1、第 卷第 期 年 月 广 东 气 象 收稿日期:基金项目:揭阳市气象局科学技术研究项目()作者简介:李晓桃(年生),女,本科,助理工程师,主要从事气象服务工作。:通信作者:林锦冰(年生),女,硕士,高级工程师,主要从事天气预报工作。:李晓桃,金立远,李金波,等 揭西县空气质量的变化特征 广东气象,():揭西县空气质量的变化特征李晓桃,金立远,李金波,王克祥,林锦冰(揭阳市气象局,广东揭阳;揭西县气象局,广东揭西)摘 要:利用揭西县 年 月至 年 月环境监测站的逐日质量浓度监测数据与同期气象要素的观测资料,分析了揭西县空气质量时间变化特征及其与气象要素的关系。结果表明:揭西县空气质量整体良好,空
2、气质量达标率为 ,主要大气污染物为、。从日变化上,揭西县 和污染物的质量浓度在上旬较低,即空气质量较好。空气质量指数和污染物质量浓度均在周末呈现上升趋势。和污染物的月变化趋势总体一致,谷值集中出现在 月。空气质量存在明显的季节变化特征,夏季最好,秋季最差。相关性表明,揭西县 及 种污染物与气象要素的相关系数值介于.之间,及 种污染物与气压均呈显著正相关,与气温、相对湿度、雨量均为负相关,其中,与气压、相对湿度、雨量呈现中度相关。关键词:环境气象;空气质量;污染物;气象要素;揭西县 中图分类号:文献标志码:随着生态文明建设的不断推进,人民日益增长的美好生活需要,环境空气质量已成为政府和公众关注的
3、重点。许多学者对空气质量与气象条件 的 关 系 进 行 了 研 究,发 现 两 者 关 系 密切。同时,许多研究表明空气质量具有明显的季节变化特征,如蒲义良等统计表明江门市空气质量夏季最优、冬季最差;李明华等统计分析惠州市空气质量特征发现夏季最好冬季最差;王文波等统计发现肇庆市臭氧污染主要发生于秋季。一些地区的大气污染物还存在“周末效应”。目前,揭西县努力打造国家级全域生态旅游目的地,生态宜居、美丽示范县,但对揭西县空气质量变化与气象要素关系的研究还比较少,本研究主要分析了 年 月至 年 月揭西县空气质量时间变化特征,研究空气质量与气象要素之间的关系,以期为揭西“生态发展示范区”建设提供参考。
4、资料和方法本研究所采用的空气质量数据为揭西县 个环境监测站(河婆、棉湖)年 月至 年 月的逐日、及 数据;气象数据为揭西县国家基本气象站对应时段的地面观测数据。本研究的季节划分如下:春季为 月、夏季为 月、秋季为 月、冬季为 月次年 月。根据环境空气质量指数()技术规定(试行)()划分空气质量为 级(见表)。空气质量功能区的标准参照环境空气质量标准()。采用统计学方法,分析揭西县空气质量时间变化特征及其与气象要素之间的关系。表 空气质量等级类别空气质量指数级别空气质量指数类别 一级优 二级良 三级轻度污染 四级中度污染 五级重度污染六级严重污染 结果与分析 空气质量时间变化)空气质量概况。由
5、年 月至 年 月揭西县不同空气质量指数类别所占日数的百分比(图略)可知,近 两 年 来,揭 西 县 空 气 质 量 达 标 率 为.,其中,等级为优的天数有 ,出现频率最高,为.;其次为良,出现天数,频率为.;最后为轻度污染,出现 ,占.;未出现中度、重度和严重污染。年平均 为.,峰值为,出现在 年 月 日,谷值为,出现在 年 月 日。对应污染物日均值的 级浓度限值标准,、.超标日数分别为、;对应 级标准,超标日数为 ,其他污染物均为 。可见近两年揭西县主要大气污染物为、,其年平均质量浓度分别为.、.、.。)日变化。由 年 月至 年 月揭西县空气质量指数和污染物质量浓度日变化可知,近两年,揭西
6、县空气质量指数和污染物质量浓度的日变化总体趋于升高(、趋于降低),和 质量浓度在上旬较低、下旬较高,其他污染物则在上旬较低、中旬较高。其中,、和 的最大值出现在 日(中旬),的最大值出现在 日(下旬)、的最大值出现在 日(下旬)。其中,和 的最小值出现在 日(上旬),和 的最小值出现在 日(中旬),和 的最小值出现在 日(下旬),的最小值出现在 日(下旬)。图 年 月至 年 月揭西县 和污染物质量浓度逐日变化 )周变化。由 年 月至 年 月揭西县空气质量指数和污染物质量浓度的周变化(图略)可以看出,近两年揭西县空气质量指数和、质量浓度的周变化曲线呈“”型,、呈现为“”型,呈现为“”型,揭西县空
7、气质量指数和污染物质量浓度均在周末呈现上升趋势。和、的峰值出现在周四,峰值在周三,、峰值在周一。和、的谷值出现在周五,、谷值在周一,谷值在周三,谷值在周六。)月变化。图 为 年 月至 年 月揭西县空气质量指数和污染物质量浓度的月变化,可知,近两年揭西县空气质量指数和污染物质量浓度的月变化曲线总体一致,和污染物质量浓度的谷值集中出现在 月,峰值则存在差异,大部分出现在、月,其中,和 的峰值主要在 月,峰值主要在 月,、峰值在、月。图 年 月至 年 月揭西县 和污染物质量浓度逐月变化 )四季变化。从 年 月至 年 月揭西县空气质量指数和污染物的季节变化(图略)可以看出,四季中 和污染物均表现出夏季
8、较低的特征,高值出现的季节则存在差异。其中,与、季节变化趋势总体一致,呈现出秋季高夏季低的特征,、呈现为冬季高夏季低,为春季高夏季低。四季中秋季空气质量最差,其次是冬季和春季,夏季最好。原因可能是秋、冬、春季静稳天气多,干燥少雨,大气污染物不易扩散和沉降;而夏季,水汽充足,对流旺盛,降水多,有利于污染物的扩散和沉降。与气象要素相关性气象要素影响着大气污染物的扩散、输送和转化过程,在污染源、地形地貌等稳定的情况下,污染物质量浓度变化主要受气象要素影响。利用 相关系数法,对近两年揭西县 及 种污染物与气象要素进行分析,结果如图 所示。广东气象第 卷 图 年 月至 年 月揭西县 及 种污染物与气象要
9、素的相关系数 可见,近两年,揭西县 及 种污染物与气象要素的相关系数值介于.之间。其中,及 种污染物与气压均呈显著正相关,即气压对 及污染物质量浓度有显著的负效应,在高压系统控制下,气流下沉,大气层结相对稳定,污染物不易扩散;在低压控制下,气流辐合上升,可能带来降水,利于污染物扩散和清除。及 种污染物与气温、相对湿度、雨量均为负相关,即气温、相对湿度、雨量对 及污染物质量浓度有显著的正效应,说明高温、高湿、降水的条件下,污染物质量浓度低、低、空气质量好。可能是因为气温高,产生热力对流,利于污染物扩散,同时易带来降水,清除污染物;降水能冲洗、清除污染物;湿度大、水汽多、溶解污染物,有利于污染物湿
10、沉降。与气压呈现中度正相关、与相对湿度和雨量呈现中度负相关,与相对湿度、雨量呈现中度负相关,与气压呈现中度正相关、与雨量和能见度呈现中度负相关,与能见度呈现中度负相关,与气压呈现中度正相关、与气温和能见度呈现中度负相关,、与气象要素均为弱相关。其中,与雨量、与相对湿度、与气压、与能见度相关性最强。结论)揭西县空气质量整体良好。近两年揭西县空气质量达标率为.,未出现中度、重度和严重污染。空气质量等级为优的占比最高,为.,其次为良,占比为.。揭西县主要大气污染物为、。对应污染物日均值的 级浓度限值标准,超标日数最多为,其次、,超标日数分别为、,其他污染物均未超标。)从日变化上,揭西县 和污染物的质
11、量浓度在上旬较低,即空气质量较好。空气质量指数和污染物质量浓度均在周末呈现上升趋势。和污染物的月变化趋势总体一致,谷值集中出现在 月份。空气质量存在明显的季节变化特征,夏季最好、秋季最差。)相关性分析表明,揭西县 及 种污染物与气象要素的相关系数值介于.之间,其中 与气压、相对湿度、雨量相关性较强。参考文献:黄容,郭丽娜,马艳 年青岛市空气质量与气象条件的关系 气象与环境学报,():周义昌,翁佳烽,周静,等 肇庆城区空气污染 分解及与气象要素的相关性分析 广东气象,():夏云,谢泽嘉,陈映强 年揭阳市空气污染变化特征及与风速关系 广东气象,():杜晓阳,刘畅,罗晓玲 年许昌市 质量浓度的变化特
12、征 广东气象,():蒲义良,高玲玉,侯中阳,等 江门市 和能见度特征及其与气象要素的关系 广东气象,():李明华,陈超,曾丹丹,等 惠州市空气质量特征分析 广东气象,():王文波,翁佳烽,梁倩敏,等 肇庆市臭氧污染的气象影响及预测方法 广东气象,():周国治,宋冰冰,罗岳平,等 年长沙市环境空气质量的“周末效应”及“假日效应”中国环境监测,():国家环境保护部 中华人民共和国国家标准环境空气质量标准:北京:中国环境科学出版社,国家环境保护部 中华人民共和国国家环境保护标准环境空气质量指数()技术规定(试行):北京:中国环境科学出版社,张建忠,孙瑾,王冠岚,等 北京地区空气质量指数时空分布特征及其与气象条件的关系 气象与环境科学,():第 期 李晓桃等:揭西县空气质量的变化特征