眉山市城区环境空气质量及变化趋势分析

2014-05-22祝义平唐东民

环境科学导刊 2014年3期

祝义平，曾容，唐东民，梁赟

(眉山市环境监测中心，四川眉山620020)

眉山市位于四川盆地西南部，成都平原西南边缘。城区位于岷江西岸的河川平坝上，地势低洼平坦，东西两侧有低山相对峙。由北至南形成带状浅沟河谷地形。东接资阳、内江，西连雅安，南临乐山，北倚成都。界于东经102°49'～104°30'，北纬29°24'～30°21'。虽然眉山市空气质量总体上保持良好水平，但随着社会经济的持续快速发展，以城市为中心的环境污染威胁日趋严重，大气环境质量保护所面临的压力日益增大，所以掌握全市大气污染特征及变化趋势很有必要。

本文以2006—2012年眉山市城区的大气环境监测数据为依据，按照《环境空气质量标准》(GB3095－1996)中的二级标准［1］，对大气污染因子二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物近7年的变化趋势进行了统计分析，以便为进一步加强大气污染治理、促进眉山市经济持续健康发展提供参考依据。

1 眉山市城市环境空气监测概况

从2000年开始，国家加大了对重点环境城市的能力建设投入，眉山市作为西部二级城市于2006年新建了5个空气自动监测站，开始正式向国家及地方相关部门上报环境空气质量监测结果。5个空气自动监测站实现了对城区的全部覆盖，分别位于蟆颐观、气象局、旭光小区、市环监站、龚村。本文选取除龚村 (背景点)之外的4个点位的自动监测数据进行分析。

眉山市环境监测项目为二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物，其监测频率和监测方法见表1。

表1 空气监测频率与监测方法一览表

2 城市环境空气质量变化趋势

2.1 空气污染物季节变化规律

以天文季节与气候季节相结合来划分眉山市的四季。即3、4、5月为春季，6、7、8月为夏季，9、10、11月为秋季，12、1、2月为冬季。2006—2012年二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物浓度按季节分别计算出7年均值，列于表2。

表2 眉山市大气污染物浓度季节分布 (mg/m3)

从图1中可以看出:二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物浓度均表现出明显的季节变化规律，污染程度由高到低的顺序为冬季、春季、秋季、夏季，冬季污染最严重。这是因为冬春两季气候干燥、少雨，逆温天气出现频繁，下层空气的温度低于上层空气，使污染物不易扩散，积聚在低空，导致污染物浓度升高。而夏秋季降水量增加，雨水对污染物有净化作用;同时夏季因气温高、湿度大，大气边界层厚，也有利于污染物的扩散。

2.2 空气污染物年际变化规律及趋势

2006—2012年眉山市二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物浓度变化趋势见图2。

2.2.1 二氧化硫浓度先上升后下降

从图2中可以看出:2006—2012年，眉山市二氧化硫浓度呈现先上升后下降趋势，年日均值在0.031～0.058mg/m3，其中2006—2008年呈现上升趋势，2008—2012年浓度不断下降，2008年达到最高点，浓度为0.058mg/m3。

2.2.2 二氧化氮浓度总体呈上升趋势

从图2中可以看出，2006—2012年，眉山市二氧化氮年日均值在0.049～0.046mg/m3。其中2006—2007年浓度有所下降，随后2007—2009年浓度上升较大，从0.029mg/m3上升到0.046mg/m3，达到7年来的最高点;2009—2012年，二氧化氮浓度趋于平缓，变化幅度不大。2.2.3 可吸入颗粒物浓度明显下降

从图2中可以看出，2006—2012年，眉山市可吸入颗粒物浓度总体下降明显，年日均值在0.077～0.125mg/m3，7年间浓度从 2006年的0.125mg/m3下降到2012年的0.077mg/m3，下降了0.048mg/m3。

3 环境空气污染特征分析

根据环境空气质量功能区的分类和标准分级，眉山市区应为二类区— “城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区”，环境空气质量标准执行《环境空气质量标准》(GB3095－1996)中二级标准，详见表3。空气污染综合指数分级标准见表4。

表3 环境空气评价标准 (mg/m3)

表4 空气污染综合指数分级标准表

3.1 评价方法

为评价眉山市城市环境空气质量总体状况以及各种污染物负荷情况，采用空气综合污染指数级污染负荷系数进行分析［2］。评价项目为二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物三项。计算公式如下:

综合污染指数:

式中:Pi=Ci/Si

P—综合污染指数;Pi—i项空气污染物的分指数;Ci—i项空气污染;年均浓度值;Si—i项空气污染物的环境质量标准限值;n—计入空气综合污染指数的污染物项数。

污染物负荷系数:

式中:fi—污染物i的负荷系数;Pi—污染物的分指数;P—环境空气综合污染指数。

3.2 评价结果

2006—2012年眉山市城市大气环境综合污染指数年际变化及大气污染物污染负荷系数变化值见图3。

从图3中可以看出，眉山市城市大气主要污染物综合污染指数(P)年际变化为P(2007)＜P(2012)＜P(2011)＜P(2010)＜P(2006)＜P(2009)＜P(2008)。数据表明眉山市城市大气主要污染物综合污染指数在P(1.83)～P(2.31)变化，7年以来 2007年最低，2008年最高，其中2008—2012年呈不断降低趋势。按照空气污染综合指数分级标准，眉山市空气质量属于轻污染。

表5 大气主要污染物负荷系数

从图4可以看出，各污染因子负荷系数随年份不断波动，可吸入颗粒物负荷系数总体呈下降趋势，其污染负荷系数从0.57(2006年)降到0.30(2012年);二氧化硫污染负荷系数呈先上升后下降趋势，在2008年达到最高，2008—2012年呈下降趋势，从0.42(2008年)降到0.32(2012年);二氧化氮污染负荷系数呈总体上升趋势，从0.20(2006年)上升到0.29(2012年)。在三项污染物中可吸入颗粒物所占比例较高，其次是二氧化硫，二氧化氮最低。2012年全市主要污染物污染负荷系数从大到小排列顺序为:可吸入颗粒物(0.39) ＞二氧化硫 (0.32)＞二氧化氮 (0.29)。