保定市区夏季环境空气污染状况分析

陈海婴　佟霁坤

摘要利用保定市2013年7月、8月份6个环境空气自动监测子站大气环境监测统计数据，对保定市区夏季环境空气质量状况进行分析，探讨了PM2.5、NOx、SO2、和CO 4项大气污染物的日变化规律。结果表明：二氧化硫的日变化呈单峰型结构，PM2.5的日变化表现为夜间高白天低，氮氧化物及一氧化碳的日变化呈现双峰型特征的变化规律。

关键词环境空气；污染状况；保定市区

中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611（2015）07-261-02

Analysis for Summer Ambient Air Pollution in Baoding

CHEN Hai-ying， TONG Ji-kun

（Baoding Environmental Protection and Monitoring Station， Baoding， Hebei 071000）

AbstractThe air quality status was analyzed by utilizing the statistical data in Baoding during July and August in 2013 collected by 6 automatic atmospheric environmental monitoring stations. The diurnal variation of PM2.5， NOx， SO2， and CO four atmospheric pollutants was discussed. The results showed that the diurnal variation of sulfur dioxide exhibits a single peak structure； the diurnal variation of PM2.5 exhibits high during daytime and low during nighttime； nitrogen oxides and carbon monoxide diurnal variations exhibit bimodal variation characteristics.

Key wordsAmbient air； Pollution status； Baoding

空气污染是目前突出的城市环境问题[1]。随着工业化和城市化进程的加快，大气污染日趋严重，特别是近期由灰霾引起的城市空气质量，受到政府和市民的密切关注[2]。目前，全国已有367个城市的空气质量日报数据在环保部数据中心发布。保定市作为全国113个重点环保城市之一，2002年开始建设环境空气自动监测系统，至今共建成6个环境空气自动监测子站，对市区范围内的环境空气质量实施实时监测。

利用2013年7月1日至8月31日保定市区6个环境空气自动监测子站（市环境监测站、胶片厂、接待中心、地表水厂、华电二校区和游泳馆）的监测数据，对保定市区夏季环境空气质量状况进行分析，探讨大气污染物（PM2.5、NOx、SO2和CO）浓度的日变化规律，为政府开展大气污染防治提供参考。

1保定市区域特征

保定市属暖温带半干旱季风气候区，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季气候凉爽，冬季寒冷少雪，四季分明。保定市市区年平均气温13.8 ℃，以6、7月份为最热，1月份最冷；年平均降水量485.7 mm，主要集中在6～8月份，约占全年降水量的54.5%～81.5%[3]。

2数据来源

该研究统计的大气污染资料是来自保定市区6个环境空气自动监测子站的小时浓度数据。

3污染物统计日变化特征

计算7月1日～8月31日每日不同时刻污染物浓度的平均值，即得到污染物的统计日变化特征。

各项污染物24 h均值监测数据处理结果见表1。

由表1可见，SO2浓度范围为16～32 μg/m3，浓度峰值出现在11：00～13：00；NOx浓度范围为38～56 μg/m3，浓度峰值出现在8：00～9：00；CO浓度范围为1 308～1 534 μg/m3，浓度峰值出现在8：00～10：00；PM2.5浓度范围为58～93 μg/m3，浓度低值出现在15：00。

各项污染物24 h均值浓度变化趋势见图1～4。

由图1可见，SO2存在明显日变化形式，其浓度从6：00以后逐渐上升，11：00左右出现高峰，随后逐渐降低。SO2单峰型日变化形式的成因，为交通早高峰以及由24 h中边界层结构变化引起的大气扩散能力的差异。6：00～7：00以后，随着上班早高峰的到来，车流量的增加，SO2浓度逐渐攀升，到11：00之后达到高峰，此时大气湍流旺盛，水平输送和垂直扩散能力强，大气处于不稳定状态，又正值夏季，空气对流混合加强，这时扩散条件非常有利于SO2稀释、输送；而17：00后大气相对稳定，扩散能力较弱，不利于SO2扩散[4]。整体上，SO2夜晚浓度值要低于白天。

表1各项污染物24 h均值监测结果

图1SO2小时均值浓度变化趋势

由图2可见，NOx浓度呈双峰日变化，峰值分别出现在早晨8：00～9：00和夜间20：00～22：00。凌晨后NOx浓度下降，随着清晨交通早高峰的出现，浓度逐渐上升达到第一个峰值，此后，随着太阳辐射的增强，光化学反应会消耗掉一部分NOx，且有大气对流混合的增强，近地面氮氧化物快速扩散稀释，至15：00左右达到一个低谷[5]。随着太阳光的减弱及交通晚高峰排放的累积作用，NOx浓度自18：00开始增加，直至出现夜间第二个峰值。

图2NOx小时均值浓度变化趋势