各类污染物对北京空气质量的影响分析

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1、摘要当前，北京市的空气污染问题已经非常严峻。随着中国经济的快速发展和空气质量的异常变化，社会所遭受的经济损失和人类遭受的健康损失越来越大，因此为了防治大气污染，改善和提高北京市大气环境质量，提高市民对环境满意度，构建生态文明社会，促进经济社会可持续发展，本文首先从历史环境数据出发，通过对北京市AQI指数进行了简单的分析，筛选空气等级、计算蓝天数比例，发现北京市空气质量存在严重污染的情况。再次，以AQI指数为因变量，污染物PM2.5，PM10,CO,NO2,SO2等的浓度为自变量做多元线性回归分析，找出它们之间的线性关系，最

2、后对其进行预测。之后对AQI指数做了主成分分析，找出影响北京AQI指数的主要因素为PM2.5，并对其进行了影响分析。PM2.5的影响分析，本文做出社会生产对PM2.5浓度的相关分析，找出影响PM2.5的主要社会因素，还通过抽取少量样本，调研样本中日期对应的天气状况，通过利用灰色关联分析模型，找出了PM2.5与气象因子的灰色关联度，及其气象因子的排序。最后通过本文的研究发现，针对性提出改善措施。关键词：AQI指数；多元线性回归分析；主成分分析；污染物；PM2.522目录1前言32空气质量指数AQI42.1AQI等级区分及计算

3、公式42.2AQI指数的简单分析53线性回归分析63.1回归模型63.2多元线性回归方程求解73.3回归方程显著性检验83.4预测94主成分分析10224.1主成分分析的基本思想104.2主成分数据分析105PM2.5的影响分析125.1PM2.5与社会因素的相关分析125.2PM2.5与灰色关联分析125.3PM2.5灰色关联度136建议15结论16参考文献17221前言目前，中国经济处于高速发展时期，但是仍面临诸多难以解决的问题，这些问题严重威胁了我国构建社会主义和谐社会。其中最主要的问题之一，环境问题不但影响我国经济

4、发展也对人们的生产生活造成严重损害。根据世界银行、中科院和环保总局的测算，我国每年因环境污染所造成的损失就占GDP高达10％，仅北京一个城市，每年因环境污染所造成的损失就高达116亿元之多。其中，当属大气污染对北京造成的经济损失最为严重，占总污染所造成经济损失的81.75%。因此，大气污染问题值得社会和政府广泛关注。总体回顾北京市历史空气质量，从该年北京市环保局首次发布的空气质量数据中显示，AQI空气质量可以用差到极致来形容。2013年全年，北京市空气质量达到一级的天数仅有41天，占全年总天数的11.2%；二级良天数总共1

5、35天；三级轻度污染为84天；四级中度污染总计47天。值得注意的是，五级重度污染和六级严重污染分别高达45天和13天，占全年总天数的15.9%。如果仅仅合计一级和二级天数，那么优良天数总计176天，还未达到全年总天数的一半。同时，重污染天数情况也不容乐观。几乎每隔六七天，就会出现一次严重污染天气。用PM2.5的浓度数据分析，2013年，PM2.5平均浓度为89.5μg/m³，根据国家最新标准35μg/m³，2013年的PM2.5浓度水平超标了近1.5倍。从2007年开始，首都经济贸易大学统计学院开始对北京市居民生态环境感知

6、度和满意度（主要是指居民对人类生存所依赖的最基本要素——空气、水、噪声等的满意程度）进行调查，并用生存环境指数来表示。纵向对比从2007年到2013年的数发现，08、09两年居民对于环境的满意度呈上升趋势。究其原因，08年北京举办奥运会，所以环境有所改善。然而从09年开始，指数一路向下，尤其是2013年数据达到最低点，可以看出居民对目前生态环境的担忧。222空气质量指数AQI2.1AQI等级区分及计算公式-在过去15年中，北京市将空气污染指数(API)作为评价空气质量的主要标准。自2012年根据新出台的《环境空气质量标准》

7、和《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》的相关规定，空气质量指数（英文全称为AirQualityIndex，简称AQI)）替代API成为定量描述空气质量状况、评价北京市空气质量的最新标准。与API一样，它也将数值0～500分成6个等级。其对应的空气质量指数，级别，表示的颜色和对健康的影响见表2.1。表2.1空气质量指数-空气质量指数按公式：{}（2.1）22其中：I=空气质量指数，即AQI，输出值；C=污染物浓度，输入值；Clow=小于或等于C的浓度限值，常量；Chigh=大于或等于C的浓度限值，常量；Ilow=对

8、应于Clow的指数限值，常量；Ihigh=对应于Chigh的指数限值，常量。2.2AQI指数的简单分析（1）简单描述分析通过Excel统计软件对AQI指数进行描述性分析，我们可得出AQI指数的简单数据规律，如图2.1。图2.1AQI指数分布图从上图可以看出北京空气质量大体情况，污染最为严重的为春冬两季，