佛山市高明区环境空气污染物变化分析

阮静雯

佛山市高明区环境保护监测站，广东 佛山 528500

佛山市高明区环境空气污染物变化分析

阮静雯

佛山市高明区环境保护监测站，广东 佛山 528500

根据佛山市高明区2007—2012年环境空气监测数据资料，分析该区近6年来空气污染物的变化趋势和影响因素。结果表明，2007—2012年该区空气污染呈现由单一型污染向复合型污染转变，综合污染指数总体上升，污染物以SO2、PM10为主。SO2、NO2浓度呈逐年增长，PM10则呈平稳状态。三者污染浓度最高值均在每年第4季度出现。该区的SO2浓度主要受工业污染源影响；NO2也受工业影响显著，与机动车数量呈正相关；PM10与烟粉尘排放量呈正相关，与降水量呈负相关。因此，改善该区环境空气应着重从控制工业污染源、扬尘污染、机动车排气污染3大方面开展工作。

二氧化硫；可吸入颗粒物；二氧化氮；污染物浓度；变化趋势；影响因素；佛山

环境空气质量是目前公众密切关注的问题，与人们社会生活息息相关。随着经济的高速发展，环境所承受的压力与日俱增。因此，根据佛山市高明区2007—2012年环境监测数据，确定近年的主要污染物，分析污染物的变化趋势和影响因素，为改善该区环境空气质量提供借鉴。

1 研究方法和数据来源

高明区环境空气监测项目主要包括二氧化硫（SO2）、可吸入颗粒物（PM10）和二氧化氮（NO2）。根据《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）和环境功能区划，执行二级标准浓度限值。监测数据主要来源于《佛山市高明区环境质量报告书》。2007—2012年，高明区的SO2、PM10、NO2均能达标。

评价方法中，单项污染指数（Pi）的计算公式为Pi＝Ci／Si（式中Ci为污染物浓度，Si为污染物的标准限值）；综合污染指数（P）的计算公式为P＝∑Pi；污染分担率（Fi）计算公式为Fi＝Pi／P。

2 研究结果

采用综合污染指数法进行评价，见表1。2007—2008年综合污染指数呈上升趋势，PM10是主要污染物；2009—2012年综合污染指数呈平稳状态，PM10、SO2的污染分担率相近，均为主要污染物。NO2在污染贡献的比例中有逐年增大趋势。由此说明，该区环境空气污染特征正由单因子污染向多因子污染转变。

表1 高明区空气污染物评价结果

3 讨论

3.1 污染物变化趋势分析

3.1.1 年均值变化趋势分析

对2007—2012年SO2、NO2、PM10的年均值做秩相关检验（表1）。结果显示，2007—2012年SO2呈平稳上升，NO2呈显著上升趋势，PM10呈平稳状态。

2007—2009年，SO2、NO2浓度都出现明显上升，见图1。主要原因是“十一五”期间，虽然减排工作有所加强，但通过建设锅炉脱硫工程来实现工程减排的排放量相对有限，清洁能源供应不足，全面完成传统企业的升级改造、关停转移具有较大难度［1］。且佛山各区多家工厂企业逐渐迁址该区，在一定程度上增加了该区SO2、NO2的排放量。

图1 SO2、NO2、PM10年度变化趋势

2010—2012年，SO2、NO2浓度增长放缓。主要原因是该区加快淘汰落后产能企业，继续加强企业的脱硫运行管理，2012年底前锅炉总出力在0.7 MW以上的企业全部完成烟气在线监控装置的安装，与环保部门联网实行实时控制［2］。同时，2011年推出电动车；2012年7月开始实施黄标车逐步淘汰工作；并新增设机动车尾气防治所，专门负责机动车污染监测工作，因此机动车尾气污染得到一定的控制。

3.1.2 季度变化分析

采用SPSS 20.0软件进行统计分析，计量资料以（均数±标准差）表示，组间采用独立样本t 检验，组内采用配对t 检验；计数资料采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

从2007—2012年不同季度污染物的浓度来看（图2～图4），PM10、NO2浓度呈现1、4季度高，2、3季度低的规律；SO2浓度季度变化规律不明显；但3种污染物的最高值都在第4季度出现。主要原因为冬季是最容易形成逆温层的季节［3⁃5］，加上该区地处珠江三角洲腹地，区境西、南、北面环山，在很大程度上制约了大气污染物的迁移和扩散，因此在第4季度往往出现污染物浓度最高值。

图2 SO2季度变化趋势

图3 NO2季度变化趋势

图4 PM10季度变化趋势

3.2 污染物的影响因素分析

3.2.1 SO2浓度的影响因素

2007—2012年工业总产值与SO2年均值的关系见图5，两者呈正相关。随着工业总产值的增长，SO2年均值总体呈增长趋势。主要原因是工业能耗大，近几年间该区的工业燃料仍然以煤、重油为主，其含量硫较高，燃烧后会产生大量的SO2和烟尘［6］，因此工业的发展直接影响着SO2的排放量。

图5 工业总产值与SO2、NO2变化趋势

3.2.2 NO2浓度的影响因素

由图5可见，2007—2012年工业总产值与NO2年均值呈正相关。随着工业总产值的增长，NO2年均值总体呈增长趋势。主要原因是该区作为中国纺织产业基地，聚集多家大型纺织、染料企业，同时还有多家炼油、化肥、大型石油化工厂。氮氧化物均为以上4类工业的主要污染物，因此该区的工业发展对NO2的排放量有直接影响。

已有研究［6⁃8］发现，NO2的浓度除了受工业发展影响外，还受到机动车车流量等因素的影响。随着近年机动车保有量的快速增长，车辆尾气中含有的氮氧化物对城市大环境造成一定的污染。加上该区旧城区道路狭窄，在上下班车流高峰期塞车现象较普遍，因此也是导致大气中氮氧化物浓度逐年升高的原因。

3.2.3 PM10浓度的影响因素

2008—2012年烟粉尘排放量与PM10年均值的关系见图6，两者呈正相关。PM10污染浓度随烟粉尘排放量的增大而增大。

2010年广州举行亚运会，以“绿色亚运”为主题，在珠三角范围（包括整个佛山市）加强工业污染源、道路移动源、水上交通源、扬尘源等污染源的治理和控制［9］，此类措施对PM10污染控制有明显作用，因此在一定程度上降低了当年PM10污染程度。

2011—2012年间，城区改造、房地产业的兴起和道路、市政工程等建设，使建筑工地增多，且大多数工地未采取基本的防尘措施，建筑施工扬尘量增加，因此尘污染略有增加。

图6 烟粉尘排放量与PM10变化趋势图

有研究表明，降水对空气有净化作用［10⁃11］。对2008—2012年PM10年均值和年降水量进行分析。由图7可见，两者呈负相关。近年来，降水量减少，经常出现干旱天气，而降水对PM10有较强的湿清除能力，因此降水较多的年份，其PM10浓度会得到有效降低。

图7 年降水量与PM10变化趋势图

4 结论与建议

2007—2012年该区空气由单因子污染逐步转变成多因子污染，期间以SO2、PM10污染为主。综合污染指数总体呈上升趋势，SO2浓度平稳增长，NO2浓度显著增长，PM10浓度则维持平稳状态。

3种污染物的浓度最高值均在第4季度出现，主要与该区地形气候有关。

该区的 SO2浓度主要受工业污染源影响；NO2受工业影响显著，与机动车数量呈正相关；PM10与烟粉尘的排放量呈正相关，与降水量呈负相关。

要改善该区环境空气质量，一要控制工业污染源，强化重点行业减排和锅炉污染整治，加强脱硫降氮设施管理，促进企业能源结构改造，降低SO2、NO2排放量；二要控制扬尘污染，特别是施工工地的扬尘监管，积极推进道路机械化清扫，加强道路的绿化建设，降低PM10排放量；三要控制机动车排气污染，强化尾气排放监管工作，完善冒黑烟车举报、曝光制度和黄标车逐步淘汰工作，推进清洁能源汽车的发展，对现有的狭窄道路和车流量大的路段进行扩宽改造，完善绿色交通体系建设，鼓励市民绿色出行，减少车辆拥堵，降低NO2排放量。

［1］李厚成.佛山市“十一五”规划实施中期评估报告（2008）［EB／OL］.（2009⁃03）［2013⁃05］.http：／／www. foshan. gov. cn／zwgk／jhgh／fzgh／201206／t20120627＿3704147.html

［2］佛山市“十二五”环境保护和生态建设规划.佛府办［2011］224号［EB／OL］.（2011⁃12）［2013⁃05］. http：／／www.foshan.gov.cn／zwgk／jhgh／zdgh／201209／t20120903＿3894975.html

［3］于群，杨华.广州市近年空气质量现状及趋势分析［J］.中国环境监测，2010，26（4）：74⁃77.

［4］王永贤，刘静.铜陵市空气污染特征及其变化趋势分析［J］.科技信息，2011（20）：10 348⁃10 348.

［5］郑晓红.上海市环境空气质量时间变化规律及其成因分析［J］.干旱环境监测，2005，19（1）：16⁃19.

［6］伍复胜，管东生.珠江三角洲灰霾污染物特征分析及对策［J］.环境科学与技术，2011，34（4）：115⁃119.

［7］王海燕，谢海燕，白雁斌.吐鲁番市空气质量变化趋势分析及对策研究［J］.科技成果管理与研究，2011（1）：92⁃94.

［8］塔西买买提·阿布拉.博乐市空气质量变化趋势分析［J］.干旱环境监测，2006，20（4）：231⁃233.

［9］广东省亚运会期间空气质量保障措施方案.粤环发［2010］100号［EB／OL］.（2010⁃02）［2013⁃05］. http：／／www.doc88.com／p⁃138439995817.html

［10］徐锋.“十一五”乌鲁木齐市PM10浓度变化趋势及影响因素分析［J］.内蒙古环境科学，2011（7）：189⁃190.

［11］韩燕，徐虹，毕晓辉，等.降水对颗粒物的冲刷作用及其对雨水化学的影响［J］.中国环境科学，2013，33（2）：193⁃200.

Analysis of Change of Ambient Air Pollutants in Gaoming District of Foshan City

RUAN Jing⁃wen
Environmental Monitoring Station of Gaoming District in Foshan City，Foshan 528500，China

Based on air monitoring data during 2007—2012 in Gaoming district of Foshan city，the changing trend and influential factors of ambient air pollutants were studied.Results showed that the pollution characteristic was changed from single pollution to combined pollution，while SO2and PM10were the major pollutants.The comprehensive pollution index was in ascendant trend during these years.The concentration of SO2and NO2were both increased，while PM10was steady.The maximal value of these three pollutants all appeared in the fourth quarter.SO2and NO2were both related with industrial pollution source.The amount of vehicles radiated a positive correlation with NO2.PM10presented a positive correlation with the emission of soot and dust，while a negative correlation with rainfall.So a comprehensive control of industrial pollution source，dust pollution and vehicle exhaust emission was necessary to improve the air quality in this district.

SO2；PM10；NO2；pollutants concentration；changing trend；influential factor；Foshan

X823

A

1002⁃6002（2014）06⁃0089⁃04

2013⁃10⁃24；

2014⁃02⁃18

阮静雯（1987⁃），女，广东佛山人，硕士.