气温对大气主要污染物的影响

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1、气温对大气主要污染物的影响以2009年石嘴山市的环境空气质量自动监测系统获取的监测结果为数据支撑，阐明石嘴山市大气主要污染物二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）的逐月变化特征，在此基础上，分析了石嘴山市大气污染物浓度与气温条件的关系。结果表明：石嘴山市各污染物浓度具有冬强夏弱的变化规律，气温与污染物浓度具有较好的负相关。　　关键词气温；大气污染物；影响因子；宁夏石嘴山　　X51A1007-5739（2011）10-0277-02　　　　大气污染物是指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度达到足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康或

2、自然环境的现象，由自然因素和人为因素造成[1-3]。大气污染物的种类分为颗粒污染物[如可吸入颗粒物（PM10）]和气态污染物[如二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2]。　　该文将借助环境空气自动监测系统获取的监测数据，分析石嘴山市大气污染物浓度动态变化特征，通过探讨城市发展过程中环境空气质量变化趋势及气象影响因素，以为民众提供安排各种活动的参考，也可为地方管理部门控制空气污染决策提供科学依据。　　1环境空气质量与气温影响因子的相关性分析　　由于城市大气污染源的排放在一段时间内是相对稳定的，因而可以将其看作一个衡态，大气污染物浓度时空分布的不确定性在一定程度上主要取决于大气扩散条件[4]

3、。气象条件对污染物的稀释和积累有一定作用，在污染源一定的条件下，污染物浓度大小取决于气象条件。因此，仅利用2009年污染物浓度的逐月资料以及相应时间的气温资料，分析环境空气质量与气温条件的关系。　　1.1气温与污染物浓度的变化　　根据2009年石嘴山市环境空气质量污染物浓度及气温月均值变化曲线（图1）可以看出，在2009年1—12月，石嘴山市月均气温的变化曲线呈明显的抛物线状，其中平均气温最低值出现在1月，最高值出现在7月；污染物SO2浓度的最高值出现在1月；最低值出现在8月；污染物NO2的最高值出现在12月，最低值出现在7月；污染物PM10浓度的最高值出现在12月，最低值出现在8月。

4、从整体来看，各项污染物浓度均在气温低的月份较高，而在气温高的月份较低。　　1.2污染物排放浓度与温度的相关性　　对几种污染物与温度的相关性进行分析，根据污染物分别与气温的相关散点图（图2、3、4）可以看出，PM10、SO2和NO2均与气温呈线性相关，且为负相关。即随着气温的升高，3种污染物的浓度均呈下降趋势。　　散点图只能从大体上反映2个变量的相关方向和形态，无法准确度量变量之间的线性相关程度，也不方便对不同变量间的相关程度进行对比。因此，要准确反映变量间的相关密切程度，决定于其相关系数r[5]。当0<

5、r

6、<1时，表示2个变量之间存在一定的线性相关关系。

7、r

8、的数值越接近

9、于1，表示2个变量的线性相关程度越高；反之，

10、r

11、的数值越接近于0，表示2个变量的线性相关程度越低。通常情况下，根据经验将相关程度分为以下几种情况：

12、r

13、≥0.8，为高度相关；0.5≤

14、r

15、<0.8，为显著相关或中度相关；0.3≤

16、r

17、＜0.5，为低度相关；

18、r

19、＜0.3，为不相关。　　依据3种污染物与温度的同期相关数据，得出3种污染物与温度的相关系数（表1）。可以看出，3种污染物与温度的相关系数

20、r

21、均大于0.8，即说明都为高度线性负相关，且SO2的相关性最高，其次是NO2，再者是PM10。　　2结论　　对石嘴山市大气污染物浓度的分布特征进行分析，结果表明：PM10浓度在春季表

22、现为最高，SO2和NO2浓度均在冬季表现为最高，3种污染物浓度均在夏季表现为最低。这是因为冬季气温低，大气扩散度和稀释度降低，导致污染物浓度较高；而夏季由于气温高，相对湿度大，因而污染物浓度较低。3种污染物浓度与温度呈高度负相关，即温度高时，污染物的浓度会降低；温度低时，污染物的浓度较高，且SO2与温度的相关性最高，其次是NO2。　　3