呼和浩特市大气污染物污染特征及污染物的相关性分析

王海燕　王明仕

(1.内蒙古自治区固体废物与化学品管理技术中心，呼和浩特市　010010；2.河南理工大学资源环境学院，河南 焦作　454003)



呼和浩特市大气污染物污染特征及污染物的相关性分析

王海燕1王明仕2

(1.内蒙古自治区固体废物与化学品管理技术中心，呼和浩特市010010；2.河南理工大学资源环境学院，河南 焦作454003)

为了探究呼和浩特市大气污染物污染特征，对2014年一年的AQI做出统计整理并对PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2的相关性进行分析。研究结果发现：呼和浩特市2014年空气质量总体良好，空气质量为良所占比重为58%，中度污染和重度污染所占比重为35%。该市的主要污染物PM10、PM2.5、SO2的超标率分别达到了88.81%、52.60%、36.20%。空气污染指数AQI与PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2、呈显著相关，尤其是PM10和PM2.5，相关性系数高达0.959和0.851，可见其污染主要以颗粒物物为主。PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2浓度间两两正相关。O3的浓度与PM2.5、SO2、CO、NO2均呈现负相关，O3与AQI和PM10的相关性不显著。

空气质量指数；大气污染物；超标率；相关性

近年来，随着经济的发展，我国能源消耗量持续上升，导致大气污染物种类及浓度不断不增加，对人们的身体健康产生了巨大危害。目前，已有许多研究[1-2]针对PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3等大气污染物的浓度特征及影响因素，但这些研究大多面向某一季节的污染状况，少有针对多种污染物全年特征的研究。此外，目前国内关于污染物浓度特征的研究[3-5]多以北京、上海、天津、广州等大城市为主要对象，几乎没有对呼和浩特污染物的相关研究。本研究以呼和浩特市各类大气污染物2014年一年的日均值等数据为基础，探究了呼和浩特市各类污染物的污染情况以及各类污染物之间的相关性分析，争取为呼和浩特市的大气污染防治提供科学参考。

1　区域概况

呼和浩特市位于内蒙古中部，东经110°46′～112°10′，北纬40°51′～41°8′。属典型的蒙古高原大陆性气候，四季气候变化明显，年温差大，日温差也大。平均年较差为34.4～35.7℃，平均日较差为13.5～13.7℃，年均降水量335.2～534.6mm。

2　数据来源

本文采用中国环境监测总站“全国城市空气质量实时发布平台”提供的数据，收集并整理了呼和浩特市2014年包括AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3在内的污染物的监测数据。

3　研究方法

本文利用Excel对呼和浩特2014年的数据进行整理，得出各类污染物的日均浓度，绘制出全年空气污染指数分布图，并根据《环境质量标准》(GB3095-2012)，计算出各类污染物的超标率情况。为研究其变化规律，用统计软件SPSS对污染物进行相关性分析，讨论AQI与PM2.5、PM10等污染物的相关性。

4　数据处理及结果分析

4.1空气质量指数分布特征

呼和浩特市2014年空气质量指数范围为：21～258，其中空气质量为优的天数有48天，良有210天，轻度污染有80天，中度污染有20天，重度污染有7天。优、良、轻度污染、中度污染和重度污染所占比重分别为13%、58%、22%、5%和2%。可以看出，呼和浩特市2014年空气质量整体良好，分析其原因，可能是因为呼和浩特市工业发展比较晚，三大产业比重为：5∶36.3∶58.7，说明服务业是该市第一大支柱行业，因此由工业带来的大气污染相对较小。但是中度污染和重度污染所占比重为35%，也是不容忽视的。

4.2大气污染物污染特征分析

呼和浩特市大气主要污染物为PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2以及O3。根据国家环保部颁布的《环境质量标准》(GB3095-2012)，整理出了大气各类污染物的超标天数、超标率情况，见表1。

表1　大气各类污染物超标率

从表1可以看出，PM10、PM2.5、SO2的污染情况比较严重，尤其是PM10，一级超标天数达324天，超标率达88.81%，PM2.5的超标率也达到了52.6%。NO2和CO污染相对较轻。说明其光化学污染和汽车尾气污染相对较少。

4.3大气污染物相关性分析

本文对AQI指数以及6种污染物浓度进行相关性分析，结果见表2。

表2　AQI指数及6种污染物浓度相关性系数

注：**在0.01水平(双侧)上显著相关。

由表2可以看出，空气污染指数AQI与PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2呈显著相关，尤其是PM10和PM2.5相关性系数分别为0.959和0.851，说明呼和浩特市污染物主要是以颗粒物污染为主。PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2浓度间两两正相关。这五种污染物具有同源性，汽车尾气排放和工业生产工程中大量化石燃料的燃烧对大气颗粒物SO2、CO和NOx有较大的贡献率[6-8]。O3的浓度与PM2.5、SO2、CO、NO2均呈现负相关，O3与AQI和PM10的相关性不显著。

5　结　论

(1) 呼和浩特市2014年空气质量总体良好，空气质量为良所占比重为58%，但是中度污染和重度污染所占比重为35%，也是不容忽视的。

(2) 该市的主要污染物PM10、PM2.5、SO2的超标率分别达到了88.81%、52.60%、36.20%。PM10、PM2.5的污染状况比较严重。

(3) 空气污染指数AQI与PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2呈显著相关，尤其是PM10和PM2.5相关性系数分别为0.959和0.851。PM10、PM2.5、SO2、CO、NO2浓度间两两正相关。O3的浓度与PM2.5、SO2、CO、NO2均呈现相关，O3与AQI和PM10的相关性不显著。

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Characteristics of Atmospheric Pollutants and Correlation Analysis of Pollutants in Hohhot

WANG Haiyan1WANG Mingshi2

(1.Inner Mongolia Solid Waste and Chemicals Management Center，Hohhot 010010；2.Institute of Resources and Environment，Henan polytechnic University，Jiaozuo，454003)

In order to research pollution characteristics of atmospheric pollutants in Hohhot，we processed and sorted the data of air pollution index (AQI) in 2014 and analyzed the correlation of PM10，PM2.5，SO2，CO，NO2during 2014.

Air pollution index；atmospheric pollutants；excessive rate；Correlation

王海燕，博士，高级工程师，生态环境、固体废物环境管理与技术

X21

A

1673-288X(2016)05-0182-02

引用文献格式：王海燕等.呼和浩特市大气污染物污染特征及污染物的相关性分析[J].环境与可持续发展，2016，41(5)：182-183.