宁海县城区近地面臭氧污染特征分析

严铭 汪涛 徐丹瑶 杨佳 王璐

摘要：高空的臭氧层可以吸收紫外线，成为地球的保护伞。近地面的臭氧是有机污染物、氮氧化合物与紫外线发生光学反应后产生的二次污染物，其氧化性较强，高浓度的近地层臭氧会对人类健康、动植物生长和生态环境带来严重的危害。据全国数据统计，当前颗粒物污染相对改善，但臭氧污染却仍然没有得到有效控制，臭氧污染已经成为当前最主要的污染物。

关键词：宁海县;近地面;臭氧污染

中图分类号：X831 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）11-00-02

Abstract：The ozone layer at high altitude can absorb ultraviolet rays and become the umbrella of the earth. Ozone near the ground is a secondary pollutant produced by the organic pollutants，nitrogen oxides and ultraviolet rays.It is highly oxidizing. High concentrations of near-surface ozone will bring about human health， animal and plant growth and ecological environment.Serious harm. According to national statistics，the current particulate matter pollution has been relatively improved，but ozone pollution has still not been effectively controlled.Ozone pollution has become the most important pollutant at present.

Key words：Ninghai County;Near the ground;Ozone pollution

宁海县为浙江省宁波市下辖县，地处浙东沿海，北连奉化县，东北濒象山港，东接象山县，东南临三门湾，南壤三门县，西与天台、新昌为界。属亚热带季风性湿润气候区，常年以东南风为主，气候温暖湿润，四季分明，日照充足，年平均气温15.3～17℃，年日照1900 h左右，环境空气质量主要受本辖区工业污染源和外来污染源的影响。随着经济发展，当地汽车数量剧增以及工业的快速发展，臭氧污染的前体物氮氧化物和挥发性有机物排放量增加，臭氧污染也愈加严重，尤其是夏季，臭氧污染更加明显。随着环保部门对环境空气质量监测的加强，可得知近地面臭氧濃度变化，本文根据宁海县城区环境空气自动监测站2017年连续监测数据分析宁海县城区臭氧污染变化特征。

1 资料和方法

1.1 监测点位信息

选择位于宁海县城区自动站作为研究点，自动站选址根据《环境空气质量监测点位布设技术规范（试行）》等相关技术规范科学选址。宁海县城区自动站包括跃龙站（县环保局）、城南站（县城南小学）2个自动空气质量监测点，城区自动站数据均以两个点位数据算其平均值，所得监测数据更有代表性和科学性。

1.2 监测方法与标准

1.2.1 监测仪器

（1）美国热电有限公司49i型紫外光度法臭氧分析仪：定制范围：0-0.05至200ppm（0-0.1至400mg/m3），样品流速：1～3 LpM，检测下限：1.0ppb，零噪声：0.25ppb RMS（60 min平均时间），零位漂移：<1ppb/24 h，跨度漂移：每月小1%，线性度：满刻度的±1%，响应时间：20 min;

（2）美国热电有限公司49iPS型紫外光度法臭氧校准仪：定制范围：50至5000ppb，流动速率：1～3LpM，检测下限：1.0ppb，零噪声：0.25ppb RMS（60秒平均时间），响应时间：20 min（0～95%），线性度：满刻度的±1%;

（3）美国热电有限公司146i型动态校准仪：定制量程：0.05～5.0ppm，流速：0.6LpM，最低检测限：1.5ppb（300 min平均时间），零噪声：0.75ppb（300 min平均时间），线性度：满量程的±1%，响应时间：<180 min;

（4）美国热电有限公司111型零气发生器：压力为10～30psi，零气的纯度为O3≤0.5ppb。

1.2.2 监测方法

臭氧监测方法采用《环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统技术要求及检测方法》（HJ654-2013）的方法。质量保证按照《环境质量自动监测技术规范》（HJ193-20 05）等有关规定执行。

1.2.3 评价标准

宁海县城区属于二类环境空气功能区，执行《环境空气质量标准》（GB3095-2012）二级标准限值，即臭氧日最大8h平均≤160μg/m3，小时平均值≤200μg/m3。

2 结果与讨论

2.1 环境空气质量状况

2017年宁海城区环境空气质量监测天数总计为365 d，全年达标329 d，达标天数比例为90.1%。超标36 d，超标天数比例为9.9%，其中轻度污染34 d，占全年的9.3%;中度污染2 d，占全年的0.5%;全年无重度污染天。

2.2 臭氧污染季节变化趋势

2.2.1 臭氧污染天数成季节变化

按照臭氧8 h（滑动平均最大浓度标准限值160μg/m3）评价，臭氧超标天数共计26 d，超标率7.12%。臭氧日最大8 h滑动平均值第90百分位数浓度为154μg/m3，年评价结果为达标。由图1可知臭氧为首要污染物的天数最多的是春季，冬季最少。

2.2.2 臭氧浓度成季节变化

2017年宁海城区环境空气复合污染趋势明显，首要污染物为臭氧。臭氧日均浓度范围在10～238μg/m3之间，年平均浓度为101μg/m3。由图2可知，臭氧呈现春季最高，冬季最低。

2.3 臭氧年均濃度逐年上升

据宁海县城区环境自动站2013～2017年臭氧8 小时滑动平均值数据分析统计。由图3可知，2013年臭氧8 小时滑动平均年均浓度为81mg/m3 ，2017年臭氧8 小时滑动平均年均浓度为101mg/m3 ，同比增长24.6%，整体呈逐年上升趋势。

2.4 温度变化与臭氧浓度的相关性

气象因素是影响近地面臭氧浓度的主要因素之一，是造成臭氧浓度变化的主要原因之一，而在各种气象因素之中，温度影响臭氧浓度比较重要，结合分析表4与表5数据，臭氧小时平均浓度与温度小时平均值具有极为相似的变化规律，随着温度的升高，臭氧浓度也随之升高表明，日臭氧浓度与温度变化成正相关。

3 结论

（1）2017年，宁海城区臭氧为主要污染物，按臭氧污染物天数和浓度来比较，臭氧污染在春天最为严重。（2）2013年～2017年宁海城区臭氧8 h滑动平均整体呈逐年上升趋势。（3）从2017年臭氧污染物的连续监测数据显示，温度作为气象参数之一，对臭氧浓度影响较为重要，臭氧小时平均浓度与温度小时平均值具有极为相似的变化规律，随着温度的升高而高，成正相关性，同时，臭氧污染物在一天中午最大，晚上最小。（4）宁海城区臭氧8小时滑动平均与二氧化氮等其他污染物呈强负相关，二氧化硫弱负相关。

参考文献

[1]杨健，尹沙沙，于世杰，王丽娟，张瑞芹，郝建尤，苏方成，齐艳杰.安阳市近地面臭氧污染特征及气象影响因素分析[J/OL].环境科学，1-14.

[2]李明华，甘泉，曹静，张子凡，沈瑾，李文胜，陈超，李娇娇，黄潮，范绍佳.惠州市臭氧污染特征及其与气象条件关系研究[J].热带气象学报，2019，35（03）：324-331.

[3]陈超，林旭，叶辉，严仁嫦，祁晓婷.杭州市臭氧污染特征及过程分析[J].中国环境监测，2019，35（03）：73-81.

[4]姜恒，黄夏.针对臭氧污染特征的环境保护措施研究[J].环境与发展，2017，29（10）：83+85.

收稿日期：2019-07-23

作者简介：严铭（1987-），女，汉族，本科，工程师，研究方向为环境监测。