2014年哈爾濱市空氣質(zhì)量分析

王婷婷,張英波（.黑龍江省氣象局，黑龍江　哈爾濱5000;.遜克縣氣象局，黑龍江遜克64400）

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2014年哈爾濱市空氣質(zhì)量分析

王婷婷1,張英波2
（1.黑龍江省氣象局，黑龍江哈爾濱150001;2.遜克縣氣象局，黑龍江遜克164400）

1　引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快，大氣污染物種類及其成分也發(fā)生著變化。其對氣候變化及人類健康的影響不容忽視。大氣中的氣溶膠粒子可以吸收、反射及散射太陽輻射影響地氣系統(tǒng)輻射平衡，還可作為云凝結(jié)核影響云雨形成和增長，可以增強(qiáng)或減弱降雨量[1]。此外,PM2.5會直接干擾肺部氣體交換，引發(fā)哮喘、支氣管炎和心血管病等多種疾病?；诖?，學(xué)者對大氣污染物特性及分布特征等做了大量研究，張艷珍對蘇州吳中區(qū)的研究發(fā)現(xiàn)，SO2,NOX, NO2,PM10都表現(xiàn)明顯的季節(jié)性，冬季12月和1月各指標(biāo)較高，夏季8月各指標(biāo)值達(dá)最低[2]。馮建社通過研究秦皇島2012-2013年的空氣質(zhì)量發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)頻率較高的首要污染物分別是PM10、PM2.5、O3[3]。

自2013年1月1日起，哈爾濱市在對顆粒物PM10、SO2、NO2監(jiān)測的基礎(chǔ)上，新增加了對CO、顆粒物PM2.5以及O3的監(jiān)測，其結(jié)果對污染的劃分更精細(xì)，更能貼近民眾感受。本文主要研究實(shí)行新標(biāo)準(zhǔn)以來，哈爾濱的空氣質(zhì)量狀況。

2　資料

本文主要利用哈爾濱市2014年1月1日-12月31日的空氣質(zhì)量指數(shù)數(shù)據(jù)，時間分辨率為1 d，因11 月21、30日數(shù)據(jù)缺失，故數(shù)據(jù)樣本共363 d。數(shù)據(jù)來源于中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部。

3　全年空氣質(zhì)量概況

新標(biāo)準(zhǔn)利用無量綱的空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）來定量描述空氣質(zhì)量狀況。根據(jù)污染情況，將空氣質(zhì)量分為六級：一級優(yōu)、二級良、三級輕度污染、四級中度污染、五級重度污染，六級嚴(yán)重污染。對應(yīng)空氣質(zhì)量指數(shù)劃分為0－50、51－100、101－150、151－200、201－300和大于300六檔。

2014年哈爾濱空氣質(zhì)量以優(yōu)良為主，占65%，此級別除極敏感人群外，基本活動不受影響。而對人類健康可造成影響的中、重度以上污染天數(shù)為81 d，約占22.3%（表1），其中AQI值超300的嚴(yán)重污染天數(shù)長達(dá)14 d，基本出現(xiàn)在供暖初期的10月18日-11月11日，共出現(xiàn)11 d，其中有3 d的AQI值超過400，10月29日值達(dá)到490，幾近破表，當(dāng)天的PM2.5均值達(dá)485 ug/m3，是AQI為100（空氣質(zhì)量良）時PM2.5濃度（75 ug/m3）的6.5倍。

表1　2014年哈爾濱各級別空氣質(zhì)量的天數(shù)

新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，AQI大于50時，各污染物中空氣質(zhì)量分指數(shù)最大的污染物為首要污染物。若分指數(shù)最大的污染物為兩項(xiàng)或兩項(xiàng)以上時，并列為首要污染物。哈爾濱全年首要污染物以顆粒物為主，共215 d，其中又以PM2.5居多，其次是NO2、O3，SO2為首要污染物的天數(shù)較少（表2）。

表2　2014年哈爾濱首要污染物的天數(shù)

4　空氣質(zhì)量的季節(jié)變化

空氣質(zhì)量季節(jié)變化很大，春、夏、秋季空氣質(zhì)量以優(yōu)、良為主，天數(shù)比例分別占85.9%、91.3%以及60.7%。春季空氣質(zhì)量良的天數(shù)全年最多，為69 d，夏季空氣質(zhì)量最好，優(yōu)良天數(shù)比例最高，且全年優(yōu)的天數(shù)最多為28 d。春夏季中重度污染天數(shù)比例＜4%，且均無嚴(yán)重污染天氣出現(xiàn)。秋季中度污染及嚴(yán)重污染

天數(shù)增多，其中嚴(yán)重污染天數(shù)達(dá)12 d，全年最高。冬季空氣質(zhì)量主要集中在良-重度污染，無優(yōu)級出現(xiàn)，嚴(yán)重污染天數(shù)為2 d，中度及以上污染占48.9%，空氣質(zhì)量總體最差，應(yīng)盡量避免室外活動（圖1）?？傮w上，空氣質(zhì)量以夏季最好，冬季最差。污染物的濃度與污染物的源及匯關(guān)系密切。冬季取暖燃燒排放量大，污染源增多；除此之外，降水少，氣溫低，大氣穩(wěn)定度較好，不易形成對流，致使污染物擴(kuò)散慢，不易清除。

從圖2中可知，春季的首要污染物分布為雙峰型，主要為NO2，其次是PM10。夏季SO2為首要污染的天數(shù)為0，顆粒物所占比例也較小，主要的首要污染物以O(shè)3天數(shù)最多，其次是NO2。秋、冬季首要污染物均以PM2.5所占比例最高，這主要和秋冬季供暖燃燒排放有關(guān)，且均無O3為首要污染物的天氣出現(xiàn)。從春季到冬季，PM2.5為首要污染物的天數(shù)遞增，PM10遞減，SO2變化無明顯規(guī)律，作為首要污染物主要在春、冬季出現(xiàn)，NO2呈遞減趨勢，O3作為首要污染物主要出現(xiàn)在夏季，春季也有出現(xiàn)，這可能是因?yàn)榇?、夏季太陽輻射增?qiáng)，有利于O2向O3轉(zhuǎn)化。

圖1　2014年哈爾濱市空氣質(zhì)量的季節(jié)變化

5　小結(jié)

圖2　2014年哈爾濱市空氣首要污染物的季節(jié)變化

（1）2014年哈爾濱空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)占237 d，中、重度以上污染天數(shù)為81 d，其中AQI值超300的嚴(yán)重污染天數(shù)長達(dá)14 d，污染較嚴(yán)重。

（2）哈爾濱首要污染物的天數(shù)以PM2.5最多，其次是PM10及NO2，O3及SO2較少。

（3）春、夏兩季空氣質(zhì)量較好，優(yōu)良天數(shù)超85%，秋季污染天數(shù)增多，冬季主要以中度污染為主，占48.9%。

（4）秋、冬季首要污染物以PM2.5為主，夏季受太陽輻射增強(qiáng)的影響，首要污染物以O(shè)3為主，春季的首要污染物分布為雙峰型，主要為NO2，其次是PM10。

參考文獻(xiàn)

[1]丁一匯，李巧萍，柳艷菊，等.空氣污染與氣候變化[J].氣象，2009，35（3）：3-15.

[2]張艷珍，李建龍，剛成誠，等.近3年蘇州市吳中區(qū)空氣質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測結(jié)果與成因分析[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，21（4）：84-89.

[3]馮建社，張婷，張明月，等.秦皇島市空氣質(zhì)量指數(shù)AQI現(xiàn)狀分析[J].中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，24（5）：65-69.

第一作者簡介：王婷婷（1985-），女，黑龍江省海林市人，中國氣象科學(xué)研究院，碩士生，工程師.

收稿日期：2016－1－1

文章編號：1002－252X(2016)01－0028－01