潮州市大气污染物与气象要素的关系
谢松元,凌良新,陈文锋
【摘 要】摘 要:利用2006年潮州市地面气象观测资料和大气污染物浓度数据,分析了潮州市污染物的时空变化特征、污染物浓度月变化与气象要素变化关系以及污染典型日的气象因素。研究发现:潮州市的主要污染物为可吸入颗粒物(PM10),PM10全年的超标率为7.5%,空气质量夏半年优于冬半年;PM10污染物浓度月变化与地面气象要素有较高的相关性;在污染物典型日中,气象要素也是主要的影响因子。 【期刊名称】广东气象 【年(卷),期】2010(032)005 【总页数】3
【关键词】关键词:应用气象;污染物浓度;时空分布;气象要素;潮州市
随着工业化和城市化进程的不断加快,人类活动大量向大气环境排放污染物,尤其是近地层的大气质量不断恶化,对整个人类的生存环境造成了无法估计的危害。随着社会经济的不断进步,人们对生活品质要求不断提高,对自身的健康更加关注。为了更好地为人民群众服务,做好空气质量预报,了解气象要素对空气质量的影响规律就显得相当重要。所谓大气污染是指由于人为或自然的因素,使大气组成的成分、结构和状态发生变化,与原本清洁大气比较,增加了有害物质,使大气环境质量恶化,扰乱并破坏了人类的正常生活环境和生态系统。大气主要污染物来源:颗粒污染物、氮氧化物、硫化物。国内不少气象科技人员和专家已经开展了很多相关的研究工作[1-7],分析了天气要素、天气类型与大气污染物扩散及空气质量的关系。本文利用2006年地面气象资料和环境监测数据分析了潮州市主要
污染物及污染物的时空分布特征、污染物浓度月变化与气象要素的关系以及污染典型日的气象因素,供大家参考。
潮州市处于丘陵地带,周围植被较好,且城市规模较小,工业发展较慢,没有大型的重工业,空气质量相对较好。但由于潮州市支柱产业为陶瓷,在生产过程中产生大量的粉尘,因此,空气中可吸入颗粒物(P M10)含量较高。
1 资料来源
1.1 气象资料
气象资料选自潮州市国家气象观测站2006年1～12月每天8个时次的地面观测资料,包括:温度、降水、风速、地面气压和相对湿度。 1.2 空气污染物监测资料
污染物资料由潮州市环境监测站提供的2006年西园路、棉德小学、实验学校3个监测点每天监测的SO2、NO2、可吸入颗粒物(PM10)3种污染物的逐日监测数据。
2 主要污染物及污染物浓度的时空变化特征
由2006年污染物的各月超标率(表1)可以看出, SO2全年都达到标准,主要是因为潮州工业较弱,用于冶金、硫酸制造业的含硫燃料较少,产生的SO2就比较少;而NO2除3月份超标,其它各月也均符合标准,这是因为潮州属于小城市,车流量不大,汽车排出的含氮污染物也相对较少;而PM10全年的超标率为7.5%,特别是3月份,平均5 d就有1 d超标,表1很明显地反映出潮州市最主要的超标污染物为PM10,这一点从图1也可以看出: PM10相对于其他2种污染物的浓度高出较多,分析其原因,潮州市支柱产业为陶瓷,在生产过程中产生大量的粉尘,所以PM10浓度较大。
分别对2006年潮州市大气中SO2、NO2和PM10的日质量浓度进行逐月平均,并对这3种污染物的月平均值进行相关分析,结果表明,它们之间存在着较高的相关性,3者之间的相关系数分别为:0.87、0.93和0.77。3种污染物有明显的月变化规律(图1),且3者的变化规律比较一致。夏半年各种污染物质量浓度均较低,冬半年明显高于夏半年。造成这种分布的主要原因是夏半年太阳辐射强,近地面层热力对流旺盛,空气的扩散条件好,此外夏半年降水较多也是原因之一[1-3]。
潮州市大气污染物3个监测点均分布在市主城区湘桥区,工业分布相对较少,不太能全面的反映潮州市的大气质量情况。根据2006年3个测点的大气污染平均质量浓度(表2),可以看出:各个测点SO2和NO2的年平均质量浓度都较低,而PM10相对较高。并且西园路的PM10质量浓度比其它2个测点低,分析其原因,是因为西园路测点处在西湖山下面,植物有效地降低了空气中的PM10含量;棉德小学测点距离马路较近,势必会产生较多的PM10;而实验小学测点处在湘桥区与枫溪区交界,枫溪区又是潮州陶瓷的主要生产基地,这样肯定会带来较多的PM10。
3 污染物质量浓度与气象条件关系
很多学者以PM10为对象研究污染物与气象要素的关系[4-6],因为潮州市最主要的污染物也是PM10,所以本文也以PM10为代表进行研究。图2为PM10的质量浓度月变化与各气象要素关系图。 1) 风速对PM10质量浓度的影响。
PM10质量浓度月变化与风速大小呈负相关关系,其相关系数为0.40。风速越大,稀释污染物能力越强,并且污染物被迅速吹到下风向,其质量浓度就较低;相反风
潮州市大气污染物与气象要素的关系
