2014—2016年南京市空氣質(zhì)量現(xiàn)狀及對策研究

劉春蕾，謝放尖，楊 峰，鄭新梅

（南京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，江蘇南京210013）

2014—2016年南京市空氣質(zhì)量現(xiàn)狀及對策研究

劉春蕾，謝放尖，楊 峰，鄭新梅

（南京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，江蘇南京210013）

2014—2016年，南京市空氣質(zhì)量持續(xù)改善，PM2.5濃度逐年下降，但O3超標(biāo)現(xiàn)象日益凸顯。冬季多發(fā)的PM2.5污染與春夏季多發(fā)的O3污染成為制約南京市AQI提升的關(guān)鍵因素。從調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)污染末端治理，嚴(yán)格執(zhí)行“禁燃煙花爆竹”政策，重視氨排放管控等方面提出了持續(xù)改善空氣質(zhì)量的對策建議，促進(jìn)優(yōu)良率有效提升。

南京市；空氣質(zhì)量；現(xiàn)狀；制約因素；對策

我國大氣污染形勢異常嚴(yán)峻，以京津冀、長三角、珠三角為代表的區(qū)域復(fù)合型大氣污染日益突出，霧霾天氣頻發(fā)。PM2.5防治工作一直是南京市大氣污染防治工作的重中之重，2013年以來，南京市政府以每年約7份文件的速度推出關(guān)于燃煤、化工、揚(yáng)塵、機(jī)動車乃至餐飲油煙的各項(xiàng)政策規(guī)定，以強(qiáng)有力的政策措施來降低PM2.5濃度，從而使南京市PM2.5濃度呈持續(xù)下降趨勢，環(huán)境空氣質(zhì)量狀況總體穩(wěn)中趨好，2015年、2016年連續(xù)兩年P(guān)M2.5濃度降幅全省第一，2016年空氣優(yōu)良率達(dá)66.1%，成為2013年環(huán)境空氣質(zhì)量采用新標(biāo)準(zhǔn)以來優(yōu)良率最高的年份。然而，隨著南京市O3污染天數(shù)逐年上升，O3污染日趨凸顯，制約著空氣優(yōu)良率的提升。如何完成在“十三五”末空氣優(yōu)良率達(dá)到80%的目標(biāo)，還藍(lán)天于民，是南京市委市政府亟待解決的民生問題。

本研究依據(jù)南京市2014—2016年的AQI數(shù)據(jù)，分析其現(xiàn)狀及變化趨勢，探討制約南京市AQI的關(guān)鍵因素，提出了持續(xù)改善南京市環(huán)境空氣質(zhì)量的管理辦法及管控措施建議，以期為南京市環(huán)境空氣質(zhì)量改善政策的制定提供依據(jù)。

1 資料與來源

2013年，我國重點(diǎn)城市開始實(shí)施新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012），空氣質(zhì)量常規(guī)監(jiān)測增加了PM2.5、O3和CO 3個項(xiàng)目，描述空氣質(zhì)量的指數(shù)由API改為AQI，更加全面地反應(yīng)了空氣污染狀況。目前，我國AQI共分6個等級，指數(shù)越大，級別越高，空氣質(zhì)量越差，空氣污染也越嚴(yán)重，危害程度也越大（見表1）。

表1 AQI范圍及相應(yīng)空氣質(zhì)量級別

2 結(jié)果與分析

2.1 南京市AQI現(xiàn)狀及變化特征分析

2.1.1 AQI年變化

對2014—2016年1 088 d有效樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如表2所示，經(jīng)比較可知：

從年均值變化來看，南京市AQI從2014年的107下降到2016年的89.5，年均值逐年下降，污染級別逐漸降低，空氣質(zhì)量逐年好轉(zhuǎn)。

從污染頻率來看，南京市空氣質(zhì)量為優(yōu)的天數(shù)明顯增加，從2014年的23 d增加至2016年的57 d；空氣質(zhì)量為良的天數(shù)占全年天數(shù)最高，2015年、2016年空氣質(zhì)量為良的天數(shù)均占總天數(shù)50%以上；其次為空氣質(zhì)量輕度污染的天數(shù)，3年均占26%；重度污染天數(shù)逐年減少，從2014年的19 d減少到2016年的3 d；2015—2016年未出現(xiàn)嚴(yán)重污染天氣。南京市空氣質(zhì)量的優(yōu)良率從2014年的53%提高到了2016年的66.1%，總體優(yōu)良天數(shù)大幅增加，但是距離80%的目標(biāo)仍有較大差距，環(huán)境空氣質(zhì)量有待進(jìn)一步改善。

2.1.2 AQI季節(jié)變化

圖1是2014—2016年南京市四季空氣質(zhì)量狀況柱形圖，分析可見：南京市AQI季節(jié)變化呈現(xiàn)“高—低—高”趨勢。冬季AQI最高，2014— 2016年冬季平均AQI為116，春季次之，為99；秋季最低，為86；夏季次低，為89。夏季出現(xiàn)一級（優(yōu)）天數(shù)最多，而冬季出現(xiàn)五級、六級空氣質(zhì)量天數(shù)最多。通過對優(yōu)良天數(shù)所占比例比較可知，南京市各季節(jié)空氣質(zhì)量狀況排名為：秋季＞夏季＞春季＞冬季。

在我國，可吸入顆粒物質(zhì)量濃度冬季最高，夏季最低，春季、秋季居中[1-3]。而南京市AQI卻呈現(xiàn)出冬季最高，秋季最低，夏天次低，春季居中的季節(jié)變化特點(diǎn)，原因在于南京市的首要污染物已經(jīng)由PM2.5轉(zhuǎn)變成了O3，而O3超標(biāo)主要分布在夏季，導(dǎo)致夏季AQI偏高。

表22014 —2016年南京市AQI分類統(tǒng)計(jì)

圖1 2014—2016年南京市四季空氣質(zhì)量狀況

2.1.2 首要污染物特征

從表2可見，南京市首要污染物主要包括O3、PM2.5、PM10、NO2。從首要污染物天數(shù)來看，南京市首要污染物已經(jīng)從2014年的以PM2.5為主轉(zhuǎn)變成2016年的以O(shè)3為主；從超標(biāo)天數(shù)來看，從2014年的以PM2.5超標(biāo)的天數(shù)為主轉(zhuǎn)變成2016年的PM2.5超標(biāo)與O3超標(biāo)天數(shù)基本持平。PM2.5污染與O3污染呈現(xiàn)此消彼漲的態(tài)勢，O3超標(biāo)問題日益凸顯。

圖2是2014—2016年南京市四季首要污染物分布比例柱形圖。可見，南京市首要污染物中O3占比最高，高達(dá)36.6%，其次為PM2.5，占比36%。O3為首要污染物的天數(shù)主要分布在夏季、春季和秋季，分別占46%、30%和24%，冬季無O3污染；而PM2.5為首要污染物的天數(shù)分布在冬季、春季，分別占51%和26%。

圖2 2014—2016年南京市四季首要污染物分布比例

2.2 制約AQI關(guān)鍵因素分析

2.2.1 冬季PM2.5污染顯著，重污染天氣易發(fā)

圖3是2014—2016年南京市PM2.5月均濃度及超標(biāo)天數(shù)變化情況，可見，南京市PM2.5濃度高值及超標(biāo)較多的月份主要集中在10月—次年3月，4月—9月PM2.5濃度相對較低，且超標(biāo)較少，表現(xiàn)出南京市冬季PM2.5污染較重的特征。2014—2016年，PM2.5污染最重出現(xiàn)在2014年1月，當(dāng)月PM2.5均值高達(dá)132 μg/m3，超標(biāo)2.93倍，超標(biāo)天數(shù)23 d，占比達(dá)74%。2015年和2016年冬季PM2.5濃度及超標(biāo)天數(shù)均較之前明顯降低。

圖3 2014—2016年南京市PM2.5月均濃度及超標(biāo)天數(shù)變化

同時，高濃度PM2.5的累積易造成重污染天氣的發(fā)生。2014—2016年中，共出現(xiàn)重度及以上污染天氣59 d，其中首要污染物為PM2.5的累計(jì)49 d，占比83%，且多集中在冬季，尤其是1月份，如圖4所示。2014年1月出現(xiàn)重污染天氣15 d，占總數(shù)的31%，2015年和2016年重污染天氣發(fā)生頻次明顯減少。

2.2.2 春夏季O3超標(biāo)日趨凸顯，制約空氣優(yōu)良率的提升

圖5是2014—2016年南京市PM2.5月均濃度及超標(biāo)天數(shù)變化情況。分析可見，南京市O3整體濃度水平較高，且超標(biāo)天數(shù)較多，O3超標(biāo)問題日趨凸顯，已成為繼PM2.5之后，造成空氣污染的重要影響因子。4月—9月是O3超標(biāo)及濃度上升的高峰期，10月—次年3月O3超標(biāo)概率及濃度水平相對較低，其中，5月—6月及8月—9月是出現(xiàn)O3超標(biāo)偏多及污染程度較重的月份。

圖4 2014—2016年南京市重污染天數(shù)逐月分布情況

圖5 2014—2016年南京市O3日最大8 h月均濃度及超標(biāo)天數(shù)變化

3 空氣質(zhì)量的管控對策

基于南京市AQI現(xiàn)狀及變化趨勢，應(yīng)充分認(rèn)識到O3污染防治的重要性和緊迫性，按照“PM2.5及O3兩手抓，兩手都要硬”的思路，提高并優(yōu)化南京市大氣污染防治管理水平，進(jìn)一步鞏固PM2.5防治成果，逐步強(qiáng)化O3防治。

3.1 持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和能源結(jié)構(gòu)[4]

南京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)過重，調(diào)結(jié)構(gòu)、去產(chǎn)能依然是南京市未來大幅削減污染物的主要抓手。一是堅(jiān)持走綠色、低碳、環(huán)保的產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路，壓縮重工業(yè)產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，使南京逐步由生產(chǎn)基地向服務(wù)基地轉(zhuǎn)型；二是優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，構(gòu)建綠色發(fā)展空間，通過劃定生態(tài)紅線，強(qiáng)化國土空間功能，清理主導(dǎo)風(fēng)向上風(fēng)向污染企業(yè)，嚴(yán)控各類開發(fā)區(qū)擴(kuò)容和新增成片新區(qū)建設(shè)，嚴(yán)控廢氣污染項(xiàng)目建設(shè)，形成有利于大氣污染物擴(kuò)散的城市空間格局；三是調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，逐步降低南京市煤炭使用量，不再批準(zhǔn)新建燃煤耗煤項(xiàng)目。

3.2 加強(qiáng)污染末端治理

企業(yè)治污減排是大氣污染治理的有效途徑。工業(yè)點(diǎn)源方面，繼續(xù)鞏固SO2、NOx與顆粒物減排成果，電力行業(yè)實(shí)施超低排放改造，實(shí)現(xiàn)近零排放，鋼鐵、石化、水泥行業(yè)大氣污染物達(dá)到特別排放限值要求。交通源方面，南京市機(jī)動車管理應(yīng)當(dāng)以控制柴油車特別是7萬輛重型柴油車為重點(diǎn)，淘汰老舊車、黃標(biāo)車，鼓勵發(fā)展公共交通與新能源汽車，爭取早日實(shí)施國VI油品。面源方面，加強(qiáng)工地?fù)P塵管理，渣土加蓋運(yùn)輸，堆場必須覆蓋，主要道路機(jī)掃率達(dá)到80%以上，秸稈綜合利用率90%以上，規(guī)模以上餐飲企業(yè)強(qiáng)制安裝油煙處理裝置。

3.3 謀劃關(guān)鍵季節(jié)污染物防控

針對前文分析的4月—9月易發(fā)生O3污染及11月至次年2月PM2.5污染的特點(diǎn)，應(yīng)把夏、秋季節(jié)O3污染納入重點(diǎn)考慮，出臺相應(yīng)應(yīng)急處置辦法。在大氣十條年度實(shí)施方案及O3控制實(shí)施方案等常規(guī)措施的基礎(chǔ)上，建議在4月—9月份加強(qiáng)對O3的管控，指導(dǎo)各重點(diǎn)企業(yè)依據(jù)年度大氣環(huán)境污染特征安排生產(chǎn)計(jì)劃，落實(shí)嚴(yán)控措施，確保全市空氣質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

3.4 嚴(yán)格執(zhí)行“禁燃煙花爆竹”政策

PM10和PM2.5是造成南京市春節(jié)期間空氣質(zhì)量污染的主要污染物，禁燃煙花爆竹對春節(jié)期間PM2.5濃度的降低起決定性作用[5]。自2015年南京市實(shí)施全面禁燃煙花爆竹以來，春節(jié)期間空氣質(zhì)量得到顯著改善，連續(xù)三年得到環(huán)保部通報表揚(yáng)。南京市應(yīng)當(dāng)聯(lián)合基層管理部門及志愿者力量，從源頭加強(qiáng)管理，加大巡查、處罰力度，繼續(xù)嚴(yán)格執(zhí)行“禁燃煙花爆竹”這一切實(shí)有效的大氣污染防治政策。

3.5 重視氨（NH3）排放管控

國內(nèi)最新研究成果[6]表明，氨對江蘇省PM2.5年均濃度貢獻(xiàn)達(dá)到29.58%，對京津冀、長三角等空氣污染嚴(yán)重區(qū)域PM2.5年均濃度貢獻(xiàn)值均超過15 μg/m3，控制氨排放是實(shí)現(xiàn)PM2.5年均濃度達(dá)標(biāo)的必要條件。南京市PM2.5防治措施基本上針對燃煤、汽車尾氣和揚(yáng)塵三方面，需加強(qiáng)對氨排放的重視，建議根據(jù)南京市大氣氨排放現(xiàn)狀及特征[7]，對目前畜禽養(yǎng)殖、氮肥施用、煙氣脫硝三大氨排放源采取相應(yīng)措施，如通過擴(kuò)大禁養(yǎng)區(qū)、限定養(yǎng)殖容量來促進(jìn)畜牧產(chǎn)業(yè)外移，調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局，推行測土配方施肥技術(shù)等。

3.6 重點(diǎn)防控O3污染

一是推動VOCs治理，開展石化、化工行業(yè)專項(xiàng)整治工作，比如推行LDAR制度、實(shí)施儲罐呼吸氣回收、化工廢水加蓋、油品液下裝卸等治理手段；實(shí)施汽修、印刷行業(yè)企業(yè)整治，推動石化、表面涂裝行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)實(shí)施治理；二是嚴(yán)格管控NOx排放，加強(qiáng)對電力、鋼鐵、水泥等重點(diǎn)行業(yè)脫硝處理，同時加強(qiáng)機(jī)動車污染治理，提升油品質(zhì)量，控制重型車輛，鼓勵老舊車輛提前淘汰；三是開展重點(diǎn)時段臨時管控，期間主要的VOCs排放企事業(yè)單位調(diào)整每日作業(yè)時間，避開12：00—17：00太陽輻射較強(qiáng)的時段，5月、9月兩月是O3污染最嚴(yán)重的時段，主要VOCs排放工序如煉焦、制藥、制酒、制涂料等限產(chǎn)或者停產(chǎn)。

3.7 設(shè)立月度目標(biāo)動態(tài)管理及評估機(jī)制[8]

2017年以來，南京市環(huán)保主管部門采取了空氣質(zhì)量月評會的方式，每月定期召開會議，對上月空氣質(zhì)量進(jìn)行分析總結(jié)，對本月及下一個月空氣質(zhì)量作預(yù)測及判斷，梳理管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并部署針對性的大氣環(huán)境管控對策，來強(qiáng)化大氣污染防治工作。由于剛剛開展，月評會制度有待完善。建議設(shè)立逐月目標(biāo)動態(tài)管理及評估機(jī)制，充分依據(jù)南京市逐月氣象特征及污染源特征，將年度目標(biāo)分解成月度目標(biāo)進(jìn)行逐月空氣質(zhì)量控制，全市當(dāng)月月度優(yōu)良天不達(dá)標(biāo)，則次月在各區(qū)考核排名靠后的區(qū)按秋冬季管控臨時方案實(shí)施管控或者采取環(huán)評限批等措施，倒逼各區(qū)加強(qiáng)污染管控。從小尺度時段改進(jìn)和彌補(bǔ)年度目標(biāo)管理不足，增強(qiáng)年度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的前瞻性和可達(dá)性，為環(huán)境空氣質(zhì)量的精細(xì)化管理和決策提供方法支持。

[1]王琪，鄧啟紅，唐猛，等.長沙市郊區(qū)環(huán)境大氣中顆粒物PM10的質(zhì)量濃度及其變化特性[J].中南大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2010，41（6）：2419-2423.

[2]劉寧微，馬雁軍，王揚(yáng)鋒，等.丹東市大氣顆粒物質(zhì)量濃度變化特征及其與能見度的關(guān)系[J].環(huán)境科學(xué)研究，2010，23（5）：642-646.

[3]白瑩，王建力.縉云山大氣總懸浮顆粒物質(zhì)量濃度特征研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011（11）：140.

[4]謝放尖，李文青，劉春蕾.南京市空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)規(guī)劃基本思路研究[J].中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報，2016，26（5）：11-13，24.

[5]楊峰，李文青，謝放尖，等.春節(jié)期間禁燃煙花爆竹對南京市空氣質(zhì)量影響[J].氣象與環(huán)境學(xué)報，2016，32（4）：48-54.

[6]薛文博，許艷玲，唐曉龍，等.中國氨排放對PM2.5污染的影響[J].中國環(huán)境科學(xué)，2016，36（12）：3531-3539.

[7]劉春蕾，楊峰.南京市2013年人為源大氣氨排放清單及特征[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（29）：263-266.

[8]都小尚.環(huán)境空氣質(zhì)量動態(tài)目標(biāo)管理方法探討[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2015，28（1）：11-16，21.

（編輯：程?。?/p>

Research on Nanjing Air Quality Status and Its Countermeasures during 2014-2016

Liu Chunlei,Xie Fangjian,Yang Feng,Zheng Xinmei
（Nanjing Research Institute of Environmental Science，Nanjing Jiangsu 210013,China）

Air quality condition in Nanjing has continually improved in recent years.The concentration of PM2.5decreased year by year,the O3pollution,however,was becoming serious increasingly.The PM2.5pollution in winter and the O3pollution in spring and summer were the key factors that restricted the promotion of AQI in Nanjing.Countermeasures for continuously improving air quality were put forward,such as adjusting the industrial structures,strengthening the end treatment of pollutions,and strictly conducting the policy of"forbidden fireworks burning",as well as emphasizing the control of NH3emission,in order to effectively get the promotion of excellent rate of air quality.

Nanjing,air quality,AQI,factors,countermeasures

X51

A

1008-813X（2017）03-0090-04

10.13358 /j.issn.1008-813x.2017.03.24

2017-03-27

劉春蕾（1986-），女，江蘇南京人，畢業(yè)于南京信息工程大學(xué)應(yīng)用氣象學(xué)專業(yè)，碩士，工程師，主要從事大氣污染防治、環(huán)境規(guī)劃及環(huán)境污染等研究工作。