2015-2017年安徽典型城市空气污染特征对比分析

世界最大的环境健康风险因素［３－４］。大气中的污 间分布和来源特征。这些研究对于认识当地大气污
染物 ＰＭ２５、ＰＭ１０、ＳＯ２、ＮＯ２、Ｏ３ 已 对 生 态 环 境 染的时空分布及来源具有重要意义，但目前针对全
和人体健康产生显著影响［５－１６］。
国各地区大气污染物的特征及机理的认识存在较
目前，国内外研究者已从不同地区、不同角度 大差异：一方面，大尺度下研究我国大气污染的时
０ 引 言
征及影响 因 素； 李 婷 婷 等 ［２１］从 时 间、 空 间 两 个 角 度研究了中三角城市群的大气污染特征及变化趋
随着我国经济的快速发展和城市化进程的加 势；周兆媛等 探 ［２２］ 讨了京津冀地区气象要素对空
快，大气污染成为制约城市可持续发展的重要因 气质量的影响；王昂扬等［２３］研究了长三角州地区
列（５年内）以及区域性短时间尺度（１年），对于区 域性、长时间序列的研究较为缺乏［９，２９］，难以全面
了解安徽省典型城市的空气污染和主要污染物。
本文充分利用黄山、安庆、合肥、铜陵、淮北、
宿州 ６个城市 ２０１５—２０１７年的 ＡＱＩ值及其 ６种主 要污染物 ＰＭ２５、ＰＭ１０、ＳＯ２、ＣＯ、ＮＯ２、Ｏ３ 的质量
第 ４０卷 第 １期
桂林理工大学学报
Ｖｏｌ４０Ｎｏ１
２０２０年 ２月
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｆｅｂ ２０２０
文章编号：１６７４－９０５７（２０２０）０１－０１６８－０９
ｄｏｉ：１０３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ１６７４－９０５７２０２００１０２２
２０１５—２０１７年安徽典型城市空气污染特征对比分析
素［１－２］。世 界 卫 生 组 织 ２０１４年 ３月 评 估 认 为， ２００４—２０１２年的空气质量、主要污染物、空气污染
２０１２年全球由大气污染导致过早死亡约 ７００万人， 的年际变化、季节变化和空间分布特征；廖志恒
占全球总死亡人数的 １／８，大气污染已经成为当今 等［２４］、庄欣等［２５］探讨了珠江三角洲大气污染的空
进行了大量的空气污染研究，如 Ｅｌｍｉｎｉｒ［１７］研究了 空变化特征缺乏对特定局部区域污染的认识；另一
城市大 气 污 染 物 对 气 象 的 依 赖 性；ＲａｍａＫｒｉｓｈｎａ 方面，相对于大城市，如北京、上海、广州等地， 等［１８］利用弥散模型研究了工业园区对周围空气质 二线及以下城市的研究相对缺乏 。 ［１６］
20152017年安徽典型城市空气污染特征对比分析表220152017年6市各年份首要污染物所占天数和比例table2daysandproportionsofmajorpollutantsineachyearofthesixcitiesfrom2015to2017年份城市pm25天数比例pm10天数比例o3天数比例其他天数比例2015黄山106862129854100安庆2358582695134700合肥2317049228051500铜陵2006609631772300淮北1424255315813941600宿州270844341061650002016黄山79568382732215800安庆21275714505419300合肥132539341397932200铜陵164612341276925800淮北1524793912312639800宿州214673257979248002017黄山361701075056932500安庆136708231203317200合肥96461251208741800铜陵134660251234421700淮北14056023928734800宿州13255014589439200表320152017年6市各首要污染物平均每年所占天数和比例table3daysandproportionsofeachmajorpollutantperyearinthesixcitiesfrom2015to2017城市pm25天数比例pm10天数比例o3天数比例其他天数比例黄山74465533333220100安庆19578021843413600合肥153586511955721800铜陵166643522024015500淮北1454803912911839100宿州206701258563214003首要污染物浓度变化特征31季节变化根据安徽省气候特征将四季划分如下
王洪强，潘惠妹ａ，廖 雷，王敦球
（桂林理工大学 ａ环境科学与工程学院；ｂ广西环境污染控制理论与技术重点实验室，广西 桂林 ５４１００６）
摘 要：为防治安徽省城市空气污染，运用统计学方法对比分析了 ２０１５—２０１７年黄山、安庆、合肥、铜 陵、淮北和宿州 ６个典型城市空气污染特征。结果表明：（１）纬度越高的区域空气质量越差，六市空气质 量从优到劣排名为：黄山 ＞安庆 ＞铜陵 ＞合肥 ＞宿州 ＞淮北；（２）污染物主要是 ＰＭ２５、ＰＭ１０，二者年均浓 度呈正相关，且具有相似的季节和年变化趋势；（３）首要污染物是 ＰＭ２５、ＰＭ１０和 Ｏ３，并在 ３年时间序列 中未发现其他污染物成为首要污染物；（４）ＮＯＡＡＨＹＳＰＬＩＴＭＯＤＥＬ进行的污染物传输路径表明，距离地面 高度 １０００和 １５００ｍ的污染物轨迹线具有高度一致性，相同度高于 ７７％。当 ＡＱＩ＞３００时，大气污染物传 输路径的轨迹线以西北和西南方向为主，而空气受到严重污染时污染物的来向复杂。 关键词：ＰＭ２５；ＰＭ１０；Ｏ３；空气污染；城市；安徽 中图分类号：Ｘ５１；Ｘ８３１０３ 文献标志码：Ａ
２０２０，４０（１）：１６８－１７６．
第 １期 王洪强等：２０１５—２０１７年安徽典型城市空气污染特征对比分析
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非和中国的华北、华东、华中地区［２６］。安徽省作为
华东的典型，近年来多次出现重度灰霾天气 。倪秀 峰等［８］通过统计分析探讨了安徽省 ２０１５年第一季度
大气污染物日均值时空变化规律和影响要素；季冕 等［２７］分析了 ２０１７年安徽省滁州市春季大气重污染
等［２０］分析了 ２００１—２０１０年我国空气质量的变化特 ＰＭ２５长期分布图显示，全球 ＰＭ２５最高的地区在北
收稿日期：２０１９－０８－１２ 基金项目：国家自然科学基金重点项目（５１６３８００６）；国家自然科学基金项目（５１４６８０１１）；广西科技计划项目（２０１８ＧＸＮＳＦＢＡ
２８１０８２）；广西教育厅基金项目（２０１７ＫＹ０２６１） 作者简介：王洪强 （１９８６—），男，博士，研究方向：气溶胶传输及动力学，２０１５０１２＠ｇｌｕｔｅｄｕｃｎ。 通讯作者：王敦球，博士，教授，ｗａｎｇｄｕｎｑｉｕ＠ｓｏｈｕｃｏｍ。 引文格式：王洪强，潘惠 妹，廖 雷，等．２０１５—２０１７年 安 徽 典 型 城 市 空 气 污 染 特 征 对 比 分 析 ［Ｊ］．桂 林 理 工 大 学 学 报，
量的影响 ；包振虎等［１９］对 ２０１３年全国各个城市
安徽省承东启西，连接南北，是中国最重要城
的空气污染指数数据进行处理和分析，揭示了 ＡＱＩ 市群的交汇地带之一。２０１０年 ９月 ２８日，美国国
在季节 上 的 周 期 性 和 地 域 上 的 差 异 性；李 小 飞 家航空航天局（ＮＡＳＡ）发布的 ２００１—２００６年平均
图 １ 监测点及数量分布图 Ｆｉｇ１ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｎｕｍｂｅｒｓｏｆｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｉｔｅｓ
浓度数据，采用统计分析法探讨安徽省典型城市 气污染物浓度简化为单一的概念性指数值形式，并
的空气污染，对比分析和评价安徽省典型城市整体 将空气污染程度和空气状况分级，适于表征城市空
过程的成因，揭示该时段主要受气象条件和本地 源排放比较集中两方面影响；王化杰等 研 ［２８］ 究发
现，安徽省各市大气污染物表现出显著的区域性特
点，年际变化呈现增长趋势。以上研究结果为安徽
பைடு நூலகம்
省典型城市空气污染特征对比分析的开展提供了
重要数据支撑和理论方法。然而，多数研究主要为
单个城市短时间尺度（１年内）、单个城市长时间序