气象条件对承德市大气污染的影响

周士茹

摘要  利用承德市环境保护局环境监测站2014—2017年SO2、NO2、PM10逐日质量浓度监测资料及同期承德市气象局常规气象观测资料，分析气象条件对承德市大气污染的影响。结果表明，2013—2017年逐年PM10的浓度在0.081～0.109 mg/m3，均超过了国家二级标准;2013—2015年SO2浓度超过了国家一级标准;2013—2017年承德市逐年NO2浓度在0.034～0.039 mg/m3，未达到国家一级标准;全年中，承德市PM10、SO2和NO2浓度值不尽相同，承德市大气污染物浓度具有明显的季节变化特征;风速、温度和相对湿度分别与PM10、SO2和NO2具有一定的相关性。

关键词 气象条件;污染物浓度;影响;承德市

中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2018）06-099-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.06.046

Influence of Meteorologi cal Conditions on Air Pol lution in Chengde

ZHOU Shi-ru（Chengde Meteorological Bureau， Chengde， Hebei 067000）

Abstract Using the daily concentration monitoring data of SO2， NO2 and PM10 from environmental monitoring station of Chengde Environmental Protection Bureau and the conventional meteorological observation data from Chengde Meteorological Bureau during 2014-2017， the influence of meteorological conditions on air pollution in Chengde was analyzed. The results showed that the annual PM10 concentration from 2013 to 2017 was 0.081-0.109 mg/m3， which exceeded the national standard level 2， the SO2 concentration exceeded the national standard level 1 from 2013 to 2015， and the annual concentration of NO2 from 2013 to 2017 was 0.034-0.039 mg/m3， which did not meet the national standard level 1. In the whole year， the concentrations of PM10， SO2 and NO2 in Chengde were different， and the concentrations of atmospheric pollutants had obvious seasonal variation characteristics. Wind speed， temperature and relative humidity were correlated with PM10， SO2 and NO2 respectively.

Key words   Meteorological conditions; Pollutant concentration; Influence; Chengde

空气污染是指由于人类活动向大气中排放一些有害物质，污染物浓度达到一定限度时，会对人类、动植物产生一定的危害或不良影响。大气污染物浓度的时间、空间分布除了受到空气污染源排放条件的影响外，还受到大气温度、湿度、风向风速等气象条件的影响，不同气象条件下，污染物的输送、扩散规律不尽相同。基于此，笔者利用2014—2017年承德市环境保护局环境监测站SO2、NO2、PM10逐日質量浓度监测资料及同期承德市气象局常规气象观测资料，使用线性回归法重点分析了气象条件对承德市大气污染的影响。

1 承德市大气污染物浓度分布特征

1.1 污染物浓度年际变化

结合2013—2017年承德市逐年大气污染物浓度变化趋势图可以看出，2013—2017年逐年PM10的浓度在0.081～0.109 mg/m3，均超过了国家二级标准（0.07 mg/m3）。承德市SO2浓度呈现出逐年减少的趋势;2013—2015年逐年SO2浓度分别为0.038、0.039、0.023 mg/m3，超过了国家一级标准（0.02 mg/m3），小于国家二级标准（0.06 mg/m3）;2016年和2017年SO2浓度均为0.017 mg/m3，未达到国家一级标准。承德市NO2浓度呈现出逐年减少的趋势，与SO2浓度变化趋势基本一致;2013—2017年承德市逐年NO2浓度在0.034～0.039 mg/m3，未达到国家一级标准（0.04 mg/m3）。

1.2 污染物浓度月季变化

结合2013—2017年承德市逐月大气污染物浓度变化趋势中PM10浓度逐月变化曲线图，在全年4个季节中，承德市PM10浓度在春季最大，为0.107 mg/m3，其次是冬季，PM10浓度为0.106 mg/m3，PM10在夏季和秋季的浓度值分别为0.070和0.089 mg/m3，均超过了国家二级标准。可见，PM10的浓度在夏季最小，此时的空气质量也是最好的。

结合SO2逐月浓度变化曲线图，全年4个季节中，冬季SO2浓度最大，为0.042 mg/m3，超出国家一级标准2.1倍;其次是春季，SO2浓度值为0.027 mg/m3;夏季浓度值最小，为0.160 mg/m3，其次是秋季，污染物浓度为0.020 mg/m3。冬季SO2浓度是夏季的2.1倍。

结合NO2逐月浓度变化曲线图，全年4个季节中，承德市NO2浓度的最大值出现在冬季，高达0.042 mg/m3，超过了国家二级标准;秋季NO2浓度值小于冬季，为0.038 mg/m3;夏季NO2浓度值最小，为0.026 mg/m3，春季次之，为0.034 mg/m3。除了冬季外，其余季节的NO2浓度变化不是太明显。

2 气象条件对承德市大气污染的影响

2.1 风速

结合表1中的数据信息，通过进一步分析结果发现，当地面日均风速低于1.5 m/s时，风速与SO2和PM10浓度间呈现出负相关关系;当风速超过1.5 m/s时，风速与SO2和PM10浓度分别呈现出正相关关系。长时间的微风或静风不利于大气污染物的扩散。对于承德市来说，PM10和SO2浓度与风速间的关系较为复杂，当日平均风速不足1.5 m/s时，这2种污染物浓度随着风速的增加而减少，反之，风速太小，空气中的PM10浓度增加，空气质量变差。

2.2 温度

结合表1中的数据信息，近地层空气温度越高，大气湍流越强盛，大气层结的不稳定性增强，有利于空气中污染物的扩散稀释，污染物浓度降低，空气质量变好。反之，温度越低，此时的大气层结较为稳定，严重阻碍着污染物的扩散稀释，会增加空气中的污染物浓度，很容易产生大气污染。

2.3 相对湿度

相关研究表明，当近地面层的空气湿度在50%左右时，由于湿度较低，大风极易吹起地表或建筑物上的粉尘，同空气中的水汽结合后，形成雾霾天气，这种雾霾不易扩散和沉降，且持续较长时间。结合表1中的数据信息，承德市相对湿度与PM10、SO2和NO2间呈现出负相关关系，也就是随着相对湿度的增加，空气中的污染物浓度逐渐降低。

3 结论

（1）2013—2017年逐年PM10的浓度在0.081～0.109 mg/m3，均超过了国家二级标准（0.07 mg/m3）;2013—2015年SO2浓度超过了国家一级标准（0.02 mg/m3）;2013—2017年承德市逐年NO2浓度在0.034～0.039 mg/m3，未达到国家一级标准（0.04 mg/m3）。

（2）全年中，承德市PM10、SO2和NO2濃度值不尽相同，承德市大气污染物浓度具有明显的季节变化特征。

（3）风速、温度和相对湿度分别与PM10、SO2和NO2具有一定的相关性，在风速一定的情况下，风速与大气污染物浓度间呈现出正相关关系，反之亦然;温度与污染物间呈现出负相关关系，近地层空气温度越高，大气湍流越强盛，大气层结的不稳定性增强，有利于空气中污染物的扩散稀释，污染物浓度降低，空气质量变好;相对湿度与污染物浓度间呈现出负相关关系，随着相对湿度的增加，大气中的污染物浓度降低。

参考文献

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