基于GIS的2013年辽宁省酸雨特征分析-论文.pdf

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1、基于GIS的2013年辽宁省酸雨特征分析邰姗姗基于GIS的2013年辽宁省酸雨特征分析邰姗姗(辽宁省环境监测实验中心，辽宁沈阳110161)摘要：利用辽宁省85个降水监测点位的监测资料，结合GIS空间分析功能，分析2013年辽宁省酸雨时空分布特征，为酸雨污染治理和预防预测提供科学的理论依据。结果表明：2013年辽宁省降水pH均值为4．65～772，酸雨频率最高为86．4％；夏季污染最轻，冬季较重，春秋季节持平。空间上酸雨污染主要出现在东南沿海区域的丹东和大连。关键词：酸雨；空间插值；特征中图分类号：X82文献标识码：A酸雨是指pH值小于5．6的大气降水，包括雨、雪和雹等b——统计周期内降水样品

2、总数。】。酸雨污染会给城市环境、农业生产和自然生态系统等带来1．3GIS插值方法破坏，从而日益成为制约我国经济和社会发展的重要因素】。以85个采样点位降水pH值和酸雨频率为基础，采用我国是继北美、欧洲之后世界上第三大酸雨区【3】，在20世纪ArcGIS空间分析中的反距离加权插值法(InverseDistance80年代主要集中在西南、华南以及东南沿海一带；90年代起Weighted，IDW)分析2013年辽宁省降水空间分布特征，结果面积扩大，东北地区降水渐呈酸性。有研究表明，自2004年为栅格数据。此种插值方法得到的结果介于采样点数据的最大、以来，辽宁省降水酸度逐年增强，特别是东南沿海区域的酸

3、雨最小数值之间，算法简单，易实现，是一种较为有效且和实际污染存在加重趋势。结果较为拟合的方法[9]。目前酸雨监测主要是基于固定点位采样分析结果来反映区2结果与讨论域酸雨污染情况，GIS空间分析方法为大空间尺度酸雨污染分2．1时间分布特征析提供了技术手段，可以反映大空间尺度区域酸雨分布情况，2．1．1月均值特征使对酸雨的分析由定性向定量和定性相结合转变，此项分析方2013年辽宁省降水pH值和酸雨频率月变化见图1。从图法在研究中逐渐得到应用71，但采用GIS分析方法对辽宁省1可以看出，辽宁省降水DH年均值为5．45，低于酸雨标准限酸雨污染开展的研究仍较少。本文以2013年降水监测点位监值5．60；

4、酸雨频率为7．7％。各月均出现酸雨污染，酸雨频率测数据为基础，采用GIS空间插值技术分析辽宁省酸雨污染空各月间波动较大，1月、2月、7月和11月酸雨频率均在10％间分布及不同时间的酸雨污染状况，从而全面反映酸雨污染现以上。其中，l1月降水pH值最低，为4．98；降水pH最高值状，进一步丰富辽宁省酸雨污染分析的技术手段，也为酸雨污出现在12月，为6．71，该月酸雨频率仅为2．3％。染的管理与防治提供科学依据。1研究方法—卜降水p}构值—·一醚}鹅雌鞘雨灏事降1．1采样及分析(蝣j8．0Ol4．01．1．1采样点OOl2．0在全省地级市和县级市共设置85个固定的降水采样点位，6，00l0．0具体分

5、布见图1。500孰01．1．2采样时间4．∞6．02013年全年中逢雨、雪必测降水量和pH。当连续降雨超3．0020Oq0过24h时，则将上午9：00至次日9：00的降水视为一个样品；1．O02．0若一天中有几次降雨(雪)过程，合并为一个样品测定。0．00001．1．3采样方法图12013年辽宁省降水月均pH和酸雨频率采用自动采样器，配置雨量计]。2．1．2季均值特征1．1．4分析方法从降水季均pH和酸雨频率(表1)来看，2013年夏为避免干扰，样品采集后立即采用电极法(测量误差季辽宁省降水pH均值最高，为5．68，酸雨频率最低，为±0．01)测定pH值。5．13％，酸雨污染状况比其他季节轻；

6、冬季降水pH均值最低，1．2数据处理方法为5．39，酸雨频率为6．32％；春秋季节降水pH均值持平，分1．2．1降水pH值别为5．43和5．42，酸雨频率相对较高，为9，34％和9．63％(见采用氢离子浓度一雨量加权平均法。表1)。式中，H——第i次降水的氢离子浓度，mol／L；表12013年辽宁省降水季均pH和酸雨频率v——第i次降水的降雨量，mm。1．2：2酸雨频率采用酸雨样品数占降水样品总数比例来表示。式中，a——统计周期内酸雨样品数；AGRICULTUREANDTECHNOL0GY157农业与技术第34卷第3期2014年3月2．2空间分布特征丹东；西部的葫芦岛和北部的铁岭个别时间f{I

7、现酸雨污染。这2．2．1降水年均pH空间分布4个城市均分布于辽宁省与其他省份接壤区域或沿海区域，外2013年辽宁省降水年均pH空问分布见图2。由图2可以来大气污染物传输对酸雨污染的发生可能存在较大的影响，此看fJl，：013年，辽宁省降水年均pH范围为4．65～7．72，。出结果与张青新。研究结果基本吻合。现酸雨的区域主要集中在大连、丹东、铁岭和葫芦岛4个城市，GIS空间插值法是研究区域变量空间分