楊恩佳,彭思毅
(云南省德宏州生態(tài)環(huán)境局,云南 芒市 678400)
雖然我國在大氣污染防治方面取得顯著成效,但是隨著我國工業(yè)化和城市化的推進,人口-發(fā)展-環(huán)境之間的矛盾依然突出[1,2]。世界衛(wèi)生組織研究表明,2012年約330萬人死于室內(nèi)空氣污染,約260萬人死亡原因為戶外空氣污染[3]??諝馕廴镜膯栴}受到了越來越多的關(guān)注。除了本地污染外,污染跨界傳輸也是造成空氣污染的重要原因[4~6]。張志剛[7]、郭倩[8]、唐毅[9]等分別研究了北京市、成都市、攀枝花市的外來污染源,Jeong[10]、Squizzato[11]、Wimolwattanapun[12]等研究結(jié)果表明釜山、威尼斯、曼谷城區(qū)和郊區(qū)的污染均受到污染物長距離傳輸影響。
云南省位于我國西南地區(qū),與緬甸、越南和老撾接壤,地理位置特殊,且位于東南季風(fēng)和西南季風(fēng)控制之下,云南省的空氣質(zhì)量不僅受到本地排放的影響,也受到東南半島國家的傳輸影響[13~15]。選取了滇西邊境城市德宏州為研究對象,對其環(huán)境空氣質(zhì)量及其影響因素進行了分析,旨在為對區(qū)域污染特征研究積累基礎(chǔ)資料。
研究選取國家空氣質(zhì)量監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)管理平臺發(fā)布的2018~2020年德宏州政府所在地芒市環(huán)境空氣自動監(jiān)測數(shù)據(jù),監(jiān)測及評價項目為二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物、細顆粒物、一氧化碳和臭氧等六項常規(guī)污染物實況日均值數(shù)據(jù)、小時數(shù)據(jù)以及同期的氣象數(shù)據(jù)。芒市擁有環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測站2個,均為國控站點,分別為德宏州監(jiān)測站和芒市建設(shè)局,按《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)開展監(jiān)測和評價。
HYSPLIT模式可以用來計算和分析大氣污染物輸送、擴散軌跡[16],可以計算簡單的氣團軌跡以及模擬復(fù)雜的擴散和沉積,最初由NOAA和澳大利亞氣象局合作開發(fā)的。利用HYSPLIT模式和ArcGIS技術(shù)結(jié)合的MeteoInfo軟件插件TrajStat進行后向軌跡聚類分析、潛在源貢獻分析(Potential Source Contribution Function,PSCF)和濃度權(quán)重軌跡分析(Concentration Weighted Trajectory,CWT)。潛在源貢獻因子分析法(PSCF)是假設(shè):如果氣團后向軌跡在某個網(wǎng)格當中有停留時間,那么該氣團會接收到來自這個區(qū)域的排放,隨后經(jīng)過傳輸,對接受點的濃度產(chǎn)生貢獻。濃度權(quán)重軌跡分析法(CWT)則可以通過計算軌跡的權(quán)重濃度定量給出每個網(wǎng)格的平均權(quán)重濃度。
自2015年起,國控站均按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)開展監(jiān)測和評價。按年均值及百分位數(shù)評價,2015~2018年,芒市城市環(huán)境空氣質(zhì)量均達到環(huán)境空氣質(zhì)量二級標準。2015年出現(xiàn)輕度污染18 d,2016年出現(xiàn)輕度污染20 d,2017年出現(xiàn)輕度污染8 d,中度污染1 d,2018年,出現(xiàn)輕度污染21 d,中度污染1 d。
近年來,污染出現(xiàn)時段主要為1~5月,其中2015年主要為2~5月,2016年主要為1~4月,2017年主要為3~5月,2018年主要為3~4月。
環(huán)境空氣質(zhì)量出現(xiàn)污染的天數(shù)中,首要污染物主要為細顆粒物和臭氧,其中,2015年,以細顆粒物為首要污染物的天數(shù)占22.2%,以臭氧為首要污染物的天數(shù)占77.8%;2016年,以細顆粒物為首要污染物的天數(shù)占75%,以臭氧為首要污染物的天數(shù)占25%;2017年,以細顆粒物為首要污染物的天數(shù)占77.8%,以臭氧為首要污染物的天數(shù)占22.2%;2018年,以細顆粒物為首要污染物的天數(shù)占77.3%,以臭氧為首要污染物的天數(shù)占22.7%。
圖1 2015~2018年芒市主要污染天時間分布
2018年4月25日至5月1日芒市連續(xù)出現(xiàn)7 d輕度污染,同期隴川縣及瑞麗市PM2.5均超過日均濃度限值,盈江、梁河PM2.5有2 d超過日均濃度限值。期間隴川縣、瑞麗地面風(fēng)向為西南風(fēng)。詳見表1。
表1 2018年4月底芒市典型污染過程濃度均值
從全球火點圖和后向軌跡可以看出,4月26日,德宏以西以南的緬甸地區(qū)火點密度相對較高,后向軌跡表明,有來自緬甸東北部的氣流傳輸?shù)降潞曛?,此次污染過程受到一定程度傳輸影響(圖2)。
圖2 2018年4月26日后向軌跡
(1)2015~2018年,芒市城市環(huán)境空氣質(zhì)量總體較好,但部分時段污染天氣隱患依然存在。各年度均達到環(huán)境空氣質(zhì)量二級標準。
(2)2018年污染天數(shù)最多,2017~2018年污染程度相對其他年份較重,污染出現(xiàn)時段主要為1~5月,環(huán)境空氣質(zhì)量出現(xiàn)污染的天數(shù)中,首要污染物主要為細顆粒物和臭氧。
(3)在污染時段,德宏州環(huán)境空氣質(zhì)量受到一定外來生物質(zhì)燃燒帶來的傳輸貢獻。