山东省滨州市一次典型重污染过程分析

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年3月第8期   作者:王合昌
[导读] 为研究滨州市冬季重污染天气过程的成因及影响因素,对2019年2月23-25日时间段的重污染过程进行分析。

        王合昌
        (滨州市行政审批帮办代办中心,山东滨州 256600)

        摘  要:为研究滨州市冬季重污染天气过程的成因及影响因素,对2019年2月23-25日时间段的重污染过程进行分析。结果表明:此次重污染过程是在风速较弱,天气条件静稳,整体扩散条件较差的背景下形成的,PM2.5是首要污染物,呈现出二次污染型和燃煤型的复合污染。
关键词:大气污染防治;PM2.5;重污染;气象条件;滨州市
         

        滨州市位于山东省北部、黄河三角洲腹地、渤海湾西南岸,全市境域横跨黄河两岸。北通 大海、东临东营市、南连淄博市、西南与济南市交界、西与滨州市接壤、西北隔 漳卫新河与河北省海兴县、黄骅市相望。滨州市作为山东省唯一一个京津冀大气污染传输通道“2+26”城市和环渤海“1+12”城市叠加的市,近年来,经济发展速度较快,但产业结构偏重、能源结构偏煤、运输结构偏柴油货车、农业投入结构不合理等问题逐渐凸显,区域大气污染治理压力随之而来,尤其是秋冬季空气质量改善不明显,重污染天数居高不下,大气颗粒物成为首要污染物。本文从重污染过程、PM2.5浓度空间及污染类型分布、LPDM污染气团溯源以及化学成因分析方面对滨州市2019年典型重污染天气进行剖析,微观分析了该次重污染过程的主要影响因素,以深入了解PM2.5污染问题,为针对性地解决大气重污染问题提供有效的基础经验。[1]
1.重污染过程总体分析
        滨州市2019年2月23-25日连续发生了三次重污染过程(如图1-1所示),空气质量指数AQI最高为303达到了重度度污染,PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3最高浓度分别为287μg/m3、251μg/m3、119μg/m3、92μg/m3、2.7μg/m3、147μg/m3,其中2月23日9时污染物浓度开始下降,16时污染物浓度达到良的水平,然后污染物浓度又开始升高,期间污染物浓度会出现小幅下降,但总体上空气质量都处于重污染状态。
2.PM2.5浓度空间及污染类型分布
         如图2所示,2018年2月23日,从各污染物24小时平均浓度来看,“2+26”城市大部分城市处于重度和严重污染,滨州市2月23日污染类型偏二次型污染,2月24日污染类型偏燃煤型。
                
                
                
                
                
                
                
                
                

图2 “2+26”城市PM2.5浓度空间分布
3.LPDM污染气团溯源
         
         

                                                                                        
                                                                                        

图3  LPDM污染气团足迹溯源
        滨州市地势南高北低,温带大陆性季风气候特征、温度低、湿度大,风速小。如图3-1所示,23日,滨州及周边地区风速较弱,天气条件静稳,整体扩散条件较差,气团主要来源为东北部,首要污染物为PM2.5,省内贡献达到42%,省外贡献主要来自海洋(47%)的传输;除本地排放外,应主要关注传输方向的污染排放情况。24日受偏东风的影响,污染物短时间降低,因受整个区域影响,污染物继续升高,首要污染物为PM2.5,省内贡献达到68%,省外贡献主要来自海洋(31%)的传输。
4.化学成因分析






                                              
图4 滨州市颗粒物化学组成
         如图4所示,滨州市2月23日颗粒物主要成分为硝酸盐29-34%、硫酸盐11-26%、OM12-28%,OC/EC值主要分布在4.5-5.5之间且都趋向5,NO3-/SO42-主要分布在2.3-2.7之间,硝酸盐占主导地位。24日硝酸盐占比降低、硫酸盐占比下降、OM占比升高,主要是硝酸盐和OM占主导地位。根据以上分析可知,2月23-24日首要污染物为PM2.5,根据颗粒物组分分析,这一次污染呈现出二次污染型和燃煤型的复合污染,且其中硝酸盐的占比相对较高,硫酸盐占比呈减少的趋势,硝酸盐、铵盐和OM占比呈升高的趋势。主要原因可能是区域传输和本地长期静稳天气导致本地污染物积累造成重度污染天气。[2]
5.结论
        1)此次滨州市重污染过程是在滨州及周边地区风速较弱,天气条件静稳,整体扩散条件较差的背景下形成的。
        2)此次滨州市重污染过程存在污染物区域性传输,主要来自海洋传输。[3]
        3)此次滨州市重污染过程首要污染物为PM2.5,呈现出二次污染型和燃煤型的复合污染,主要原因可能是区域传输和本地长期静稳天气导致本地污染物积累造成。
        参考文献:
[1]徐曼,张璇,张晓彤.石家庄市冬季典型重污染过程分析.河北工业科技,2015, (4),364-370.
[2]张晗宇,温维,程水源,吕喆.京津冀区域典型重污染过程与反馈效应研究.中国环境科学, 2018(04),1209-1220.
[3]吴建秋,刘端阳,沈沛丰.2018年冬季常州市一次典型重污染过程的气象条件分析,环境生态学,2019(001),002,41-46.
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