圖1 監(jiān)測(cè)子站點(diǎn)分布

二、細(xì)顆粒物時(shí)空分布

1.PM2.5季節(jié)分布

興義市屬于亞熱帶山地季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，夏無(wú)酷暑，冬無(wú)嚴(yán)寒，雨量充沛，日照長(zhǎng)。大部分地區(qū)年均氣溫在15o～18o之間，一月平均氣溫7.1℃，七月平均氣溫22.2℃。雨熱同季，年降水量在1300～1600毫米之間，無(wú)霜期在275～334天之間。四季分明，夏季溫度偏高多雨，冬季溫度偏低，春、秋相對(duì)較短，各季節(jié)的氣象特點(diǎn)不同；根據(jù)2016年日歷，立春是2月4日，立夏是5月5日，立秋是8月7日和立冬是11月7日。按照以上上季節(jié)劃分，將1個(gè)完整年份分為春季（3-5月）、夏季（6-8月）、秋季（9-11月）和冬季（12月，1-2月）（圖2）。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示2016年全市PM2.5年均濃度為24μg/m3，低于年均35μg/m3的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值。時(shí)間分布上，春季（3-5月）PM2.5平均濃度為25μg/m3，夏季 （6-8月）PM2.5平均濃度為16μg/m3，秋季 （9-11月）PM2.5平均濃度為21μg/m3，冬季（12月，1-2月）PM2.5平均濃度為34μg/m3，可以看出興義市PM2.5濃度季節(jié)變化如下：冬季＞春季＞秋季＞夏季（相對(duì)冬季偏高，春秋季相當(dāng)，夏季較低）。PM2.5質(zhì)量濃度在冬季明顯高于春、夏、秋季，月均濃度最高值出現(xiàn)在2月，次高值出現(xiàn)在12月，其他月平均濃度在14～28μg/m3，見(jiàn)表1、圖2和圖3。冬季PM2.5濃度較高主要?dú)夂蛴绊懀瑴囟容^低，容易形成逆溫天氣，風(fēng)頻率不高，擴(kuò)散條件差影響；夏季PM2.5質(zhì)量濃度相對(duì)較低，夏季影響興義市的主要天氣系統(tǒng)為亞熱帶山地季風(fēng)，降水量較大，濕潤(rùn)氣候；春秋季是天氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的季節(jié)，伴隨著不穩(wěn)定天氣系統(tǒng)變化，東南風(fēng)頻率較高，擴(kuò)散條件較好[11-12]。

表1 2016年興義市城區(qū)PM2.5監(jiān)測(cè)濃度統(tǒng)計(jì)

圖2 2016年興義市城區(qū)PM2.5濃度月均變化

圖3 2016年興義市城區(qū)PM2.5濃度季節(jié)變化

2.PM2.5地域分布

空間分布上PM2.5呈現(xiàn)明顯的東西梯度分布特征，東南和西北轄區(qū)PM2.5濃度較低，東北和西南地區(qū)PM2.5濃度明顯高于其他轄區(qū)。PM2.5年均濃度空間分布按升序排列：東南＜西北＜西南＜東北。各季節(jié)空間分布情況與年度水平相近，但略有差異；冬季區(qū)域濃度排序與年均濃度一致，濃度水平排序?yàn)闁|南＜西北＜西南＜東北；春季濃度排序?yàn)槲鞅保紪|南＜西南＜東北；秋季濃度排序：西南＜西北=西南=東北；夏季濃度排序：東南＜西北=東北＜西南?？諝赓|(zhì)量較好的西北和東南地區(qū)，季節(jié)間濃度差異較小，空氣質(zhì)量相對(duì)較差的東北和西南地區(qū)，季節(jié)間差異相對(duì)較大，秋季和夏季興義市PM2.5空間分布不明顯（表2、表3、圖4和圖 5）。

全市PM2.5年均濃度的空間分布變化不大，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)PM2.5年均濃度為21～27μg/m3，最低濃度出現(xiàn)在場(chǎng)壩街片區(qū)，最高濃度出現(xiàn)在桔山片區(qū)。

不同環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)年均濃度水平分布按升序排列：場(chǎng)壩街站＜坪東大道站＜萬(wàn)峰林站＜桔園中學(xué)站；各季節(jié)排序與年均濃度分布排列一致（圖4和圖 5）。

桔園中學(xué)站點(diǎn)PM2.5年均監(jiān)測(cè)濃度最高，主要是受義龍?jiān)囼?yàn)區(qū)頂效片區(qū)、清水河園區(qū)、馬嶺園區(qū)、轄區(qū)房地產(chǎn)和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城市交通的影響，在一定程度上加大了環(huán)境排放量，在不利于擴(kuò)散的冬季，濃度明顯偏高；場(chǎng)壩街站點(diǎn)PM2.5年均監(jiān)測(cè)濃度最低，位于老城區(qū)沙井街，除了城市交通影響外，無(wú)其他排放源。

表2 興義市城區(qū)空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)PM2.5監(jiān)測(cè)濃度空間分布統(tǒng)計(jì)

圖4 興義市城區(qū)PM2.5監(jiān)測(cè)濃度空間分布圖

表3 興義市城區(qū)空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)PM2.5監(jiān)測(cè)濃度季節(jié)統(tǒng)計(jì)

圖5 興義市城區(qū)PM2.5監(jiān)測(cè)濃度空間和季節(jié)的分布圖

三、結(jié)論

（1）2016年興義市PM2.5年均濃度為24μg/m3，PM2.5濃度季節(jié)變化為冬季＞春季＞秋季＞夏季。

（2）PM2.5空間分布呈現(xiàn)明顯的東西梯度分布特征，年均濃度水平空間分布按升序排列為東南＜西北＜西南＜東北。

（3）PM2.5監(jiān)測(cè)濃度按功能監(jiān)測(cè)站點(diǎn)水平分布按升序排列為場(chǎng)壩街站＜坪東大道站＜萬(wàn)峰林站＜桔園中學(xué)站。