林振偉

(漳州市環(huán)境信息中心，福建 漳州 363000)

近年來，隨著我國城市化進程的加快，城市臭氧污染問題日益突出[1]。O3作為一種大氣中常見的污染氣體，高濃度的O3對人體健康[2]、生態(tài)環(huán)境[3]和氣候變化[4]等均有重要影響。因此，我國環(huán)境空氣中的 O3污染問題越來越受到大眾的廣泛關注。2017年以來，漳州市區(qū)O3污染頻發(fā)，尤其是在秋季時段，O3污染尤為嚴重，如2019年9月24日-26日，漳州市區(qū)環(huán)境空氣質量連續(xù)三天出現O3輕度污染。為有效防治O3污染，提升漳州市區(qū)空氣質量，本文通過分析 2019年9月24日-26日漳州市區(qū)O3污染過程中環(huán)境空氣O3、二氧化氮(NO2)及其氣象因子變化特征、O3前體物的變化特征、天氣形勢、O3污染的氣團軌跡及O3污染過程的模擬，為漳州市有關部門制定可行的O3污染防治政策提供理論依據。

1 國控空氣城市站點

2019年，漳州市區(qū)共有2個國控空氣城市評價點和1個對照點，分別為三中、藍田和九湖[5]，3個點位布設均符合《環(huán)境空氣質量監(jiān)測點位布設技術規(guī)范(試行)》(HJ664-2013)[6]，監(jiān)測數據具有代表性。

2 臭氧污染過程相關數據分析

2.1 O3、NO2及其氣象因子變化特征

2019年9月23日-27日漳州國控站點O3濃度變化時序圖見圖1?？梢钥闯?，三個站點O3濃度逐日升高，26日O3濃度峰值超過200μg?m-3。

圖1 2019年9月23日-27日漳州國控站點O3濃度變化時序圖

從圖2可見，2019年9月23日-27日相對濕度低，尤其是白天，相對濕度低至50%，最高氣溫高達30℃及以上，大氣壓高達1017hPa。低濕度、高溫度、高氣壓有利于O3本地生成。

圖2 2019年9月23日-27日三中站點氣象因子變化特征圖

表1為各監(jiān)測站點O3濃度與NO2濃度、溫度(T)相關性R2與擬合斜率匯總。從表中可以看出三中(R2=0.74)、九湖(R2=0.82)監(jiān)測站點O3濃度與NO2濃度都呈顯著負相關，說明該污染時段O3主要來自于本地生成[7]。三個站點均表現為O3濃度與溫度呈顯著正相關，即溫度越高，光化學反應強烈，越有利于O3的生成。

表1 2019年9月24日-26日各監(jiān)測站點O3濃度與NO2濃度、濕度(T)相關性分析

2.2 臭氧前體物的變化特征

2019年9月23日-27日期間揮發(fā)性有機化合物(VOCs)平均濃度為35.66ppbv，臭氧生成潛勢(OFP)的平均貢獻為60.27ppbv，主要OFP貢獻類別主要為含氧烴、芳香烴和烯烴(圖3)。該階段夜間VOCs累積效應顯著，峰值均出現在凌晨2～3點，光化學反應前的濃度較高；白天光照強烈，促進了O3的生成[8]。

圖3 2019年9月23日-27日VOCs濃度及其OFP圖

2.3 臭氧污染的天氣形勢分析

9月24-26日副高強盛，福建省位于副高西側西南氣流控制下，天氣晴熱干燥，日照時間長(如圖4所示)，平均氣溫較高，早晚溫差大(氣溫日較差達到10～13℃,見圖5)。

(a)9月25日 (b)9月26日圖4 2019年9月25日-26日福建省日照時數分布圖

白天氣溫高、濕度低，副高下沉氣流將上層O3通過熱湍流交換至近地層，本地生成O3的條件較好，疊加作用是漳州市O3濃度出現持續(xù)超標的原因。另外，夜晨輻射降溫明顯，逆溫層強度強且穩(wěn)定，導致夜間O3濃度居高不下，這也是O3濃度超標的原因之一[9]。27日，近地層轉偏東氣流影響，臺灣海峽上空出現對流云團，導致漳州云量增多，O3濃度下降，污染過程結束，但日均值還是較高的。

2.4 臭氧污染過程的模擬

模式模擬結果所示(如圖6)，2019年9月23-27日O3污染的整個過程及其傳輸路徑。可以看出，9月23-26日，長三角地區(qū)O3濃度逐日上升，并且向南傳輸影響福建沿海地區(qū)。27日，高O3濃度氣團消散，對福建沿海地區(qū)的影響減弱。

(a)9月23日下午3時臭氧分布圖

3 結論與建議

3.1 結論

2019年9月24-26日副高強盛、天氣晴熱干燥、日照時間長，相對濕度低、氣溫高、氣壓高，本地生成O3的條件較好；O3濃度與NO2濃度呈顯著負相關，該時段O3主要來自本地生成；另外，由于長三角地區(qū)的傳輸，導致夜間O3濃度居高不下，這也是造成O3超標的原因之一。

3.2 建議

①深化區(qū)域應急聯動，建立與周邊各地市區(qū)域應急聯動快速響應機制，實現大氣污染區(qū)域協同響應。

②優(yōu)化城市通風廊道，加強城市建設規(guī)劃，遵循氣象規(guī)律，兼顧城市通風和提升污染物擴散能力，合理設置、調整風通道，保證城市主風道暢通。

③強化對中心城區(qū)加油站、儲油庫、油罐車油氣回收治理，完善油氣回收系統(tǒng)。開展油氣回收在線監(jiān)控系統(tǒng)平臺試點，實現對重點儲油庫和加油站油氣回收遠程集中監(jiān)測、管理和控制。

④大力推廣使用低VOCs含量涂料、油墨和膠粘劑，在家具、集裝箱、整車生產、船舶制造、機械設備制造、汽修、印刷等行業(yè)全面推進企業(yè)實施源頭替代。

⑤積極推進污染企業(yè)退城入園，優(yōu)化區(qū)域產業(yè)布局，調整區(qū)域產業(yè)結構，減少本地源排放。