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标题 2017年南京市臭氧污染现状分析
范文

    摘 要:为研究南京市臭氧污染現状,本文对南京市2017年臭氧数据进行分析。结果表明,2017年南京市臭氧超标天数及年均浓度相比2016年略有上升,按年评价方式,仍处于超标状态,臭氧的超标天数及平均浓度月变化结果显示,O3污染和季节关系较大,56月和89月是出现O3超标异常偏多及污染程度较重的月份,是应当防范的重点时段。

    关键词:臭氧;O3;南京市;污染现状

    臭氧(O3)是氧气的同素异形体,是天然大气的重要微量成分,约90%的O3存在于平流层,仅有10% 左右的O3分布在对流层中。平流层中的O3起到保护人类与环境的重要作用,O3本身是大气中最重要的氧化剂之一,也是一种毒性气体,近地面高浓度的臭氧对人的呼吸系统有破坏作用,能损坏植物叶片,抑制光和作用,使农作物减产、树木枯萎和坏死。因此,开展近地面环境大气中臭氧污染研究,对防治大气污染有十分重要的意义。近年来,南京及长三角地区O3超标问题日趋凸显,已成为继PM2.5之后,造成空气污染的重要影响因子,尤其是在夏季,PM2.5浓度保持较低水平,晴好天气(蓝天白云)等背景下,O3出现超标现象。环境空气质量新标准实施后,南京市作为2013年首批实行新标准的城市之一,建成区全面开展O3监测价。本文针对2017年南京市O3监测数据进行分析,探讨南京市O3污染现状。

    1 材料与方法

    南京市,地处长江下游沿岸,位于江苏西南部。是长江下游和长三角地区重要产业城市、长三角的副中心城市和江苏省的政治、经济、科教、文化、信息中心,也是全国综合性交通和通信枢纽城市以及科教中心城市之一。南京属于较典型的北亚热带季风气候,虽然离东海只有300千米,气候的海洋性特征却不明显。南京近地受冬、夏季风交替影响,四季变化分明,冬夏温差较大。

    本研究中数据O3日数据来自南京市空气质量日报结果,小时数据来自南京市内9个在线空气自动监测国控站点。O3监测仪采用的是紫外光度法自动监测仪,原理为O3分子吸收波长为254nm的紫外光,该波段紫外光被吸收的程度直接与O3的体积分数相关,根据检测样品通过时紫外光时被吸收的程度来计算出O3体积分数。

    2 结果与讨论

    O3日评价标准采用O3日最大8小时平均质量浓度( 以下以“O38h”表示),二级标准为160微克/立方米。2017年,南京市O38h年均值为107微克/立方米,相比2016年略有上升,O38h超标天数达58天,相比2016年增加2天,O3污染状况略有加重。按照年评价标准,南京市2017年O38h第90百分位数为179微克/立方米,超过二级标准0.12倍,处于超标状态。

    从O38h的月度超标天数分析,全年中310月份为臭氧超标时段,超标主要集中在49月份,其中春末(5月)、夏初(6月)和盛夏(8月)臭氧超标天数相对较多(平均1112天)。从O38h的月均浓度分析,5月份臭氧平均浓度最高,12月份最低,15月臭氧浓度逐月升高,67月略有降低,89月浓度有所回升,1012月臭氧逐月下降。

    从O3小时浓度的日变化分析,O3小时浓度日变化呈现单峰型变化特征,和太阳辐射强度和温度呈现显著的正相关性,且浓度低谷一般出现在早上6时前后,随着居民生活和太阳辐射、温度的增强,8时左右起浓度开始上升,峰值一般出现在午后14时至16时之间,此时太阳辐射较强,一般也是一天中温度最高的时刻,大气光化学反应增强,O3浓度随之增加,之后随着太阳辐合强度的减弱和温度的下降,O3浓度开始下降。

    3 结论

    (1)2017年南京市O38h超标天数和年均浓度较上年略有增加,且年评价处于超标状态,表明南京市O3污染状况不可忽视。

    (2)O3超标天数及浓度值月变化结果表明,O3污染和季节关系较大,56月及89月易出现O3超标异常偏多及污染程度较重的月份,是应当防范的重点时段。

    (3)O3小时浓度日变化呈现单峰型的变化特征,峰值一般出现在午后1416时,低值出现在凌晨6时左右,和气象条件特别是光照和温度关系较大。

    参考文献:

    [1]唐孝炎,张远航,邵敏,等.大气环境化学: 第二版[J].2006.

    [2]王占山,李云婷,陈添,等.北京市臭氧的时空分布特征[J].环境科学,2014, 35(12):44464453.

    [3]张良,王晓利,王占山,等.2014 年石家庄市O3 污染特征[J].环境科学与技术,2017,40(7):18.

    [4]易睿,王亚林,张殷俊,等.长江三角洲地区城市臭氧污染特征与影响因素分析[J].环境科学学报,2015,35(8):23702377.

    [5]陆维青,杨雪,陈诚.江苏省臭氧污染变化特征[J].科技视界,2016(18): 222223.

    作者简介:朱志锋(1987),男,汉族,江苏通州人,工程师,主要从事环境监测工作。

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更新时间:2025/3/21 16:10:23