吳丹 朱應(yīng)明 夏大偉 袁秀
摘 要:選用貴陽市花溪站2013年1月~2015年6月大氣污染物濃度逐時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù),分析大氣污染物日、月變化特征,結(jié)合降水觀測(cè)資料分析在降水、非降水天氣條件下的差異。結(jié)果表明:花溪區(qū)首要污染物為PM2.5;降水能有效降低污染物的濃度,減輕大氣污染程度;SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的月變化具有單谷型特征,峰值出現(xiàn)在冬季,最低值出現(xiàn)在夏季,O3的月變化具有雙峰型特征,分別在春季5月、秋季10月出現(xiàn)峰值,冬季與夏季出現(xiàn)最低值。;SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的日變化具有相同的雙峰型變化特征,峰值分別出現(xiàn)在上午9:00~11:00及下午20:00~21:00,與城市的早晚上下班高峰時(shí)段重合,可以印證機(jī)動(dòng)車尾氣排放對(duì)大氣污染的程度之大。O3的日變化為單峰型,峰值出現(xiàn)在下午15:00~16:00,O3的濃度的變化主要受太陽輻射的影響,與城市的人類活動(dòng)關(guān)系不大。
關(guān)鍵詞:污染物濃度;變化分析
隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,大氣污染問題愈加突出,人們對(duì)大氣污染的關(guān)注度加大,對(duì)空氣中的污染源、可吸入顆粒物的研究增多。本文采用花溪站2013年1月~2015年6月大氣污染物濃度逐時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析日、月變化特征,結(jié)合降水觀測(cè)資料分析在降水、非降水天氣條件下的差異。
一、資料與方法
采用貴陽市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站花溪監(jiān)測(cè)站2013年1月~2015年6月SO2、NO2、PM10、CO、O3、PM2.5等6中大氣污染物濃度逐時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),及花溪國(guó)家氣象站2013年1月~2015年6月逐日降水觀測(cè)數(shù)據(jù),降水資料時(shí)間范圍為前一天21:00~當(dāng)天20:00,分別分析大氣污染的日、月變化特征和在雨日(R≥1.0mm)與非雨日(R≤0.0mm)的變化特征。
二、結(jié)果與分析
(一)大氣污染物濃度日變化
SO2、NO2、PM10、CO、O3、PM2.5濃度的日變化情況見圖1。SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的日變化具有相同的雙峰型變化特征,濃度分別從上午7:00與下午17:00開始積累,與城市的早晚上下班高峰時(shí)段重合,峰值分別出現(xiàn)在上午9:00~11:00及下午20:00~21:00,可以印證機(jī)動(dòng)車尾氣排放對(duì)大氣污染的程度之大。O3的日變化為單峰型,峰值出現(xiàn)在下午15:00~16:00,O3的濃度的變化主要受太陽輻射的影響,與城市的人類活動(dòng)關(guān)系不大。
圖1 花溪站污染物濃度日變化(單位:mg/m3 ,CO為ug/m3×102)
(二)大氣污染物濃度月變化
大氣污染物濃度月變化情況見表1。SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的月變化具有單谷型特征,峰值出現(xiàn)在12~1月,最低值出現(xiàn)在7月。夏季天氣過程頻繁,降水多,空氣流通性大,對(duì)污染物擴(kuò)散起了很大作用,冬季時(shí)由于靜止鋒影響,大氣層結(jié)比較穩(wěn)定,不利于顆粒污染物的擴(kuò)散,加上冬季取暖燃燒大量的煤炭等燃料,釋放了大量的SO2、CO等氣體,使得夏季濃度最低,冬季濃度最大。PM2.5、PM10在10月都有一個(gè)次峰值,應(yīng)該與本地秋收后農(nóng)民焚燒農(nóng)作物秸稈有關(guān)系。O3的月變化具有雙峰型特征,分別在春季5月、秋季10月出現(xiàn)峰值,冬季與夏季出現(xiàn)最低值。
(三)大氣污染物濃度與降水的關(guān)系
為了分析在降水的天氣統(tǒng)計(jì)下污染物濃度的變化,統(tǒng)計(jì)了花溪站在雨日(R≥1mm)、非雨日(R≤0mm)每日最大污染物出現(xiàn)天數(shù),資料統(tǒng)計(jì)如表2所示。
從中可以看出,PM2.5是主要的污染物,在雨日、非雨日中分別出現(xiàn)了99天、232天,分別占各自天數(shù)的38%、48%;次污染物為O3,在雨日、非雨日中分別出現(xiàn)了35天、85天,分別占各自天數(shù)的13%、17%;第三污染物為PM10,在雨日、非雨日中分別出現(xiàn)了26天、68天,分別占各自天數(shù)的10%、14%;無污染天數(shù)在雨日、非雨日中分別出現(xiàn)了97天、90天,分別占各自天數(shù)的37%、19%。降雨天氣條件下,無污染日數(shù)明顯增多,PM2.5明顯減少。
雨日、非雨日污染物濃度平均值統(tǒng)計(jì)如表3所示。
從表2中可以很清晰地看到,SO2、PM10、O3、PM2.5雨日污染物濃度平均值分別比非雨日污染物濃度平均降低了33%、36%、18%、28%,說明降水能有效稀釋污染物濃度,減輕大氣污染程度。
雨日、非雨日條件下污染物濃度具有同樣的日變化特征,但雨日濃度變化的波動(dòng)較非雨日小。除了O3外其他污染物濃度日變化均為雙峰型特征,峰值在上午10:00~11:00及下午20:00~21:00,夜間23:00后降低,在5:00~6:00達(dá)到最低值,然后開始上升。在不考慮自然降水的清除作用下,說明人類活動(dòng)與大氣污染物濃度變化密切相關(guān)。O3濃度雨日與非雨日的日變化為單峰型,峰值出現(xiàn)在16:00~17:00,降水對(duì)O3仍有清除作用。
三、結(jié)語
SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的月變化具有單谷型特征,峰值出現(xiàn)在冬季,最低值出現(xiàn)在夏季。O3的月變化具有雙峰型特征,分別在春季5月、秋季10月出現(xiàn)峰值,冬季與夏季出現(xiàn)最低值。
SO2、NO2、PM10、CO、PM2.5濃度的日變化具有相同的雙峰型變化特征,峰值分別出現(xiàn)在上午9:00~11:00及下午20:00~21:00,與城市的早晚上下班高峰時(shí)段重合,可以印證機(jī)動(dòng)車尾氣排放對(duì)大氣污染的程度之大。O3的日變化為單峰型,峰值出現(xiàn)在下午15:00~16:00,O3的濃度的變化主要受太陽輻射的影響,與城市的人類活動(dòng)關(guān)系不大。降水能有效稀釋污染物濃度,減輕大氣污染程度。
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作者簡(jiǎn)介:吳丹(1970- ),女,貴州貴陽人,工程師,本科,從事氣象觀測(cè)工作。