沂南县澳柯玛大道两侧可吸入颗粒物（pm2.5）传播规律研究
2018-12-21李政良胡潇舰刘存韪
李政良 胡潇舰 刘存韪
摘要：随着我国经济建设的飞速发展，环境问题已成为社会关注的一大焦点。党和国家对环境保护和生态文明建设高度重视，环境治理得到有效改善。加强环保治理，促进生态文明发展成为社会发展的战略目标。
关键词：沂南县；澳柯玛大道；吸入颗粒物（pm2.5）；传播规律
为了更好的进一步认识pm2.5的传播规律，我们决定对当地pm2.5的数据做一个测量，研究一下pm2.5在传播、分布等方面有什么规律。我们的想法得到了爸爸妈妈及老师的赞赏和支持，在家长及老师的支持下通过以下三个方面进行了研究：
一、测量地点的选择
测量地点定在我县的交通要道-澳柯玛大道两侧，我们的第一、二个测量点选在靠近沂南县工业园卧龙学校内的教师办公楼和总部办公楼，第三个测量点选择在生活区的卧龙学校家属院。
二、测量工具的选择和数据的收集
工具是pm2.5云测仪（SDM805），该产品可以实时将数据上传到诺方云平台。
三、数据的采集方法与整理分析
本次实验数据采集主要按照以下几个要求采集：
①三个不同的地点：卧龙学校总部办公大楼1楼、3楼、7楼同时采集；卧龙学校办公楼1楼、3楼、6楼同时采集；卧龙学校家属楼1楼、3楼、6楼同时采集；三个地点楼层海拔高度一致。
②高度要求：同一高度分室内室外进行测量采集数据，室内采集地点有人活动，室外仪器放置于密闭的室内（无人活动）通过软管与外界相通获得空气样品进行测量。
③数据采集时间要求：每个地点动态测量72小时，得到了pm2.5数据采样。
具体数据分析如下：
（一）、交通对远距离楼房PM2.5的影响（测试点1）
1、地点：卧龙学校总部办公大楼，2、时间：2017年12月24日-26日
3、环境：距离澳柯玛大道直线200米，中间无建筑物树林阻挡。
4、测量仪器放置位置：
①3楼（阳面）办公室内（有人）采集室内数据。②3楼办公室（阴面）仓库（无人活动）采集室外数据。
③3楼（阴面）室内无人活动主要采集室内数据。④7楼（阴面）室内无人活动采集室外数据。
⑤7楼（阳面）办公室内（有人）采集室内数据。⑥7楼办公室（阴面）仓库（无人活动）采集室内数据。
5、数据分析
（1）总部办公楼3楼室内（有人）与室外24小时pm2.5数据对比
结论：
①三楼室内有人和无人活动整体波动变化基本一致，与室外数据变化明显滞后1至2小时；②室内有人空气质量相比室内无人空气质量要好；③开窗通风时间要在午后一个小时内或者黄昏时间比较好。（其他位置数据分析基本相同）
（二）、动车尾气对pm2.5指数的影响（测试点2）
（1）地点：卧龙学校教师办公大楼（校园位于经济开发区工业园西端）
（2）时间：2017年12月28日-12月30日
（3）环境：办公楼位于校园北端，背面距离沂南澳柯玛大道直线距离20m，中间无建筑物树林阻挡；此大道为沂南县主干道，车流15辆/分钟
（4）测量仪器放置位置：
①1楼（阳面）办公室内（有人）②1楼办公室（阴面）仓库（无人活动）。③3楼（阳面）室内有人。
④3楼（阴面）室内无人活动。⑤6楼（阳面）办公室内（有人）⑥6楼（阴面）仓库（无人活动）。
（5）数据分析
①卧龙学校教师办公楼1楼室内外24小时pm2.5数据图
结论：
整体数值波动明显，有两个高峰期早上7：00-9：00和下午17：00开始至凌晨。这两段高峰期，一个是早上上班高峰期，车流加大对pm2.5数值影响非常明显，上班高峰过后车流降低，PM2.5数值随之回落。晚下班高峰时期车流量加大数值随之开始上升。从晚上20：00开始从高速公路上来的大型运输车辆明显增多，导致PM2.5数值居高不下。（其他位置数据分析基本相同）
（三）、活动对pm2.5的影响（测试点3）
（1）地点：卧龙学校教师家属院6#楼
（2）时间：①2018年1月1日-1月3日
（3）总体环境特点：家属楼南面50m为南山植物园，北面500米为澳柯玛大道，西面距离沂南历山路200m，中间有民房阻挡（历山路为沂南县主干道，车流20辆/分钟）。
（4）测量仪器放置位置：
①1楼客厅 ②1楼书房 ③3楼客厅 ④3楼书房 ⑤6楼客厅 ⑥6楼书房；
（5）數据分析
①卧龙学校教师家属院6#楼1楼室内、外24小时pm2.5数据图
结论：从室外数据来看pm2.5波动活跃期有三个高峰期：凌晨1：30至2：30时间段、早6：20至7：50时间段和晚21：00至凌晨三个时间段。据实地观察调查发现这三个时间段是家属院西邻、北靠主干道车流高峰阶段。。
室内波动明显大于室外，尤其是三餐准备时间，说明家庭居住空间做饭油烟成为室内的主要污染源。（其他位置数据分析基本相同）
四、收获
通过近期的数据的采集与整理结合查阅资料对pm2.5的传播规律整理如下
（1）传播规律
①、空气微尘传播过程中遇到阻挡时，会沿阻挡物折冲向上，根据运动学知识，粒径越小上升越快。所以在无其他影响情况下，多层楼房的高层内部PM2.5浓度要比低层高，但大颗粒物如PM10要比低层少。
②、室内与室外对比，虽然关着窗子，感觉外部空气很难进入室内。但实际测试得知，再严密的窗子只能延迟PM2.5进入室内的时间，无法阻止最后进入。所以不要迷信窗子的隔离功能。
③、开窗通风以及户外运动时间要选在下午黄昏时间，早晨并不一定是最佳的锻炼时间。
④、早、中、下午做饭期间，厨房要及时开窗通风。
（2）指导意义
①加强环保知识的学习，多植树造林。②外出尽量使用公共交通或绿色出行。
③日常生活中，少用有污染的燃料，用电或新型环保燃料。④家庭或办公室内，要经常打扫卫生，室内严禁吸烟。⑤、卧室要每日开窗通风，阳光暴晒床体。⑥早上叠被子时，要及时开窗通风。
⑦锻炼时间，应避开早晨4～8时空气污染高峰时间，下午17时左右锻炼为宜；公路两侧污染严重，应避开此污染区域。最好选择公园内或山林中锻炼。冬季由于室外温度低，为防止中老年人心脑血管病的发生，选择上午10时后锻炼为宜。
⑧公共场所，人员众多，空气质量极差，易造成呼吸系统的疾病（冬季为甚），不宜久留。
⑨雾天和雾霾天气，是PM2.5浓度相对较高的时候，最好少出门，门窗关闭，使用空气净化器净化空气。
辅导教师：王晓宇 李学农
