摘 要：【目的】研究華北地區(qū)某市環(huán)境空氣質(zhì)量的變化趨勢和影響因素，對其環(huán)境空氣質(zhì)量改善情況做出評價并提出建議?！痉椒ā恳罁?jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012），參照空氣質(zhì)量綜合指數(shù)分析方法，對各污染因子進(jìn)行質(zhì)量指數(shù)權(quán)重比較，分析各因子的污染負(fù)荷系數(shù)?！窘Y(jié)果】“十三五”期間，全市PM2.5平均濃度較“十二五”末期下降23.3%，NO2年均濃度降低26.7%，SO2平均濃度降低26.8%，但O3濃度較“十二五”末期升高22.4%，環(huán)境污染情況有所緩解，且目前已完成各年度大氣污染防治攻堅戰(zhàn)行動方案設(shè)定的目標(biāo)?！窘Y(jié)論】“十三五”期間該市顆粒物等污染物濃度已得到較好控制，環(huán)境空氣優(yōu)良天數(shù)明顯增加，但仍有部分污染物的排放無明顯改善，需進(jìn)一步加強(qiáng)措施，提升環(huán)境空氣質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：華北地區(qū)；大氣污染；AQI；單因子評價

中圖分類號：X703.5 " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A " "文章編號：1003-5168（2025）06-0099-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.06.018

Analysis of Air Quality and Influencing Factors in a City in North China

ZHANG Nan1 WANG Shaobo2 WU Huayun3 ZHANG Jiguo2 HUANG Xianli5 ZHANG Jin2 "CAI Yalan2 GU Dening4

（1.School of Chemical and Environmental Engineering， Hanjiang Normal University， Shiyan 442000， China;

2.China Key Laboratory of Light Industry Pollution Control and Recycling， Department of Material and Chemical Engineering， Zhengzhou University of Light Industry， Zhengzhou 450001，China; 3.Xinxiang City Ecological Environment Bureau Xinxiang County Branch， Xinxiang 453700， China; 4.Puyang Environmental Monitoring Centre， Puyang 457000， China; 5.Zhengzhou Bangda environmental protection equipment Co.， Ltd.， Zhengzhou 450001， China）

Abstract： [Purposes] This paper aims to study the changing trend and influencing factors of ambient air quality in a city in North China， and then evaluate the improvement of ambient air quality in the city and put forward suggestions. [Methods] According to the secondary standard of Table 1 in Ambient Air Quality Standard （GB 3095—2012） and the air quality comprehensive index analysis method， the weight of each pollution factor was compared and the pollution load coefficient of each factor was analyzed. [Findings] During the 13th Five-Year Plan period， the average PM2.5 concentration decreased by 23.3%， the average NO2 concentration decreased by 26.7% and the average SO2 concentration decreased by 26.8%， but the O3 concentration increased by 22.4% compared with the end of the 12th Five-Year Plan period， and the environmental pollution situation was alleviated. At present， the targets set by the action plan of the annual air pollution prevention and control campaign have been completed. [Conclusions] During the 13th Five-Year Plan period， the concentration of particulate matter and other pollutants in the city has been well controlled， and the number of days with good ambient air has increased significantly， but the emission of some pollutants has not been significantly improved， and further measures need to be strengthened to improve ambient air quality.

Keywords： North China; air pollution; AQI; single factor evaluation

0 引言

作為“2+26”城市（指以北京市、天津市為中心及其周邊700 km左右四省市所轄的26個地級市）［1］之一的華北地區(qū)某市位于京津冀大氣污染傳輸通道南部，是國家重要的石化基地。“十三五”期間，該市強(qiáng)力推進(jìn)主要污染物排放總量控制和大氣污染防治攻堅戰(zhàn)工作，嚴(yán)格控制增量，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)減排。據(jù)該市歷年環(huán)境監(jiān)測資料，“十三五”期間顆粒物等污染物濃度已得到較好控制，PM10濃度累計下降23 μg/m3，環(huán)境空氣優(yōu)良天數(shù)明顯增加，但仍有部分污染物排放量無明顯改善。近期，生態(tài)環(huán)境部關(guān)于京津冀大氣污染傳輸通道城市環(huán)境空氣質(zhì)量通報顯示，該市部分污染物濃度排名依然相對靠后。國務(wù)院印發(fā)的《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》明確提出，要深化京津冀及周邊地區(qū)、長三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域的大氣污染聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制，并重點(diǎn)推進(jìn)京津冀及周邊地區(qū)顆粒物污染治理，以實現(xiàn)該區(qū)域顆粒物濃度的顯著下降［2］。

綜上所述，位于“2+26”城市核心區(qū)的華北地區(qū)某市，其環(huán)境空氣質(zhì)量的改善任重道遠(yuǎn)。與此同時，該市的環(huán)境空氣質(zhì)量特征和變化在京津冀及周邊地區(qū)具有相當(dāng)?shù)拇硪饬x。因此，本研究對該市近年來環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，研究其環(huán)境空氣質(zhì)量的變化趨勢和影響因素，進(jìn)而對其環(huán)境空氣質(zhì)量改善做出評價并提出建議，以期為“2+26”其他城市大氣污染防治任務(wù)的順利完成提供借鑒。

1 數(shù)據(jù)來源及方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究中污染物濃度數(shù)據(jù)來自華北地區(qū)某市市區(qū)的4個環(huán)境空氣監(jiān)測點(diǎn)，分別為：市環(huán)保局、某管理處、運(yùn)輸公司。監(jiān)測項目為：顆粒物PM10、顆粒物PM2.5、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）。

1.2 評價標(biāo)準(zhǔn)

華北地區(qū)某市環(huán)境空氣中PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3的檢測結(jié)果采用《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）評價，即：PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO和O3的年均值分別不超過70 μg/m3、35 μg/m3、60 μg/m3、40 μg/m3、4 μg/m3（24 h）、160 μg/m3（8 h）。

1.3 研究方法

依據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）中表1的二級標(biāo)準(zhǔn)，參照空氣質(zhì)量綜合指數(shù)分析方法，對各污染因子進(jìn)行質(zhì)量指數(shù)權(quán)重比較，分析各因子的污染負(fù)荷系數(shù)，具體計算公式見式（1）至式（3）。

[Ii=CiSi] （1）

式中：Ii為污染物i的單項指數(shù)；Ci為污染物i的濃度值；Si為污染物i的年均值二級標(biāo)準(zhǔn)。

[Isum=SUMIi] （2）

式中：Ii為污染物i的單項指數(shù)；Isum為3個污染物的單項指數(shù)之和。

[fi=IiIsum] （3）

式中：fi為第i項空氣污染物的污染負(fù)荷系數(shù)；Ii為污染物i的單項指數(shù)；Isum為3個污染物的單項指數(shù)之和。

2 環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果與分析

“十三五”期間與“十二五”末期主要污染物監(jiān)測統(tǒng)計年際對比結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，與“十二五”末期相比，“十三五”期間可吸入顆粒物濃度、SO2年均濃度均有一定程度下降，O3年均濃度則略有增加。總體而言，近年來該市主要污染物的污染態(tài)勢基本得到了控制。這與其集中供熱面積逐年擴(kuò)大及能源氣化工程的推進(jìn)導(dǎo)致的燃煤量逐步消減有密切關(guān)系［3］。但需要關(guān)注的是，據(jù)目前階段性研究成果表明，NO2年均濃度無明顯下降的現(xiàn)象與當(dāng)?shù)厣踔寥珖毡橥菩械摹懊焊臍狻庇媱澘赡艽嬖谙嚓P(guān)性［4］。由于NOx產(chǎn)生方式的原因，天然氣鍋爐在有效減少SO2排放的同時，仍會產(chǎn)生濃度可觀的NOx，另外機(jī)動車對NOx排放當(dāng)量的貢獻(xiàn)亦不可忽略。與《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）二級標(biāo)準(zhǔn)相比，除SO2、NO2外，“十三五”期間PM10、PM2.5濃度年均值均未達(dá)標(biāo)，大氣污染減排任務(wù)依然艱巨。

采用污染因素特征分析法考察“十三五”期間與“十二五”末期環(huán)境空氣污染負(fù)荷變化，如圖2所示。由圖2可知，“十三五”期間與“十二五”末期全市環(huán)境空氣首要污染物均為PM2.5。PM10和SO2污染負(fù)荷呈下降趨勢，而O3和CO污染負(fù)荷呈上升趨勢，污染負(fù)荷加重，這與當(dāng)?shù)豊O2年均濃度無明顯變化和VOCs類污染物排放導(dǎo)致的大氣光化學(xué)反應(yīng)有關(guān)［5］。

3 討論

3.1 近兩年主要大氣污染物空氣污染綜合指數(shù)

“十二五”末期到“十三五”期間，該市環(huán)境空氣污染綜合指數(shù)見表1。經(jīng)環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)比較，當(dāng)前該市首要大氣污染物為PM2.5，其次為PM10，而O3污染的比重明顯增加。雖然NO2的污染比重略有下降，但其絕對排放量沒有明顯下降，這是導(dǎo)致O3污染比重上升的重要原因。

3.2 “十二五”末期至“十三五”初期環(huán)境空氣質(zhì)量對比

“十二五”末期至“十三五”期間主要環(huán)境空氣污染。因子年均濃度變化如圖3所示，“十三五”期間，該市SO2年均濃度已達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）二級標(biāo)準(zhǔn)，“十二五”末期至“十三五”初期與“十二五”末期相比，該

市SO2平均濃度降低26.8%，污染程度明顯緩解，這與我國“十二五”期間出臺《大氣污染防治行動計劃》（國發(fā)[2013] 37）、實施燃煤電廠超低排放改造、“煤改氣”等一系列舉措的執(zhí)行有直接關(guān)系［6］，SO2濃度持續(xù)下降的趨勢亦延續(xù)到“十三五”期間。自“十二五”末期至“十三五”初期，該市PM10年均濃度雖不斷降低，但仍超過《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012）二級標(biāo)準(zhǔn)，污染程度依然明顯加劇。

自執(zhí)行新的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后，該市于“十二五”末期開始監(jiān)控CO、O3、PM2.5三項空氣污染因子?！笆濉逼陂gPM2.5和PM10污染加劇的態(tài)勢得到遏制，PM2.5平均濃度較“十二五”末期下降23.3%，但PM2.5連續(xù)兩年成為該市首要污染物。與此同時，NO2年均濃度有所下降，平均濃度較“十二五”末期降低26.7%，但O3濃度較“十二五”末期升高22.4%，說明該市大氣污染已從硫酸型污染轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合污染態(tài)勢，造成這種污染結(jié)構(gòu)的主要原因如下：①與地理氣候特征有關(guān)，該市周邊黃沙丘較多，冬春季節(jié)少雨氣候干燥、風(fēng)沙較大［7］，易導(dǎo)致PM10濃度上升；②受京津冀大氣污染外來輸入影響，主導(dǎo)風(fēng)向為南北風(fēng)向［8］，京津冀出現(xiàn)嚴(yán)重污染天氣，受北風(fēng)影響也會影響到該市，易導(dǎo)致PM2.5濃度上升；③隨著城市的不斷發(fā)展，城中村改造，房地產(chǎn)項目建設(shè)，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等帶來的施工揚(yáng)塵，易導(dǎo)致PM2.5和PM10濃度上升［9］；④華北地區(qū)某市機(jī)動車數(shù)量急劇增加，5年內(nèi)增加到58.78萬輛［10］，帶來道路揚(yáng)塵、機(jī)動車尾氣如NOx和VOCs的污染加重；⑤冬季采暖期燃煤、燃?xì)饬考哟螅?1］，顆粒物、SO2和NOx集中時間段排放。

4 結(jié)論

“十二五”期間以來，華北地區(qū)某市整體空氣質(zhì)量下降，空氣污染逐年加重，空氣優(yōu)、良天數(shù)比例減少，中、重污染比例增加。該市空氣質(zhì)量的月變化具有明顯的季節(jié)性特征?？晌腩w粒物仍為首要污染物。雖然進(jìn)入“十三五”以來環(huán)境污染情況有所緩解，且目前已完成各年度大氣污染防治攻堅戰(zhàn)行動方案設(shè)定的目標(biāo)［12］，但是造成空氣污染的根本原因仍未得到完全遏制，空氣污染防治形勢仍然嚴(yán)峻。

建議持續(xù)實施治本控源，根據(jù)市城區(qū)空氣質(zhì)量變化規(guī)律和影響因素，開展重點(diǎn)區(qū)域污染源精細(xì)化管理工作。結(jié)合國省控、網(wǎng)格化微站等數(shù)據(jù)，及時分析變化趨勢，動態(tài)調(diào)整管控重點(diǎn)，分時段、分區(qū)域制定針對性舉措。大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級，逐步改善交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)；加快推動工業(yè)綠色發(fā)展，不斷提升城市污染管控精細(xì)化水平，持續(xù)開展工業(yè)企業(yè)深度治理，深化重點(diǎn)行業(yè)績效分級。開展績效分級提升指導(dǎo)幫扶行動，提高企業(yè)績效評級質(zhì)量，切實提升重點(diǎn)行業(yè)環(huán)境管理水平。突出重點(diǎn)區(qū)域污染治理，加強(qiáng)重點(diǎn)污染源差別化、針對性管控；積極應(yīng)對秋冬季污染過程，修訂重污染天氣應(yīng)急預(yù)案?？茖W(xué)調(diào)整應(yīng)急減排清單，結(jié)合績效分級結(jié)果和重點(diǎn)企業(yè)治理情況，動態(tài)調(diào)整工業(yè)源應(yīng)急減排清單，針對不同治理水平和排放強(qiáng)度的工業(yè)企業(yè)，科學(xué)精準(zhǔn)分類施策，將重污染天氣應(yīng)急減排措施落實到具體單位、具體生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為改善空氣質(zhì)量提供堅強(qiáng)保障。

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