博乐市大气污染特征及变化趋势研究.docx

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博乐市大气污染特征及变化趋势研究

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肖凯黄忆琦周君蕊朱敏刘浩哈斯琴格乐

摘要：随着工业化、城市化进程加快，中国城市的大气质量正面临前所未有的考验。利用2015～2017年博乐市城市空氣质量监测数据，以大气污染因子二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）为研究对象，分析了年、季节及月变化特征;利用Daniel趋势检验Spearman秩相关系数法，分析了博乐市环境空气中的主要污染物变化规律，及大气环境质量变化趋势。结果表明：2015～2017车间，博乐市NOz和PM10为首要污染物，呈上升趋势;PM2.5和SO2呈现下降趋势，但下降趋势均不显著。各大气污染物浓度均呈现双峰型，PM2.5、PM10、SO2和NOz年平均质量浓度分别为（29.63d=19.7）、（66.9±36·8）、（15.6±9.3）、（17.8±9.13）ug/m3。4种大气污染物浓度季节变化基本一致，均呈冬季秋季春季夏季的趋势。研究结果可为博乐市大气污染治理提供基础资料。

关键词：空气污染;颗粒物;Spearman秩相关系数;Daniel趋势检验;博乐市

中国分类号：X51：A：1674-9944（2019）20-0082-06

1引言

洁净大气是人类赖于生存的必要条件之一，研究显不，人体每天要吸人10～12m2的空气。而随着工业化、城市化发展及机动车污染排放的增加，使得生活污染和工业排放叠加、各种新旧污染与二次污染相互复合，构成复合的大气污染体系。空气污染不仅已经严重影响了居民的日常生活和健康，也阻碍了区域经济发展。对于环境空气质量的众多研究主要集中在东部沿海及津京冀地区，其中以北上广这类一线城市最多，如以高浓度细颗粒物浓度超标为主要特征的北京市大气污染吸引了许多科研团队对灰霾的形成机制进行研究，对上海市颗粒物的来源及理化特征、生物活性方面的研究，这些研究对于掌握大气污染物的变化规律、污染机制以及大气污染生成的主要影响因素有了一定的认识，并能应用于重污染天气预警预报，重大活动保障等，为科学治理提供依据。而西部地区的相关研究较少，新疆博乐市作为以煤炭为主要能源的典型的西部城市，其环境空气质量有恶化趋势，但其污染特征、规律尚不清，污染来源、机制及相关的污染成因及控制策略更是缺乏系统性研究。

本文主要以大气污染因子二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸人颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5）为研究对象，整理并分析2个城区监测点的连续3年的大气污染因子数据，利用Daniel趋势检验Spearman秩相关系数法，定量分析博乐市2015～2017年的大气环境质量变化趋势，以期为博乐市大气污染治理提供基础资料。

2数据来源及研究方法

2.1研冤区概况

博乐市（44°02～45°23N，79°53～83°53E）位于新疆维吾尔自治区西北部，地处阿拉套山和岗吉格山间谷地，博乐塔拉河畔，地势东高西低，高山、中山、低山丘陵和谷地平原呈阶梯状分布，博乐市平均海拔500m，属大陆性干旱半荒漠和荒漠气候，春季气温冷暖多变，夏季高温，气候炎热，伴有干热风，秋季气候适宜，冬季漫长而寒冷。东西长315km，南北宽125km，行政区土地面积7500km2，总人口26.92万人。多年年平均降水量138.5mm，多年年平均蒸发量为1800.8mm，多年平均相对湿度为65%，全年主导风向为西北方向（NW），夏季主导风向为西北风向（NW），冬季主导风向为西北风向（NW）及西南风向（SW），多年平均风速为1.9m/s。冬季风速低、稳定性强，为大气污染累积提供了条件。

2.2数据来源

本文数据来自博乐市市环保局和西郊区2处空气质量监测站，包括2015～2017年监测站点PM2.5、PM10、SO2、NO2等污染物逐日数据。目前，中国大气环境质量监测仍然采用定点采样的方法，包括在城市不同功能区建立固定的大气环境监测站点。博乐市站点布设、监测设备、监测方法、数据有效性等方面均符合《环境空气质量监测站点布设技术规范HJ664-2013》《环境空气质量监测规范（试行）》等有关要求。

2.3分析方法

根据气象学方法把博乐市四季划分为春季（3～5月）、夏季（6～8月）、秋季（9～11月）和冬季（12～2月），用SPSS软件进行原数据处理与计算，分析PM2.5、PM10、SO2、NO2等污染物的现状值及其年、季、月、日变化规律并讨论其变化原因。以《环境空气质量标准》（GB3095-2012）作为评价依据，通过污染物负荷法确定2015～2017年博乐市大气首要污染物，并采用Dan-iel趋势检验及Spearman秩相关系数法，对博乐市2015-2017年的环境空气质量变化趋势进行评价。

空气综合污染指数是空气