2014—2016年南京市空气质量现状及对策研究

刘春蕾，谢放尖，杨 峰，郑新梅

（南京市环境保护科学研究院，江苏南京210013）

2014—2016年南京市空气质量现状及对策研究

刘春蕾，谢放尖，杨 峰，郑新梅

（南京市环境保护科学研究院，江苏南京210013）

2014—2016年，南京市空气质量持续改善，PM2.5浓度逐年下降，但O3超标现象日益凸显。冬季多发的PM2.5污染与春夏季多发的O3污染成为制约南京市AQI提升的关键因素。从调整产业结构，加强污染末端治理，严格执行“禁燃烟花爆竹”政策，重视氨排放管控等方面提出了持续改善空气质量的对策建议，促进优良率有效提升。

南京市；空气质量；现状；制约因素；对策

我国大气污染形势异常严峻，以京津冀、长三角、珠三角为代表的区域复合型大气污染日益突出，雾霾天气频发。PM2.5防治工作一直是南京市大气污染防治工作的重中之重，2013年以来，南京市政府以每年约7份文件的速度推出关于燃煤、化工、扬尘、机动车乃至餐饮油烟的各项政策规定，以强有力的政策措施来降低PM2.5浓度，从而使南京市PM2.5浓度呈持续下降趋势，环境空气质量状况总体稳中趋好，2015年、2016年连续两年PM2.5浓度降幅全省第一，2016年空气优良率达66.1%，成为2013年环境空气质量采用新标准以来优良率最高的年份。然而，随着南京市O3污染天数逐年上升，O3污染日趋凸显，制约着空气优良率的提升。如何完成在“十三五”末空气优良率达到80%的目标，还蓝天于民，是南京市委市政府亟待解决的民生问题。

本研究依据南京市2014—2016年的AQI数据，分析其现状及变化趋势，探讨制约南京市AQI的关键因素，提出了持续改善南京市环境空气质量的管理办法及管控措施建议，以期为南京市环境空气质量改善政策的制定提供依据。

1 资料与来源

2013年，我国重点城市开始实施新的《环境空气质量标准》（GB 3095—2012），空气质量常规监测增加了PM2.5、O3和CO 3个项目，描述空气质量的指数由API改为AQI，更加全面地反应了空气污染状况。目前，我国AQI共分6个等级，指数越大，级别越高，空气质量越差，空气污染也越严重，危害程度也越大（见表1）。

表1 AQI范围及相应空气质量级别

2 结果与分析

2.1 南京市AQI现状及变化特征分析

2.1.1 AQI年变化

对2014—2016年1 088 d有效样本进行统计，如表2所示，经比较可知：

从年均值变化来看，南京市AQI从2014年的107下降到2016年的89.5，年均值逐年下降，污染级别逐渐降低，空气质量逐年好转。

从污染频率来看，南京市空气质量为优的天数明显增加，从2014年的23 d增加至2016年的57 d；空气质量为良的天数占全年天数最高，2015年、2016年空气质量为良的天数均占总天数50%以上；其次为空气质量轻度污染的天数，3年均占26%；重度污染天数逐年减少，从2014年的19 d减少到2016年的3 d；2015—2016年未出现严重污染天气。南京市空气质量的优良率从2014年的53%提高到了2016年的66.1%，总体优良天数大幅增加，但是距离80%的目标仍有较大差距，环境空气质量有待进一步改善。

2.1.2 AQI季节变化

图1是2014—2016年南京市四季空气质量状况柱形图，分析可见：南京市AQI季节变化呈现“高—低—高”趋势。冬季AQI最高，2014— 2016年冬季平均AQI为116，春季次之，为99；秋季最低，为86；夏季次低，为89。夏季出现一级（优）天数最多，而冬季出现五级、六级空气质量天数最多。通过对优良天数所占比例比较可知，南京市各季节空气质量状况排名为：秋季＞夏季＞春季＞冬季。

在我国，可吸入颗粒物质量浓度冬季最高，夏季最低，春季、秋季居中[1-3]。而南京市AQI却呈现出冬季最高，秋季最低，夏天次低，春季居中的季节变化特点，原因在于南京市的首要污染物已经由PM2.5转变成了O3，而O3超标主要分布在夏季，导致夏季AQI偏高。

表22014 —2016年南京市AQI分类统计

图1 2014—2016年南京市四季空气质量状况

2.1.2 首要污染物特征

从表2可见，南京市首要污染物主要包括O3、PM2.5、PM10、NO2。从首要污染物天数来看，南京市首要污染物已经从2014年的以PM2.5为主转变成2016年的以O3为主；从超标天数来看，从2014年的以PM2.5超标的天数为主转变成2016年的PM2.5超标与O3超标天数基本持平。PM2.5污染与O3污染呈现此消彼涨的态势，O3超标问题日益凸显。

图2是2014—2016年南京市四季首要污染物分布比例柱形图。可见，南京市首要污染物中O3占比最高，高达36.6%，其次为PM2.5，占比36%。O3为首要污染物的天数主要分布在夏季、春季和秋季，分别占46%、30%和24%，冬季无O3污染；而PM2.5为首要污染物的天数分布在冬季、春季，分别占51%和26%。

图2 2014—2016年南京市四季首要污染物分布比例

2.2 制约AQI关键因素分析

2.2.1 冬季PM2.5污染显著，重污染天气易发

图3是2014—2016年南京市PM2.5月均浓度及超标天数变化情况，可见，南京市PM2.5浓度高值及超标较多的月份主要集中在10月—次年3月，4月—9月PM2.5浓度相对较低，且超标较少，表现出南京市冬季PM2.5污染较重的特征。2014—2016年，PM2.5污染最重出现在2014年1月，当月PM2.5均值高达132 μg/m3，超标2.93倍，超标天数23 d，占比达74%。2015年和2016年冬季PM2.5浓度及超标天数均较之前明显降低。

图3 2014—2016年南京市PM2.5月均浓度及超标天数变化

同时，高浓度PM2.5的累积易造成重污染天气的发生。2014—2016年中，共出现重度及以上污染天气59 d，其中首要污染物为PM2.5的累计49 d，占比83%，且多集中在冬季，尤其是1月份，如图4所示。2014年1月出现重污染天气15 d，占总数的31%，2015年和2016年重污染天气发生频次明显减少。

2.2.2 春夏季O3超标日趋凸显，制约空气优良率的提升

图5是2014—2016年南京市PM2.5月均浓度及超标天数变化情况。分析可见，南京市O3整体浓度水平较高，且超标天数较多，O3超标问题日趋凸显，已成为继PM2.5之后，造成空气污染的重要影响因子。4月—9月是O3超标及浓度上升的高峰期，10月—次年3月O3超标概率及浓度水平相对较低，其中，5月—6月及8月—9月是出现O3超标偏多及污染程度较重的月份。

图4 2014—2016年南京市重污染天数逐月分布情况

图5 2014—2016年南京市O3日最大8 h月均浓度及超标天数变化

3 空气质量的管控对策

基于南京市AQI现状及变化趋势，应充分认识到O3污染防治的重要性和紧迫性，按照“PM2.5及O3两手抓，两手都要硬”的思路，提高并优化南京市大气污染防治管理水平，进一步巩固PM2.5防治成果，逐步强化O3防治。

3.1 持续优化产业布局和能源结构[4]

南京市产业结构过重，调结构、去产能依然是南京市未来大幅削减污染物的主要抓手。一是坚持走绿色、低碳、环保的产业发展之路，压缩重工业产能，实现产业绿色转型，使南京逐步由生产基地向服务基地转型；二是优化产业布局，构建绿色发展空间，通过划定生态红线，强化国土空间功能，清理主导风向上风向污染企业，严控各类开发区扩容和新增成片新区建设，严控废气污染项目建设，形成有利于大气污染物扩散的城市空间格局；三是调整能源结构，逐步降低南京市煤炭使用量，不再批准新建燃煤耗煤项目。

3.2 加强污染末端治理

企业治污减排是大气污染治理的有效途径。工业点源方面，继续巩固SO2、NOx与颗粒物减排成果，电力行业实施超低排放改造，实现近零排放，钢铁、石化、水泥行业大气污染物达到特别排放限值要求。交通源方面，南京市机动车管理应当以控制柴油车特别是7万辆重型柴油车为重点，淘汰老旧车、黄标车，鼓励发展公共交通与新能源汽车，争取早日实施国VI油品。面源方面，加强工地扬尘管理，渣土加盖运输，堆场必须覆盖，主要道路机扫率达到80%以上，秸秆综合利用率90%以上，规模以上餐饮企业强制安装油烟处理装置。

3.3 谋划关键季节污染物防控

针对前文分析的4月—9月易发生O3污染及11月至次年2月PM2.5污染的特点，应把夏、秋季节O3污染纳入重点考虑，出台相应应急处置办法。在大气十条年度实施方案及O3控制实施方案等常规措施的基础上，建议在4月—9月份加强对O3的管控，指导各重点企业依据年度大气环境污染特征安排生产计划，落实严控措施，确保全市空气质量达到预期目标。

3.4 严格执行“禁燃烟花爆竹”政策

PM10和PM2.5是造成南京市春节期间空气质量污染的主要污染物，禁燃烟花爆竹对春节期间PM2.5浓度的降低起决定性作用[5]。自2015年南京市实施全面禁燃烟花爆竹以来，春节期间空气质量得到显著改善，连续三年得到环保部通报表扬。南京市应当联合基层管理部门及志愿者力量，从源头加强管理，加大巡查、处罚力度，继续严格执行“禁燃烟花爆竹”这一切实有效的大气污染防治政策。

3.5 重视氨（NH3）排放管控

国内最新研究成果[6]表明，氨对江苏省PM2.5年均浓度贡献达到29.58%，对京津冀、长三角等空气污染严重区域PM2.5年均浓度贡献值均超过15 μg/m3，控制氨排放是实现PM2.5年均浓度达标的必要条件。南京市PM2.5防治措施基本上针对燃煤、汽车尾气和扬尘三方面，需加强对氨排放的重视，建议根据南京市大气氨排放现状及特征[7]，对目前畜禽养殖、氮肥施用、烟气脱硝三大氨排放源采取相应措施，如通过扩大禁养区、限定养殖容量来促进畜牧产业外移，调整农业结构与布局，推行测土配方施肥技术等。

3.6 重点防控O3污染

一是推动VOCs治理，开展石化、化工行业专项整治工作，比如推行LDAR制度、实施储罐呼吸气回收、化工废水加盖、油品液下装卸等治理手段；实施汽修、印刷行业企业整治，推动石化、表面涂装行业重点企业实施治理；二是严格管控NOx排放，加强对电力、钢铁、水泥等重点行业脱硝处理，同时加强机动车污染治理，提升油品质量，控制重型车辆，鼓励老旧车辆提前淘汰；三是开展重点时段临时管控，期间主要的VOCs排放企事业单位调整每日作业时间，避开12：00—17：00太阳辐射较强的时段，5月、9月两月是O3污染最严重的时段，主要VOCs排放工序如炼焦、制药、制酒、制涂料等限产或者停产。

3.7 设立月度目标动态管理及评估机制[8]

2017年以来，南京市环保主管部门采取了空气质量月评会的方式，每月定期召开会议，对上月空气质量进行分析总结，对本月及下一个月空气质量作预测及判断，梳理管理的重点和难点，并部署针对性的大气环境管控对策，来强化大气污染防治工作。由于刚刚开展，月评会制度有待完善。建议设立逐月目标动态管理及评估机制，充分依据南京市逐月气象特征及污染源特征，将年度目标分解成月度目标进行逐月空气质量控制，全市当月月度优良天不达标，则次月在各区考核排名靠后的区按秋冬季管控临时方案实施管控或者采取环评限批等措施，倒逼各区加强污染管控。从小尺度时段改进和弥补年度目标管理不足，增强年度目标实现的前瞻性和可达性，为环境空气质量的精细化管理和决策提供方法支持。

[1]王琪，邓启红，唐猛，等.长沙市郊区环境大气中颗粒物PM10的质量浓度及其变化特性[J].中南大学学报：自然科学版，2010，41（6）：2419-2423.

[2]刘宁微，马雁军，王扬锋，等.丹东市大气颗粒物质量浓度变化特征及其与能见度的关系[J].环境科学研究，2010，23（5）：642-646.

[3]白莹，王建力.缙云山大气总悬浮颗粒物质量浓度特征研究[J].科技创新导报，2011（11）：140.

[4]谢放尖，李文青，刘春蕾.南京市空气质量达标规划基本思路研究[J].中国环境管理干部学院学报，2016，26（5）：11-13，24.

[5]杨峰，李文青，谢放尖，等.春节期间禁燃烟花爆竹对南京市空气质量影响[J].气象与环境学报，2016，32（4）：48-54.

[6]薛文博，许艳玲，唐晓龙，等.中国氨排放对PM2.5污染的影响[J].中国环境科学，2016，36（12）：3531-3539.

[7]刘春蕾，杨峰.南京市2013年人为源大气氨排放清单及特征[J].安徽农业科学，2015，43（29）：263-266.

[8]都小尚.环境空气质量动态目标管理方法探讨[J].城市环境与城市生态，2015，28（1）：11-16，21.

（编辑：程俊）

Research on Nanjing Air Quality Status and Its Countermeasures during 2014-2016

Liu Chunlei,Xie Fangjian,Yang Feng,Zheng Xinmei
（Nanjing Research Institute of Environmental Science，Nanjing Jiangsu 210013,China）

Air quality condition in Nanjing has continually improved in recent years.The concentration of PM2.5decreased year by year,the O3pollution,however,was becoming serious increasingly.The PM2.5pollution in winter and the O3pollution in spring and summer were the key factors that restricted the promotion of AQI in Nanjing.Countermeasures for continuously improving air quality were put forward,such as adjusting the industrial structures,strengthening the end treatment of pollutions,and strictly conducting the policy of"forbidden fireworks burning",as well as emphasizing the control of NH3emission,in order to effectively get the promotion of excellent rate of air quality.

Nanjing,air quality,AQI,factors,countermeasures

X51

A

1008-813X（2017）03-0090-04

10.13358 /j.issn.1008-813x.2017.03.24

2017-03-27

刘春蕾（1986-），女，江苏南京人，毕业于南京信息工程大学应用气象学专业，硕士，工程师，主要从事大气污染防治、环境规划及环境污染等研究工作。