京津冀典型地区空气质量变化及差异性分析

郑子翰 闫亚楠 张学远 冀德刚

摘 要：对2014—2017年影响京津冀13个地区空气质量的6项指标数据进行分析，并以保定市为例分析了各指标变化的原因及规律。结果显示：[PM2.5]、[PM10]、[SO2]、[CO]浓度年均值总体呈下降水平，[NO2、O3]浓度的年均值波动幅度较大，2016年相对于2015年[NO2]的浓度总量上升，2017年相对于2016年[O3]的浓度总量上升，其他年份均下降。2014—2017年6项指标的浓度的年均值存在显著性差异，总体来说：京津冀13个地区的空气质量均有明显好转。

关键词：空气质量；差异性分析；主体间效应

中图分类号 X51 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）12-0128-2

Analysis of Air Quality Variation and Differences in Typical Area of Beijing-Tianjin-Hebei Region

Zheng Zihan et al.

（Science College，Agricultural University of Hebei Baoding 071001，China）

Abstract：The data of six indicators affecting air quality from 2014 to 2017 are analyzed，in addition， this article analyzes the reasons and laws of each index change in Baoding City. The results showed： the annual mean of [PM2.5]，[PM10]，[SO2]，[CO]was decreasing；the annual mean of [NO2，O3]concentration fluctuates greatly. In 2016， the concentration of[NO2] was higher than that in 2015， and the total concentration of [O3]in 2017 was higher than that in 2016， and all other years declined. There was a significant difference in annual mean concentration of six indicators from 2014 to 2017. In general： the air quality in the 13 regions of Beijing-Tianjin-Hebei region was significantly improved.

Key words： Air quality；Differences analysis；Intersubjective effect

河北省環抱首都北京，地处东经113°27′～119°50′，北纬36°05′～42°40′，总面积18.85万km2，省会石家庄市。北距北京283km，东与天津市毗连并紧傍渤海，东南部、南部衔山东、河南两省，西倚太行山与山西省为邻，西北部、北部与内蒙古自治区交界，东北部与辽宁省接壤。随着经济社会的快速发展，空气污染越来越严重，在京津冀协同发展的背景下，如何防治大气污染是当前面临的主要问题和热点问题，是河北省政府亟待解决的重大问题，也是广大专家、学者共同关注和研究的热点之一[1]。本研究基于SPSS 21.0对影响京津冀13个地区的6项指标进行差异性分析，并对治理空气质量所采取的政策及气象条件进行分析。

1 空气指标检测分析

利用2014—2017年京津冀13个地区影响空气质量的6项指标的数据，针对相同地区不同年份进行了一般线性检验，主体间效应的检验如表1所示，其中df表示自由度，均方表示方差除以自由度，F是F分布的统计量，Sig是p值.在此我们主要观察Sig的值，因为此次分析取的置信水平为0.05，又表中Sig的值均为0.000，表现为极显著性差异，故此在置信区间为95%的条件下，可以认为日期与地区都对影响空气质量的6项指标有极显著性影响。本文主要以保定市为例分析日期对6项指标的影响，另外影响空气质量的6项指标的变化情况如图1～6所示。图中的6项指标除[CO]的浓度单位为[mg/m3]外其余均为[μg/m3]。

2 空气质量好转的原因分析

空气质量受诸多因素的影响，如气象条件，实施的政策和城市的人口密度等。而2014—2017年间保定市人口密度没有太大的变化，在此不作分析。本文以保定市 为例，仅对气象条件以及保定市实施的相应政策对空气质量好转的影响进行分析。

2.1 政策原因 随着京津冀地区空气污染问题的严重化，河北省发布《大气污染专项治理十条措施》治理空气污染，随后保定市也印发了《保定市大气污染防治总体工作方案》和《保定市大气污染治理十项攻坚措施》，并在每一项措施中明确了责任单位，加强大气污染综合治理，改善全市空气质量。下面重点分析保定市燃煤，城市绿化和产业结构调整对空气质量变化的影响。

2.1.1 淘汰分散燃煤锅炉 保定市淘汰市区及其周边县区的燃煤锅炉，将化石燃料替换为天然气等清洁能源，取缔不合格经营性燃煤锅炉。推行城中村改造，截至2016年底，保定市188个城中村实现电代煤（560.74蒸吨），气代煤的改造，替代改造锅炉3541台，完成了对全市8个燃煤电场、14台机组的升级改造[2，3]，从而使得2014—2016年底[SO2]、[CO]、[PM2.5]、[PM10]年均值浓度总量降低。

2.1.2 增强企业绿化和环境绿化 根据保定市大气污染防治工作方案，加快工业企业中脱硫、脱硝的进行，安装脱硫设施，加强烟尘的管理。截至2016年底，已完成880家排放治理、9家石化和有机化工企业的清查整顿和成本验收。同时进行硬化绿化，累计消除裸露94万m2。2017年又消除裸土25.35万m2，完成3.76万hm2造林绿化。截至2017年10月中旬，保定主城区环境空气质量达标天数为112d，与2016年同期相比，[SO2]、[NO2]浓度均值和[CO]（95%分位数）浓度值分别降低23.8%、8.6%和2.2%[2，3]。

2.1.3 加快推进产业结构调整 产业结构不合理也在一定的程度上影响着空气质量，因此加快产业结构的调整势在必行。在保定市大气污染控制方案中，提出了严控“两高”行业新增产能，加快淘汰落后产能，压缩过剩产能的措施。保定市投资3亿元对钢铁、水泥等重污染行业进行深度治理：针对皮革加工、造纸、纺织等行业，采取了产业园区集中污水处理措施。以上措施完全遵照防污防控体系要求，在推动产业结构调整方面起到了促进作用[4]，并在一定的程度上促进了空气质量的好转。

2.2 气象因素

2.2.1 降水的影响 降水能有效冲刷、稀释空气中各类污染物，降低污染物在空气中的浓度。一般来说，降雨时，雨滴下落过程中可吸附、稀释直径[>2μm]气溶胶粒子，降水过程对空气质量的好转有正作用[5]。保定市2014—2017年全年雨雪总天数分别为38d、62d、58d和43d，雨雪天数的增加，使得影响空气质量的指标有了一定程度的降低，从而使得空气质量有了一定的好转。

2.2.2 风速的影响 风速在一定的范围内越大，空气中污染物浓度的扩散能力就越强，空气中的污染物浓度也越小[5]。保定市2014—2017年风力大于3级的天数分别为60d、81d、77d和85d，相对于往年来说年平均风速增大，因而保定市的空气质量有了一定的好转。

3 结论

根据以上分析结果可以看出，保定市2014—2017年空气污染的防治工作取得了一定的成果，因此，在今后的空气污染防治工作中应坚定不移地实施相应的措施。

对保定市空气质量的变化和差异，本文只是从政策和气象条件进行了简单的分析，并且尚未分析各个年份间的相关性。同时，其他因素对空气质量变化的影响也未能得到深入的探索與讨论，今后进一步研究。

参考文献

[1]刘会茹.河北省大气污染的影响因素及防治对策研究[J].科技视界，2017（24）：14，18.

[2]任琳贤.保定空气质量改善，退出倒数第一希望大[EB/OL].http：//finance.sina.com.cn / meeting / 2016-12-29 / doc-ifxzczfc6622259.

shtml，2016-12-29/2018-05-13.

[3]燕子.保定市空气质量得到有效改善[N].河北经济日报，2017-10-31.

[4]陈镜宇，李宇峰，田倩.生态文明视角下保定市县域经济产业结构升级问题研究[J].河北企业，2015（10）：58-59.

[5]张珺，王式功，张文宗，等.河北南部空气污染特征及其气象条件分析[J].东北农业大学学报，2015，46（3）：87-94

（责编：张宏民）