抚顺市空气质量现状及考核达标规划关键技术探析

闫家鹏

（辽宁省抚顺生态环境监测中心）

1 引言

随着我国经济的迅猛发展，工业化、城市化进程的加快，人们对环境的破坏也呈现出越来越严重的形式。抚顺市政府在控煤、治污、管车和降尘等领域采取多项大气污染治理措施，使得抚顺的环境空气质量有了明显的改善，重度污染天气明显减少。今年环境空气考核目标也越来越严格，科学有效制定考核达标规划对抚顺市空气质量的改善有重要意义。

2 数据来源与分析方法

本文采用空气自动监测数据为国家中大平台提供的2014年1月1日至2020年3月31日抚顺市6个国控点位的 PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和 CO实况数据。利用Excel表格对大气污染物年数据进行统计整理，分析抚顺市AQI指数变化和各项主要大气污染物浓度年度变化趋势，利用SPSS 22.0软件对各项污染物浓度变化进行相关性分析。

3 监测数据结果与分析

3.1 2014年～2019年抚顺市空气质量状况

抚顺市从2014年开始按照《环境空气质量标准》（GB3095-2012）新标准监测以来，抚顺市的空气质量总体改善明显，趋势向好。其中2018年的空气质量是近六年来最好的一年。全市良好天数比例2014年为66.3%，242d，到2018年为78.1%，285d，提高了11.8个百分点，优良天数增加43d。从2014～2018年主要污染物的年均值数据（见图1）分析，PM10、PM2.5、SO2和 CO 四 项 主 要 污 染物下降趋势明显， NO2变化趋势较为平稳，O3浓度呈现波浪形走势，已经成为夏季超标的首要污染物[1]。

2019 年抚顺市环境空气质量有所变差，良好天数279d，良好天数比例76.4%，同比减少1.7个百分点，优良天减少 6天。 PM10和PM2.5超国家二级标准，分别超标0.11倍和0.29倍。空气质量考核指标省排名相对靠后。

3.2 相关性变化特征分析

图1 2014年～2018年主要污染物的年均值变化图

基于2018年～2019年抚顺市各项污染物监测数据分析，PM10、PM2.5、SO2、NO2及CO均有明显的日变化特征，浓度曲线呈现出双峰双谷型。O3呈现单峰型走势。通过对PM10、PM2.5、SO2、NO2的月均值建立相关性函数分析发现，四项污染物均呈现正相关，相关性显著。2019年SO2与PM10、PM2.5、NO2相 关 性 较 2018年 减 弱，PM10、PM2.5、NO2相关性加强。工业源排放量与 PM10、PM2.5、SO2、NO2的相关性显著，NO2已经开始替代SO2成为抚顺市大气污染贡献率较高的污染物。抚顺市的污染类型已从煤烟性污染向城市扬尘、工业废气排放和机动车尾气排放等复合型污染转化。40μg/m³ 。对比近三年的情况，今年若要完成省定目标，4～12月需要比历史最好的2018年再降3μg/m³，完成任务难度巨大。

4 空气质量考核达标规划关键技术

表1 2018年主要污染物相关系数

表2 2019年主要污染物相关系数

3.3 2020年环境空气质量考核预期

今年抚顺市的良好天数比例考核目标78%，第一季度优良天数比例为68.1%，对比近三年的情况，4～12月的良好天数比例，若要实现82.0%，污染天数要控制在49d以内，是能够完成省定目标。从目前的形势分析，暂时比较乐观。

今年抚顺市的PM2.5浓度考核目标

4.1 本地污染成因与污染排放源及环境空气质量的关系

弄清本地污染成因既是一个城市的问题，很多时候也反应了重点污染的环境问题。重点区域的工业结构比较重，燃煤量比较大，排放强度高，污染影响的范围广。另一方面城市区域内存在污染传输，各个城市也会互相影响，区域内各城市要有“一盘棋”意识，必须坚持联防联控联治。本地污染成因与城市产业结构、排放源组成、大气污染来源有密切关系，应针对城市空气质量达标差距，制定城市差异化的减排目标。

4.2 更新本地化排放清单编制

抚顺市上一期的污染源清单编制是在2016年，近五年抚顺市的工业企业发展变化迅猛，污染物排放量及排放种类都发生很大变化，周期性地更新本地化源清单在空气质量考核规划的制定中显得极其重要。编制抚顺市大气污染源排放清单，主要关注直接影响城市空气质量的人为源污染物，涵盖一次颗粒和SO2、NO2、VOCS和 NH3等气态污染物，收集整理抚顺市工业源、道路移动源和各类型面源的活动水平数据和排放系数，同时要使用污染源普查数据和环境统计公报数据进行补充。排放系数获取采用污染源在线数据和物料衡算法计算。结合国家关于污染源清单编制的估算方法和排放因子，估算抚顺市大气污染源排放清单。排放清单需要进行时间、空间和化学物种分配与特征分析。污染源排放清单的化学物种谱分配是将非甲烷烃挥发性有机物和颗粒物排放分配到单独的化学机制物种，具体实施可参考清华大学的MEIC。及时更新本地化排放清单编制，既能够为大气质量扩散模型模拟提供基础数据，也能够作为环境管理和污染控制的基础信息数据库，为环保部门的决策提供参考，对抚顺市污染控制和污染源管理起到实质性的指导作用[2]。

4.3 大气污染来源解析

大气污染来源解析为制定社会发展规划和确定重大开发、建设项目以及大气环境质量考核提供科学依据，也是实现科学全面环境管理的重要手段。通过大气污染来源解析，既可以识别污染源的传播影响又可以揭示污染物的构成组分，还可以解析不同源的贡献率。2017年抚顺市利用受体模型开展的颗粒物来源解析研究，初步确定了各类源的贡献率和分担率，但是从近一两年监测数据分析表明，大气污染已经从煤烟型加速向复合型转化，二次污染和臭氧污染越来越重，所以有必要周期性更新大气污染来源解析，提高受体模型模拟精度[3]。

4.4 建立污染数值扩散模型及潜在源分析

大气污染数值模型建立污染源和空气质量之间响应关系，采用物理模拟和数学模拟进行模拟和数值分析，明确污染物扩散传输规律及各种污染源对空气质量的浓度贡献值和贡献率，识别区域大气环境的主要问题和污染成因。潜在源贡献因子（PSCF）分析法是基于条件概率函数发展而来的一种判断污染源可能方位的方法，此类方法在京津冀地区研究较多，在我省应用较少，尽早地开展应用研究，有效跟踪重点区域污染传输问题。加强大气污染监测预警及重污染过程应对能力，应用污染数值模型开展大气容量核算，为重度污染天气的治理，大气污染总量控制提供依据。

5 结语

建立抚顺市空气质量考核达标规划，确定行之有效治理措施，推动产业结构的调整，推动发展方式转变，释放减排潜力。随着末端治理减排潜力逐渐收窄，未来必须实施差异化治理、精细化治理和动态化治理。大气污染治理只有短期攻坚战与长期持久战相结合，城市与区域相统筹，做好大气污染联防联控，才能彻底解决大气环境问题。