拉萨城区主要大气污染物与气象因子关系分析

作者:未知

  摘 要:为掌握拉萨城区主要大气污染物及其变化特征,本文利用拉萨市八廓街、市环保局、区监测站、西藏大学、区辐射站、拉萨火车站等多个区域的大气污染物监测资料及拉萨市城区月平均气温、月降水量、气压等气象要素观测资料,重点探讨了拉萨城区主要大气污染物与气象因子之间的关系,结果表明:区辐射站与市环保局所在区域SO2、NO2与PM10年平均质量浓度较高,而西藏大学以上3种污染物的年平均质量浓度最小;SO2与PM10的平均质量浓度的最大值均出现在冬季(12月—次年2月),而夏季(6—8月份)SO2与PM10的平均质量浓度最小;NO2在秋季的平均质量浓度出现最大值,其最小值也出现在夏季;拉萨城区各月份PM10的平均质量浓度最高,NO2平均质量浓度次之,而SO2的平均质量浓度最小;5月份SO2平均质量浓度达到峰值,NO2的平均质量浓度变化则呈现出“U”型变化趋势,其谷值出现在2月份,峰值出现在12月份;PM10平均质量浓度的谷值出现在7月份,峰值出现在12月份。PM10质量濃度的月变化与月平均气温及月平均降水量之间均呈现出较为明显的负相关关系,即月平均气温较高、月降水量较多时PM10的平均质量浓度较小,相反则PM10的平均质量浓度越大。
  关键词:
  大气污染物;质量浓度;变化特征;气象因子;拉萨
  中图分类号:S161
  文献标识码:A
  DOI:10.19754/j.nyyjs.20200315055
  引言
  随着城市群经济的快速发展和城市化水平的不断提高,城市大气污染程度加剧,空气质量日益下降,因此空气污染问题逐渐受到人们的广泛关注。大气颗粒物污染不仅会影响气候变化,导致大气能见度降低和雾霾天气频繁发生,还会严重危害人体健康。流行病学研究已经表明,大气颗粒物污染水平与人体健康之间存在显著的相关性。人体长期暴露于高浓度颗粒物中,会导致呼吸系统(如气管炎、肺炎、肺结核等)和心血管疾病,甚至诱发癌症导致死亡率增加。因此,探讨拉萨市主要大气污染物的分布特征及其与气象因子的关系,既能够为人们合理安排各项活动提供一定的参考,又能够为相关管理部门有效防治空气污染现象,提升空气质量等提供科学的依据。
  1 资料来源
  本文所使用的大气污染物资料主要包括拉萨市八廓街、市环保局、区监测站、西藏大学、区辐射站、拉萨火车站等区域的SO2平均浓度、NO2平均浓度、PM10平均浓度;气象资料主要来源于拉萨市气象局2016—2018年月平均气温、月降水量及气压等地面气象观测资料。
  2 拉萨城区主要大气污染物特征分析
  2.1 大气污染物的空间分布特征
  对拉萨城区八廓街、市环保局、区监测站、西藏大学、区辐射站、拉萨火车站等区域各种污染物的平均质量浓度进行统计得出表1。由表1可知,区辐射站与市环保局所在区域SO2、NO2与PM10年平均质量浓度较高,其中SO2与PM10年平均质量浓度的最高值出现在区辐射站,NO2年平均质量浓度的最高值出现在市环保局[1]。相比较而言,西藏大学以上3种污染物的年平均质量浓度最小。
  2.2 大气污染物的质量浓度变化特征
  2.2.1 主要大气污染物质量浓度的季节变化
  对拉萨城市各季节SO2、NO2与PM10的平均质量浓度进行统计得出表2。由表2可知,SO2与PM10的平均质量浓度的最大值均出现在冬季(12月—次年2月),而夏季(6—8月)SO2与PM10的平均质量浓度最小。NO2在秋季的平均质量浓度出现最大值,其最小值也出现在夏季[2]。主要是由于夏季雨水较多,雨水能够对空气中含有的细小微粒起到一定程度的冲刷作用,进而导致各种污染物的平均质量浓度较小。
  2.2.2 主要大气污染物质量浓度的月变化
  对拉萨城市各月份主要污染物平均质量浓度进行统计分析可知:拉萨城区各月份PM10的平均质量浓度最高,NO2平均质量浓度次之,而SO2的平均质量浓度最小。由SO2平均质量浓度变化曲线能够看出,其整体呈现出“先增后减再增加”的变化趋势,自2月起SO2平均质量浓度呈增加趋势,5月份达到峰值,之后又有所减少,自10月之后SO2的平均质量浓度又逐渐增加;而NO2 的平均质量浓度变化则呈现出“U”型变化趋势,其中,5—8月份NO2的平均质量浓度持续较低,10月—次年1月份NO2的平均质量浓度较高,NO2平均质量浓度的谷值出现在2月份,峰值出现在12月份。PM10的平均质量浓度的变化趋势存在着明显波动,其中,7—9月份PM10的平均质量浓度较小,而11月—次年4月份PM10的平均质量浓度较高,其谷值出现在7月份,峰值出现在12月份。
  3 大气污染物与气象因子的关系分析
  通过上述分析能够得出拉萨城区PM10的质量浓度最高,因此本文以PM10为例探讨了该污染物与气象因子之间的相关关系。
  3.1 大气污染物与气温的关系
  PM10质量浓度的月变化与月平均气温之间呈现出较为明显的负相关关系。当月平均气温较高时大气层结具有较强的稳定性,同时近地面的对流活动比较旺盛,为大气垂直运动及大气污染物的扩散创造有利条件,进而导致大气污染物的质量浓度比较低。相反,当月平均气温较低时大气污染物的质量浓度相对较高。
  3.2 大气污染物与降水量的关系
  拉萨城区PM10的平均质量浓度与降水量之间也表现出较为明显的负相关关系。 其中,夏季(6—8月)拉萨城区降雨较为集中,且降水量较多,降雨稀释大气污染物,降雨天气过程发生时雨水将会冲刷或溶解大气当中的微粒,进而导致这一阶段大气污染物质量浓度较低。然而冬半年降水稀少,则导致这一时间段内PM10的质量浓度较高。
  4 结语
  本文通过探析拉萨城区主要大气污染物及其与月平均气温、月降水量之间的关系,得出以下几点结论。
  区辐射站与市环保局所在区域SO2、NO2与PM10年平均质量浓度较高,而西藏大学以上3种污染物的年平均质量浓度最小。
  SO2与PM10的平均质量浓度的最大值均出现在冬季(12月—次年2月),而夏季(6—8月)SO2与PM10的平均质量浓度最小。NO2在秋季的平均质量浓度出现最大值,其最小值也出现在夏季。拉萨城区各月份PM10的平均质量浓度最高,NO2平均质量浓度次之,而SO2的平均质量浓度最小。5月份SO2平均质量浓度达到峰值;NO2的平均质量浓度变化则呈现出“U”型变化趋势,其谷值出现在2月份,峰值出现在12月份;PM10平均质量浓度的谷值出现在7月份,峰值出现在12月份。
  PM10质量浓度的月变化与月平均气温及月平均降水量之间均呈现出较为明显的负相关关系,即月平均气温较高、月降水量较多时PM10的平均质量浓度较小;相反,PM10的平均质量浓度则越大。
  参考文献
  [1]
  卓嘎,德庆卓嘎,陈涛.拉萨市大气污染分布特征及气象影响因子分析 [J]. 中国环境监测,2009(01):90-97,40.
  [2]朱振亚,饶良懿,余新晓,等.大气污染物浓度变化及其与气象因子的关系[J].科学技术与工程,2014(01):119-123,138.
  (责任编辑 常阳阳)
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