西山區(qū)近五年城市環(huán)境空氣質(zhì)量變化分析

彭雅　瓦武奎　梁寧忠

摘 要：以西山區(qū)2013～2017年環(huán)境空氣自動站監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用污染負(fù)荷系數(shù)法和Spearman秩相關(guān)系數(shù)法對西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量變化趨勢進(jìn)行分析，分析結(jié)果表明：近五年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量總體保持優(yōu)良水平，主要污染物為顆粒物。

關(guān)鍵詞：環(huán)境空氣質(zhì)量；變化趨勢；西山區(qū)

中圖分類號：X51 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）32-0044-03

Abstract： Based on the monitoring data from 2013 to 2017 in Xishan District， pollution load coefficient method and Spearman rank correlation coefficient method were used to analyze the changing trend of ambient air quality in Xishan District. The results show that the ambient air quality in Xishan District has remained at a good level in the past five years， and the main pollutants are particulate matters.

Keywords： ambient air quality； changing trend； Xishan District

前言

西山區(qū)地處滇中高原昆明斷陷湖盆的西北部，東與五華區(qū)、官渡區(qū)接壤，南靠晉寧縣，西與安寧市，羅茨為鄰，北同富民縣為界。地理坐標(biāo)是東經(jīng)102度21分至102度45分，北緯24度41分至25度26分，西山區(qū)國土面積為881.32平方公里。西山區(qū)原為昆明市的老工業(yè)區(qū)，目前區(qū)域內(nèi)分布著建材、化工、制藥、機(jī)械、輕工、食品等諸多行業(yè)[1]。

隨著西山區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市環(huán)境空氣污染日趨嚴(yán)重，西山區(qū)大氣環(huán)境保護(hù)所面臨的壓力日益增大，掌握城市大氣污染特征及變化趨勢對于城市環(huán)境管理甚為重要。本文以2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣自動站監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量和變化趨勢進(jìn)行分析，為改善西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量提供參考依據(jù)[3]。

1 環(huán)境空氣質(zhì)量狀況

西山區(qū)城區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測現(xiàn)已交由有資質(zhì)的社會機(jī)構(gòu)第三方負(fù)責(zé)。西山區(qū)除清潔對照點(diǎn)（西山森林公園）外，設(shè)置國家認(rèn)定的大氣測點(diǎn)一個(gè)，地點(diǎn)位于西山區(qū)碧雞廣場，自2013年起實(shí)行全指標(biāo)監(jiān)測，監(jiān)測項(xiàng)目為二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3），所有項(xiàng)目均實(shí)行連續(xù)自動采樣，本文選取前四項(xiàng)主要污染物進(jìn)行分析和研究。

由表1可見：四項(xiàng)主要污染物整體呈下降趨勢，五年平均值均達(dá)到GB3095-2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》表1中的二級標(biāo)準(zhǔn)。由表2可見：除2013年外，西山區(qū)城區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良達(dá)標(biāo)率呈上升趨勢，平均達(dá)到95%以上，2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量總體保持優(yōu)良水平。

2 環(huán)境空氣質(zhì)量年際變化情況

2.1 二氧化硫（SO2）

2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣中的二氧化硫年平均值分別為37μg/m3、27μg/m3、22μg/m3、18μg/m3、38μg/m3，各年平均值均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)SO2≤60的要求。2013～2017年，二氧化硫年均值總體呈下降趨勢，但2017年有所上升。

2.2 二氧化氮（NO2）

2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣中的二氧化氮年平均值分別為44μg/m3、40μg/m3、32μg/m3、32μg/m3、29μg/m3，除2013年外，各年平均值均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)NO2≤40的要求。2013～2017年，二氧化氮年均值總體呈下降趨勢。

2.3 可吸入顆粒物（PM10）

2013～2017年西山區(qū)城區(qū)環(huán)境空氣中的可吸入顆粒物（PM10）年平均值分別為83μg/m3、71μg/m3、63μg/m3、55μg/m3、53μg/m3，各年平均值均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)PM10≤70的要求。2013～2017年，可吸入顆粒物（PM10）年均值總體呈下降趨勢。

2.4 細(xì)顆粒物（PM2.5）

2013～2017年西山區(qū)城區(qū)環(huán)境空氣中的細(xì)顆粒物（PM2.5）年平均值分別為44μg/m3、38μg/m3、29μg/m3、27μg/m3、32μg/m3，除2013年和2014年外，各年平均值均達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn)PM2.5≤35的要求。2013～2017年，細(xì)顆粒物（PM2.5）年均值總體呈下降趨勢，但2017年有所上升。

3 環(huán)境空氣質(zhì)量評價(jià)

3.1 環(huán)境空氣質(zhì)量污染特征分析

用等標(biāo)污染負(fù)荷系數(shù)法對西山區(qū)二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）4項(xiàng)主要污染物進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)公式為：

Pi=Ci/Si；P= Pi；Fi=Pi/P

公式中：P-大氣綜合污染指數(shù)；Pi-污染物i的分指數(shù)；Ci-i種污染物的年平均濃度；Si-i污染物的標(biāo)準(zhǔn)濃度；Fi-污染物i的負(fù)荷系數(shù)。

質(zhì)量分級按照表3進(jìn)行評價(jià)。

由表4可見，2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量綜合污染指數(shù)整體呈下降趨勢，但2017年有所上升。根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量分級表可得，2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量均屬于“中污染”級別，環(huán)境空氣質(zhì)量整體保持穩(wěn)定。2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量綜合污染指數(shù)五年平均值為3.25，根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量分級表可得，環(huán)境空氣質(zhì)量屬于“中污染”級別。

由表4可見，2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量污染負(fù)荷百分比順序?yàn)椋?/p>

PM2.5（29.8%）>PM10（28.6%）>NO2（27.1%）>SO2 （14.5%），顆粒物是影響西山區(qū)環(huán)境空氣的主要污染物，這與西山區(qū)目前城市改造和大規(guī)模施工有密切聯(lián)系。

3.2 環(huán)境空氣質(zhì)量變化趨勢分析

采用Daniel的Spearman秩相關(guān)系數(shù)法對上述污染物變化趨勢進(jìn)行定量分析，計(jì)算公式如下：

RS=1-[6 D /（N3-N）]；Di=Xi-Yi

公式中：RS-秩相關(guān)系數(shù)；Xi-污染物濃度年平均值從小到大排列的序號；Yi-按年度順序排列的序號；N-時(shí)間周期。

由秩相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)表中查得：N=5時(shí)，臨界值Wp=0.900。將秩相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果絕對值|RS|與Wp進(jìn)行比較，如果秩相關(guān)系數(shù)絕對值|RS|>Wp表明變化趨勢顯著，|RS|< Wp表明變化趨勢不顯著；若RS為負(fù)值表明為下降趨勢，RS為正值表明為上升趨勢。

由表5可見，2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣中NO2、PM2.5呈下降趨勢，但下降趨勢不顯著，PM10呈下降趨勢，且下降趨勢顯著。

4 小結(jié)

顆粒物是影響西山區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量的主要污染物，五年期間PM10呈下降趨勢，且下降趨勢顯著。2013～2017年西山區(qū)環(huán)境空氣屬于“中污染”級別，綜合污染指數(shù)整體呈下降趨勢。環(huán)境空氣優(yōu)良達(dá)標(biāo)率穩(wěn)定在95%以上，環(huán)境空氣質(zhì)量總體保持良好水平。

5 建議

要保持西山區(qū)較優(yōu)的環(huán)境空氣質(zhì)量，需要環(huán)保、交通、建設(shè)、綠化等各部門通力合作，加強(qiáng)各方面監(jiān)管，特別是加強(qiáng)對?？?、團(tuán)結(jié)、長坡等重點(diǎn)污染源的監(jiān)管和治理力度，防止突發(fā)事件對空氣質(zhì)量的影響。同時(shí)，應(yīng)加大對各施工工地的管理力度，加強(qiáng)對渣土運(yùn)輸車輛管理，加強(qiáng)城市道路灑水，有效地減小施工及地面揚(yáng)塵對空氣質(zhì)量的影響[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁紹暉，等.昆明市西山區(qū)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書[M].2012：1-6.

[2]段仕磊，巴重振.臨翔區(qū)“十二五”城市環(huán)境空氣質(zhì)量變化分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2018，37

（增）：68-70.

[3]GB3095-2012.環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].

[4]陳松.昆明市主城區(qū)近年空氣質(zhì)量變化趨勢與成因分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2014，33（5）：72-76.

[5]高原.昆明市主城區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量及變化趨勢[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2011，30（1）：79-81.

[6]王紅梅，黃曉.20年來昆明市環(huán)境空氣質(zhì)量變化趨勢及影響因素分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2010，29（2）：71-74.

[7]解德艷，趙云霞，張瑩文.文山市城區(qū)2008-2012年空氣質(zhì)量變化及其趨勢分析[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2014，33（2）：62-65.