單蕓

(江蘇省響水縣氣象局 江蘇響水 224600)

自然狀態(tài)下，空氣擁有自凈能力，這種自凈能力是通過氣象變化實(shí)現(xiàn)的。明確氣象因素對城市環(huán)境空氣質(zhì)量的影響，對優(yōu)化環(huán)境治理措施有重大促進(jìn)作用。因此，有必要明確相關(guān)影響因素，并且注重對空氣質(zhì)量改善措施的探索。

1 鹽城市自然環(huán)境概述

鹽城市地處北緯32°34’～34°28’之間，處于亞熱帶向暖溫帶過度區(qū)域，以蘇北灌溉總渠為界，渠南為亞熱帶氣候，渠北為暖溫帶氣候，因緊挨黃海，境內(nèi)氣候海洋性尤為明顯，表現(xiàn)為春季氣溫較低且回升速度慢，秋季氣溫較高且下降速度緩慢，境內(nèi)年均降水較多，空氣較為濕潤[1]。

鹽城市為典型的平原地貌，西北部與東南部略微隆起。境內(nèi)最大高程差在8m以下，平均海拔不足5m，氣候受季風(fēng)影響較為鮮明。夏季處于亞熱帶副高壓控制下，盛行西南風(fēng)，氣候炎熱且濕潤；冬季主要受歐亞大陸冷氣壓影響，盛行北風(fēng)，氣候較為寒冷。

2 鹽城市空氣質(zhì)量分析

空氣質(zhì)量指空氣中污染物的含量，較為常見的成分有二氧化氮、二氧化硫與可吸收顆粒物。其主要來源于汽車尾氣的排放、工業(yè)生產(chǎn)及生產(chǎn)、生活廢棄物不規(guī)范處理等。現(xiàn)階段，世界環(huán)保組織依據(jù)空氣內(nèi)污染物含量的不同對空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃，并將其劃分為五個等級。

鹽城市總體控制質(zhì)量增強(qiáng)，年平均質(zhì)量在良好以上?？諝馕廴疚锖枯^高的時間其中出現(xiàn)于冬、春兩季，空氣污染主要成分為PM10。該時段空氣污染物大量上升的主要原因?yàn)槎灸茉聪牧康脑黾优c春季農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時常進(jìn)行廢棄物燃燒。

3 現(xiàn)階段氣象因素對鹽城市空氣質(zhì)量影響探究

氣象因素對地區(qū)空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響的主要內(nèi)容有降水、氣壓、風(fēng)力、氣溫、濕度等，其作用在不同地區(qū)產(chǎn)生的效果差距較大，且作用機(jī)理存在一定的區(qū)別。

3.1 降水量對鹽城市空氣質(zhì)量的影響

降水量對空氣質(zhì)量的影響與空氣濕度作用原理相似，在空氣濕度較低時，空氣中的水分子會促進(jìn)空氣中的污染物凝結(jié)，使地表空氣中污染物含量上升；而當(dāng)空氣濕度超過一定范圍后，會導(dǎo)致當(dāng)?shù)亟邓吭龆?，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對近地空氣中污染物的沖刷，提升近地空氣質(zhì)量。

由于鹽城市空氣濕潤度較高，其主要作用方式為降水沖刷，降低近地空氣污染物含量。但經(jīng)2014—2019年相關(guān)降水?dāng)?shù)據(jù)與空氣污染物數(shù)據(jù)綜合核算，鹽城市降水與空氣污染物含量的相關(guān)系數(shù)僅為-0.137，這說明降水量對鹽城市空氣質(zhì)量呈正向作用，但關(guān)聯(lián)性較小，從統(tǒng)計(jì)學(xué)原理分析可歸納于無影響的范疇。究其原因，隨鹽城市環(huán)保措施的不斷完善，鹽城空氣基礎(chǔ)質(zhì)量處于較高的狀態(tài)，降水沖刷作用以污染物主動凝結(jié)為主，當(dāng)污染物濃度較低時，尤其為可吸入顆粒物濃度較低時，降水沖刷作用成果較低。但同時，鹽城市空氣濕度與空氣質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)為-0.216，僅從數(shù)據(jù)層面分析，表明鹽城市上空空氣質(zhì)量較近地空氣存在差距，可能由周邊城市環(huán)境導(dǎo)致，但由于兩者相關(guān)系數(shù)均處于較低的狀態(tài)，且無更多數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助分析，該結(jié)論只停留于猜想階段，尚未得到證實(shí)。

3.2 溫度對鹽城市空氣質(zhì)量的影響

地表溫度作用機(jī)理主要為影響周邊的大氣運(yùn)動，當(dāng)近地溫度遠(yuǎn)高于周邊時，周邊空氣會向地表聚集，此時地區(qū)內(nèi)部產(chǎn)生的空氣污染物無法向外部擴(kuò)散，同時當(dāng)周邊污染較為嚴(yán)重時，污染物會向隨空氣流動向地區(qū)內(nèi)部聚集，反而會加重地區(qū)空氣污染[2]。

鹽城市氣候有明顯的海洋性特征，即氣候變化較非海洋性氣候控制區(qū)域較為滯后，表現(xiàn)為夏、秋兩季近地溫度低于其他地區(qū)，冬、春兩季近地溫度高于其他地區(qū)，但由于溫度作用機(jī)理主要為對大氣環(huán)流的影響，從宏觀角度來看，大氣環(huán)流更多受氣壓帶的控制，為此鹽城市溫度對空氣環(huán)境質(zhì)量的影響不能簡單依據(jù)溫度變化規(guī)律進(jìn)行分析。通過對2014—2019年，鹽城市溫度數(shù)據(jù)與空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)綜合分析得出二者的相關(guān)系數(shù)為-0.454，且溫度對空氣內(nèi)部二氧化氮與二氧化硫的作用要遠(yuǎn)高于PM10等可吸入顆粒物。這表明了溫度對鹽城市空氣質(zhì)量有較強(qiáng)的改善作用，且城市周邊并未形成局部小循環(huán)，說明鹽城市周邊城市熱島作用尚不明顯，環(huán)境仍處于較為健康的狀態(tài)。

3.3 氣壓對鹽城市空氣質(zhì)量的影響

氣壓為大多數(shù)氣象因素對空氣質(zhì)量作用的本質(zhì)，如溫度、日照等主要作用對象為氣壓，通過氣壓影響污染物流通；如風(fēng)力等因素是由大氣壓變化而導(dǎo)致變化，進(jìn)而對空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響。

鹽城市受多個氣壓帶影響，夏季主要由亞熱帶副高壓控制，表現(xiàn)為近地空間氣壓較低，會與上部空間發(fā)生強(qiáng)烈的空氣交換，從而導(dǎo)致空氣內(nèi)部污染物快速擴(kuò)散，空氣質(zhì)量提升。而在冬季受亞歐大陸低氣壓的控制，表現(xiàn)為近地空間氣壓明顯高于高空，從而導(dǎo)致空氣交流困難。污染物在空氣內(nèi)部不斷堆積，空氣質(zhì)量在冬季會出現(xiàn)逐步下降的趨勢。2014—2019年氣壓數(shù)據(jù)與空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)表明，鹽城市空氣質(zhì)量與氣壓呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.413，對大氣質(zhì)量改善作用較為明顯。

4 基于空氣質(zhì)量影響因素的空氣治理優(yōu)化建議

4.1 時間差異化的治理措施

由上文的討論及數(shù)據(jù)分析表明，鹽城市空氣質(zhì)量有明顯的季節(jié)性波動特征。受氣象的影響，夏、秋兩季空氣自凈能力較強(qiáng)，空氣質(zhì)量常處于較高的狀態(tài)；冬、春兩季空氣自凈能力較弱，空氣內(nèi)部污染物濃度通常較高，且夏季與冬季分別為空氣質(zhì)量的頂點(diǎn)與最低點(diǎn)。由此，鹽城市環(huán)保部門在制定空氣質(zhì)量管理工作計(jì)劃時可依據(jù)氣象的變化采取不同的治理等級，如將空氣質(zhì)量管理辦法劃分為5個等級，前四個等級分別在夏、秋、春、冬使用，并預(yù)備最高等級作為緊急情況處理辦法，在保證空氣質(zhì)量的同時，合理化人力資源及物力資源的使用，確保經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境良好的目標(biāo)共同實(shí)現(xiàn)。

4.2 針對性更強(qiáng)的治理措施

由上文的討論及數(shù)據(jù)分析表明，氣象對空氣質(zhì)量的改善作用更多集中在二氧化硫、二氧化氮等氣體成分，對PM10等可吸入顆粒物作用較小。為此環(huán)保部門在制定空氣治理計(jì)劃時，應(yīng)將更多的精力放在可吸入顆粒物治理上，利用人力對空氣的自凈作用進(jìn)行補(bǔ)充，全面保證空氣質(zhì)量的提升。同時，在可吸入顆粒物治理進(jìn)程中，環(huán)保部門不可過多受輿論的干擾，雖然PM2.5為對人體傷害較大的顆粒物范圍，但直徑10μm以下均會長期漂浮在空氣中且會對人體產(chǎn)生一定的影響，同樣處于空氣治理范圍內(nèi)。相關(guān)人員切忌過分注重缺乏科學(xué)基礎(chǔ)的民眾意見導(dǎo)致工作內(nèi)容傾向性過強(qiáng)，使空氣治理成效較低。

5 結(jié)語

氣象條件會對城市內(nèi)部空氣流動速率產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響空氣污染物的擴(kuò)散。鹽城市氣候季節(jié)性較為明顯，空氣質(zhì)量有明顯的季節(jié)性波動，環(huán)保部門在進(jìn)行空氣治理時，要依據(jù)氣候特征進(jìn)行空氣質(zhì)量預(yù)判并作出相對應(yīng)的預(yù)案，提升空氣治理工作的科學(xué)性。