城市空气环境质量变化趋势及控制措施

第14卷第3期 湖南城市学院学报（自然科学版）V ol.14 No.3 2005年9月 Journal of Hunan City University （Natural Science） Sept. 2005

城市空气环境质量变化趋势及控制措施

——以常德市为例

于小俸1，杨春玲2，周隽婕2

(1．湖南文理学院土木建筑系，湖南常德 415000；2．常德市环境监测站，湖南常德 415000)

摘要：对近20 a来常德市空气环境质量的变化趋势进行了分析，结果表明：在经济快速发展，能量消耗不断增加的情况下，由于防治措施有效，空气质量得到了明显改善，PM10、SO2的浓度呈下降趋势；同时受地理气候、产业结构、能源结构和机动车尾气等不利因素的影响，SO2的浓度有一定的波动，NO2的浓度呈上升趋势．并依此提出了相应的控制措施，以期为环境规划与环境管理提供科学依据．

关键词：常德市；空气质量；环境规划；环境管理；变化趋势

中图分类号：TU984.115/X321文献标识码：A文章编号：1672–7304(2005)03–0027–03

1 常德市概况

1.1 社会经济、地理及气象条件概况

常德市位于湖南省西北部，东依洞庭湖，有沅水、澧水流径本市，注入洞庭湖．整个地势呈现西高东低的趋势，形成两山夹一凹的基本地貌轮廓．辖区面积1.82万km2，600万人口，GDP 500亿元人民币．工业为以轻为主，轻重结合的工业体系，食品、纺织、机械、电子、造纸、医药、化工等工业均有一定的基础．常德市地处中亚热带过渡的湿润季风气候区，气候温和，四季分明，热量充足，雨水集中，多年平均气温16.7℃，历史最高气温40.1℃，极端最低气温-13.2℃；年平均气压1.009×105 Pa．全年主导风向北东向．年平均风速在1.9 m/s，瞬时最大风速22 m/s；年平均降水日146 d，年最大日降水量251.5 mm，年平均蒸发量1193.0 mm；年平均相对湿度80%，土壤呈酸性．

1.2 交通概况

常德市交通运输业发展很快，已形成由铁路、公路、水路、航空相互配套，具有一定规模的现代化交通运输网．2002年建成区面积61 km2，人口128万人，其中非农业人口35万人，机动车量约3万量(包括摩托车)，共有主次干道40条，全长89.93 km，平均车流量854辆/h．

1.3 城市能源结构

常德市能源结构以燃煤(部分是含硫率大于1%的本地产煤)为主，占总能耗的80%~90%以上．近年来虽然发展了城市管道煤气、液化气，年排放SO2有几万吨，空气污染属煤烟型污染．

2 近20 a空气环境质量变化趋势

2.1 污染物浓度变化趋势

从1986年至2003年日均值PM10由1986年的0.311 mg/m3下降到2003年的0.095 mg/m3，月降尘由7.08 t/km2下降到5.15 t/km2．月排放SO2由0.099 mg/m3下降到0.064 mg/m3；而NO2略呈上升趋势，由1986年的0.029 mg/m3上升到2003年的0.033 mg/m3．

2.2 污染综合指数与污染负荷系数变化趋势

根据Searman秩相关系数检验法，对1986年至2003年空气中污染物与空气污染综合指数进行定量分析，结果SO2、PM10、降尘秩相关系数分别为-0.81、-0.71、-0.40，大于临界值，其年均值呈明显的下降趋势，NO2秩相关系数0.12呈上升趋势，但不明显；总体空气污染指数秩相关系数-0.81呈明显下降趋势，全市空气质量得到改善．按污染指数排序季节污染严重程度依次为一季度>二季度>四季度>三季度；按污染物污染负荷系数排序：“七五”、“八五”为PM10>降尘>SO2>NO2；“九五”、“十五”为SO2>降尘>PM10>NO2，并且NO2污染负荷有加重趋势．3 空气污染变化的原因

3.1 加强城区空气污染控制

近些年，常德市建立以城区为中心的300 km2大气环境保护圈，圈内关停1 t以下燃煤锅炉和砖

收稿日期：2005-07-10

作者简介：于小俸(1965-)，女，吉林长春人，高级工程师，硕士研究生，主要从事环境保护与城市规划教学与研究．

湖 南 城 市 学 院 学 报（自然科学版）2005年第3期28

瓦厂；使用管道煤气和石油液化气，使空气环境质量得到改善．2002年、2003年城区空气环境质量日优良率达87.4%、89.5%．

3.2 地理气候的影响

常德市整个地势呈现西高东低的趋势，形成两山夹一凹的基本地貌轮廓，大气越稳定，表明湍流越弱，D类出现频率47%~52%，不利于污染物的扩散，酸性土壤也是污染的一个方面．空间分布为一、四季度污染较重，二、三季度相对来说轻些，符合该市的地理、气象、气候条件以及环境污染物的扩散规律．

3.3 机动车尾气污染在加重

1986年到2003年，常德市机动车数量逐年增加，城区交通干线的车流量由287辆/h增加到868辆/h，随着机动车数量的增加，耗油量增加，机动车尾气排放量增加，必然使空气中NO2(或NO X)的污染减少．

3.4 污染治理设施不运行

由于污染治理设施运行的成本与其产生的经济效益可能不相抵，而短期内社会效益又不明显，所以一些排污单位，将污染治理设施闲置不运行．所以，空气环境质量改善最终取决于经济发展水平．

3.5 非工业企业废气

城市除存在工业企业排放废气影响空气环境质量外，饮食等三产业的空前发展，所排放的油烟等加大污染负荷，也成为环境信访的新热点．仅次于噪声污染的投诉．

3.6 二次扬尘的污染

根据大气容量核定结果，不同地段尘污染的10%~30%来自于扬尘．进一步加强绿化，减少裸露地面，加强建筑施工地和道路维修的管理，是非常必要的．

4 控制措施

依据常德市2010~2050年城市规划方案，建成区非农业人口60~80万人、106 km2，空气环境质量均按《环境空气质量标准》GB3095-96二级标准控制，全年优良率大于90%．对于不断提高的环境质量要求，要达到目标，就必须有适宜城市可持续发展的控制措施，如发展循环经济、合理调整能源结构、合理调整工业布局、加强立法和加强民众参与等．

(1)环境建设与经济建设统筹兼顾，形成经济高增长、环境低污染的格局．找到经济建设和环境建设的最佳结合点，那就是要坚持“科学发展观”．一是既要快速发展，又要可持续发展．因此，涌现出了金健米业、洞庭水殖等一批上市公司，带动经济发展的产业化和生态化步伐，增强可持续发展能力．二是既要“小康”，又要健康．经济发展的同时，保护环境、提高人民的生活质量和健康水平，是“小康”的重要目标．为此常德市先后关停取缔数十家污染企业，无一死灰复燃；否决各类有环境污染的建设项目十几项．在经济增长速度8%左右的情况下，废气中主要污染物排放量比1995年明显减少，酸雨频率由1997年的97.2%下降到2000年的25.6%．空气质量得到改善，酸雨污染明显得到缓解．

(2)环境建设与城市建设同步．在科学规划的基础上，大力加强城市基础设施和环境建设，建成了日处理量15万t的城市污水净化中心，市区城市污水处理率达52%；建成了城市生活垃圾卫生填埋厂，生活垃圾日产日清，无害化处理率100%；城市开通管道煤气，供气量9 800 t/a，城市汽化率82%．加强建成区的园林绿化，绿化覆盖率已达38%．经过几年的发展，城市环境得到了完善．

(3)城市环境综合整治和城市创建工作有机结合，减少大气污染物的排放，改善城市生态环境．一是在巩固烟尘控制区建设成果的基础上，不断拓展大气保护范围，建立了以市区为中心面积为300 km2的大气环境保护圈，圈内关停1蒸吨以下燃煤锅炉和砖瓦厂，缓解了由于城区3面环山静风频率高，使大气污染物不易扩散的问题；推广使用洁净煤技术，建成了5万t工业型煤生产线；推行城市集中供热，供热率达30%；加强机动车尾气污染治理，旧车报废率年90%，汽车尾气达标率77%以上；城区渣土清运实行定车、定时、定线、封闭运输等规范管理．二是加强城区沿江滨湖建设，提高城市的环境容量，改善城市生态环境使城市得到净化、美化、绿化，修建了堪称“中华一绝”并载入世界吉尼斯记录的中国常德诗墙；建设穿紫河绿化带和柳叶湖环湖绿化带．

(4)以实施达标排放和总量控制为契机，加强工业企业的污染预防和防治．一是逐年增加对工业企业污染防治的投资，完善污染治理，污染物的排放达标率有所提高；2000年度工业企业污染