2014年哈尔滨市空气质量分析

王婷婷,张英波（.黑龙江省气象局，黑龙江　哈尔滨5000;.逊克县气象局，黑龙江逊克64400）



2014年哈尔滨市空气质量分析

王婷婷1,张英波2
（1.黑龙江省气象局，黑龙江哈尔滨150001;2.逊克县气象局，黑龙江逊克164400）

1　引言

随着经济的发展、城市化进程的加快，大气污染物种类及其成分也发生着变化。其对气候变化及人类健康的影响不容忽视。大气中的气溶胶粒子可以吸收、反射及散射太阳辐射影响地气系统辐射平衡，还可作为云凝结核影响云雨形成和增长，可以增强或减弱降雨量[1]。此外,PM2.5会直接干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎和心血管病等多种疾病。基于此，学者对大气污染物特性及分布特征等做了大量研究，张艳珍对苏州吴中区的研究发现，SO2,NOX, NO2,PM10都表现明显的季节性，冬季12月和1月各指标较高，夏季8月各指标值达最低[2]。冯建社通过研究秦皇岛2012-2013年的空气质量发现，出现频率较高的首要污染物分别是PM10、PM2.5、O3[3]。

自2013年1月1日起，哈尔滨市在对颗粒物PM10、SO2、NO2监测的基础上，新增加了对CO、颗粒物PM2.5以及O3的监测，其结果对污染的划分更精细，更能贴近民众感受。本文主要研究实行新标准以来，哈尔滨的空气质量状况。

2　资料

本文主要利用哈尔滨市2014年1月1日-12月31日的空气质量指数数据，时间分辨率为1 d，因11 月21、30日数据缺失，故数据样本共363 d。数据来源于中华人民共和国环境保护部。

3　全年空气质量概况

新标准利用无量纲的空气质量指数（AQI）来定量描述空气质量状况。根据污染情况，将空气质量分为六级：一级优、二级良、三级轻度污染、四级中度污染、五级重度污染，六级严重污染。对应空气质量指数划分为0－50、51－100、101－150、151－200、201－300和大于300六档。

2014年哈尔滨空气质量以优良为主，占65%，此级别除极敏感人群外，基本活动不受影响。而对人类健康可造成影响的中、重度以上污染天数为81 d，约占22.3%（表1），其中AQI值超300的严重污染天数长达14 d，基本出现在供暖初期的10月18日-11月11日，共出现11 d，其中有3 d的AQI值超过400，10月29日值达到490，几近破表，当天的PM2.5均值达485 ug/m3，是AQI为100（空气质量良）时PM2.5浓度（75 ug/m3）的6.5倍。

表1　2014年哈尔滨各级别空气质量的天数

新的《环境空气质量标准》规定，AQI大于50时，各污染物中空气质量分指数最大的污染物为首要污染物。若分指数最大的污染物为两项或两项以上时，并列为首要污染物。哈尔滨全年首要污染物以颗粒物为主，共215 d，其中又以PM2.5居多，其次是NO2、O3，SO2为首要污染物的天数较少（表2）。

表2　2014年哈尔滨首要污染物的天数

4　空气质量的季节变化

空气质量季节变化很大，春、夏、秋季空气质量以优、良为主，天数比例分别占85.9%、91.3%以及60.7%。春季空气质量良的天数全年最多，为69 d，夏季空气质量最好，优良天数比例最高，且全年优的天数最多为28 d。春夏季中重度污染天数比例＜4%，且均无严重污染天气出现。秋季中度污染及严重污染

天数增多，其中严重污染天数达12 d，全年最高。冬季空气质量主要集中在良-重度污染，无优级出现，严重污染天数为2 d，中度及以上污染占48.9%，空气质量总体最差，应尽量避免室外活动（图1）。总体上，空气质量以夏季最好，冬季最差。污染物的浓度与污染物的源及汇关系密切。冬季取暖燃烧排放量大，污染源增多；除此之外，降水少，气温低，大气稳定度较好，不易形成对流，致使污染物扩散慢，不易清除。

从图2中可知，春季的首要污染物分布为双峰型，主要为NO2，其次是PM10。夏季SO2为首要污染的天数为0，颗粒物所占比例也较小，主要的首要污染物以O3天数最多，其次是NO2。秋、冬季首要污染物均以PM2.5所占比例最高，这主要和秋冬季供暖燃烧排放有关，且均无O3为首要污染物的天气出现。从春季到冬季，PM2.5为首要污染物的天数递增，PM10递减，SO2变化无明显规律，作为首要污染物主要在春、冬季出现，NO2呈递减趋势，O3作为首要污染物主要出现在夏季，春季也有出现，这可能是因为春、夏季太阳辐射增强，有利于O2向O3转化。

图1　2014年哈尔滨市空气质量的季节变化

5　小结

图2　2014年哈尔滨市空气首要污染物的季节变化

（1）2014年哈尔滨空气质量优良天数占237 d，中、重度以上污染天数为81 d，其中AQI值超300的严重污染天数长达14 d，污染较严重。

（2）哈尔滨首要污染物的天数以PM2.5最多，其次是PM10及NO2，O3及SO2较少。

（3）春、夏两季空气质量较好，优良天数超85%，秋季污染天数增多，冬季主要以中度污染为主，占48.9%。

（4）秋、冬季首要污染物以PM2.5为主，夏季受太阳辐射增强的影响，首要污染物以O3为主，春季的首要污染物分布为双峰型，主要为NO2，其次是PM10。

参考文献

[1]丁一汇，李巧萍，柳艳菊，等.空气污染与气候变化[J].气象，2009，35（3）：3-15.

[2]张艳珍，李建龙，刚成诚，等.近3年苏州市吴中区空气质量动态监测结果与成因分析[J].天津农业科学，2015，21（4）：84-89.

[3]冯建社，张婷，张明月，等.秦皇岛市空气质量指数AQI现状分析[J].中国环境管理干部学院学报，2014，24（5）：65-69.

第一作者简介：王婷婷（1985-），女，黑龙江省海林市人，中国气象科学研究院，硕士生，工程师.

收稿日期：2016－1－1

文章编号：1002－252X(2016)01－0028－01