上海市PM2.5的时空分布特征及污染评估

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1、第31卷第1O期计算机与应用化学Vo1．31，No．102014年10月28日ComputersandAppliedChemistryOctober28，2014上海市PM2．5的时空分布特征及污染评估成亚利，王波(上海理工大学管理学院，上海，200093)摘要：首先选取2014年O1．O5月的上海市空气质量(AQI)日报，对首要污染物出现的频率做出统计分析，同时借助SPSS，绘制并分析全市日平均PM25的时间分布图。然后根据上海市PM25的10个监测站点2014年O1月一o4月的PM25实时数据，对

2、监测站点进行聚类分析，以发现各监测站点PM2s的空间分布特征。最后根据聚类结果，按照《环境空气质量标准》，对PM分区进行污染评估。研究表明，PM25是上海市现阶段空气中的首要污染物；全市日平均PM：s浓度整体呈下降趋势；冬季PM：污染程度整体明显高于春季；聚类结果第一类青浦淀山湖站属于一类区，其PM25平均浓度远远超出一级环境空气污染物的浓度限值；第二三类属于二类区，其中浦东川沙站、浦东张江站PM2平均浓度稍低于二级环境空气污染物的浓度限值，而其他监测站点则高出二级环境空气污染物的浓度限值。关键词：环

3、境空气；PM2时空分布；聚类分析；评估中图分类号：X821文献标识码：A文章编号：1001—4160f2014)10—1189—1l92DoI：l0．11719／com．app．chem201410091引言较高，午后至傍晚浓度较低。徐衡8]利用E．YAM粒子监测仪连续监测了宝鸡市建成区2012年4月～2013年3PM2已经成为影响中国城市空气质量的首要污．5月的大气中PM．浓度。数据分析表明，宝鸡市大气中染物。Fang，Berger和DvonchU'3]等分别通过实验数据，PM2．5浓度在非供暖时期

4、(4月～10月)的污染程度较轻，证明了人体心血管系统、心脏等器发生病变的危险度，而在集中供暖时期(11月～翌年3月)的污染程度较重，随环境中诸如PM等的超细颗粒物浓度升高而明显增这也说明了集中供暖期是治理PM2污染问题的关键时．5加，对人类的健康极为不利。为此，PM25的相关研究需期。要迫切地被提上日程。其中，关于PM2．5的时空分布和季为了更科学有效的控制和有针对性治理上海市空气节变化特征，国内外的专家学者都进行了很多研究。中的PM2-5，改善整体空气质量，文章对现阶段上海市空Chan等【4】通过对

5、香港大气颗粒物的垂直分布分布的气中PM．的时间和空间分布特征做出分析，并根据《环研究，发现PM25的质量浓度随高度呈指数下降的趋势。境空气质量标准》【9】，对PM2分区进行污染评估。潘纯珍等【5】对道路附近的PM：的垂直分布情况进行了统．5计分析，结果表明，PM．浓度变化在水平方向上并不明2上海市现阶段首要空气污染物显，但在垂直方向上，其质量浓度随高度呈先上升后下空气质量指数(AirQualityIndex，简称AQI)是定降的趋势。而当高度上升到大约30m时，其浓度的变化量描述空气质量状况的无量纲指

6、数，针对单项的污染物，趋于平缓，到大约90m后才有明显下降趋势。刘君霞等还规定了空气质量分指数。[10]参与空气质量评价的主要】对北京近年来大气细颗粒物浓度的做出了统计分析。从污染物有细颗粒物(PM2．5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化PM2．5随季节变化的情况分析可知，其污染程度由轻到重硫(so)、二氧化氮(N0z)、臭氧(O，)、一氧化碳(C0)六项。依次是夏季、秋季、春季和冬季，而夏季PM．5浓度日变收录上海市2014年1月～5月的上海市空气质量化有时会出现不太规则的现象。同时，PM2．5浓

7、度有明显(AQI)日报，可知上海市每日空气的首要污染物主要有的日变化趋势，下午浓度最低，傍晚随后升高，在夜间NO2、O3-8、PMlo、PM2到清晨呈升高趋势。欧阳琐等【_采用南京大学城市空气质．54种类型。对每日首要污染物出现的次数做出统计分析，如表1。其中有效次数151量数值预报模式系统JU．CAQPS)，对南京地区冬夏两次，PM25出现69次，有效百分比为45．7％，远远超出季PM．的时间变化规律和空间分布状况进行了数值模其他污染物所占比例，成为现阶段上海市空气污染的首拟的研究。研究表明，南京市

8、城近郊内冬夏二季PM25要污染物。浓度具有明显的时空变化特征，一般在夜间和清晨浓度收稿日期：2014．07．24；修回日期：2014．09．28基金项目：上海市一流学科(系统科学)项目资助(xTKx20l2)作者简介：成亚利(1989一)，女，河南人，硕士研究生，E·mail：yal_2010@126．corn联系人：王波(196o-_)，男，江西人，博士，教授，E—mail：toddwang2000@126．toml19O计算机与应用化学2014，31