【关键词】大气污染；特征；影响因素
近年来我国的大气污染逐渐加重，严重影响了城市环境，对人们的健康也造成了威胁。大气污染是当前我国城市环境中面临的重要问题，大气污染的原因是多方面的，由于当前城市大气污染的治理措施不完善，大气污染的治理效果不理想。今后环保部门需要进一步了解大气污染的特征以及影响因素，不断完善污染治理措施，建设美丽城市。
一、大气污染的几大特征
大气污染是影响当前城市环境的重要因素，同时也是环境治理的重点内容。但是由于大气污染治理工作并不完善，再加上大气污染治理中存在的困难比较多，导致治理效果不理想，当前大气污染具有以下几个方面的特征：
（一）污染范围比较大
由于空气的扩散十分广泛，大气污染对于整个城市和居民的生活都造成了十分不利的影响。大气污染范围比较大，这一定程度上增加了治理的难度，大气污染影响范围广不仅仅是污染物比较多的问题，同时受到气候和风向的影响。近期我国大多数城市的雾霾天气对城市居民的生活和健康造成了十分严重的影响，这是工业发展以及环境污染长期累积的结果，大气污染成为很多城市的城市病之一。
（二）污染物比较多
随着经济的发展，大气污染源逐渐增加，不仅仅有工业生产产生的废气，同时还有居民生活产生的废气，近年来随着人们生活水平的提高，私家车数量逐渐增加，由此产生的汽车尾气也有所增加，不仅对城市的交通造成了压力，同时也影响了城市的空气，一定程度上加剧了大气污染。PM2.5是近期雾霾天气中的主要颗粒，是近两年来才逐渐被人们关注和发现的，污染物的增加给监测和治理工作造成了一定的不利影响，对于污染物的控制工作还需要进一步加强。
（三）污染治理困难
大气污染治理工作十分复杂，不仅仅需要相应的治理措施还需要有相对完善的预防措施。当前我国大多数城市都存在大气污染的环境问题，随着科学发展观的实践以及经济发展方式的转变，建设环境友好型社会是当前环境工作的重点。但是大气污染这一环境问题由于污染源比较难以控制，治理措施不完善，治理力度不强，导致整个治理工作存在众多的困难。一些工业城市的兴起和发展都需要大量的工业生产作为支撑，对于这些城市的治理尤为困难，经济发展方式的转变是一个漫长的过程，由于人们的环保意识比较差，在日常生活中缺少环保意识，一定程度上增加了大气污染的治理难度。
二、大气污染的影响因素
大气污染作为我国城市病的重要组成部分，对于城市的发展以及人们的健康造成了严重的威胁，但是大气污染治理工作十分困难，大气污染的影响因素主要有以下几个方面：
（一）经济发展方式的影响
经济发展是促进城市发展的重要因素，我国很多城市的兴起都是依靠工业生产，工业生产是导致大气污染的重要因素之一，但是这种传统的经济发展方式随着资源的逐渐减少以及经济发展观念的改变已经难以适应经济发展的需要。虽然我国的经济发展方式逐渐改变，但是这是一个漫长的过程，更何况很多城市并没有意识到转变经济发展方式，并没有意识到资源枯竭的危险。这种单一的经济发展方式对于环境的污染十分严重，对城市的大气也造成了十分严重的污染。
（二）居民环保意识薄弱
城市的建设和发展与居民息息相关，但是当前城市居民的环保意识还需要进一步加强，大多数居民未能意识到自身的生活方式或者是生活习惯对于城市大气将会造成十分严重的污染，大多数居民认为工业生产的废气排放才导致今天的雾霾天气，工业生产排放的废气固然是大气污染的罪魁祸首，但是居民生活中产生的废气也是造成大气污染的重要原因，比如汽车尾气，天然气废气以及燃放烟花爆竹产生的废气等等这些都是造成大气污染的重要因素，正是因为这些生活中和生产中产生的废气源源不断地输入环境中才会造成大气污染这一环境问题。在实际的生活中居民并没有意识到对大气环境的保护，并没有因为大气污染减少开车的次数，也没有因为大气污染减少燃放烟花爆竹的次数，因此大气污染日益严重。
（三）治理措施不完善
大气污染治理相对缓慢，由于环保部门对于大气污染的治理规划不完善，相应的治理措施难以发挥出应有的作用，一些治理措施并不十分合理。环保部门的大气污染治理措施缺乏执行力，对于一些污染相对严重的企业治理不够严厉，导致很多企业不能真正执行环保部门的政策，大气污染未能有效控制。环保部门对于大气污染物的监测也不完善，监测力度和监测的范围不合理，导致一些污染颗粒未能及时监测到，对于环境质量的监测等工作造成了十分不利的影响。由于治理措施不完善或者是治理措施力度不足，大气污染治理工作还需要进一步完善。
三、治理大气污染的建议
大气污染是城市环境问题的重要组成部分，由于大气污染的污染源比较多，污染治理措施并不完善，大气污染对于城市的发展有着十分不利的影响，今后需要进一步完善城市大气污染治理措施，尽快改善城市环境，为人们提供一个良好的生活环境。
（一）提高居民的环保意识
大气污染成为近年来城市环境中的重要问题，不仅仅对城市建设造成了十分不利的影响，甚至还对人们的生命健康有着十分严重的威胁。造成大气污染的原因是多方面的，其中居民的环保意识薄弱就是重要的因素，今后需要进一步加强宣传教育，使人们能够充分认识大气污染的重要原因和重要污染源。环保部门需要对居民进行环保知识普及工作，通过宣传教育提高居民的环保意识，提高居民的自律意识，尽量在日常生活中减少对大气的污染，改善自己的生活方式。
（二）完善城市大气污染治理措施
城市大气污染已经成为城市病的重要组成部分，对于整个城市的发展有着十分不利的影响，尤其是近期多个城市出现的雾霾现象，这对人们的生命健康造成了严重威胁。今后换环保部门需要进一步完善治理措施，降低大气污染的危害。一方面需要对城市大气污染治理进行规划。大气污染是影响城市建设的重要因素，在大气污染治理工作中需要通过对污染源以及污染源分布的情况进行分区域治理，这样有助于提高治理的效果。对于一些污染特别严重的区域需要采取相对强硬的措施，提高治理效果。另一方面需要进一步加强污染物的治理。当前环保部门的治理措施并不十分完善，治理效果并不理想。今后需要进一步完善大气污染的治理措施，环保部门可以借助法律手段，对一些污染较为严重的企业进行限期整理，如果企业废气排放如果不符合标准将不予发放许可证，如果企业改革不符合规范，将不能发放生产许可证。对于一些不符合营业标准的企业需要依法取缔，尽量减少由于工业生产造成的大气污染。另外作为环保部门工作人员需要提高自身的职业道德素养，在大气污染治理工作中需要做到严格执法，减少由于工作人员不负责导致治理效果不理想等问题。
（三）转变经济发展方式
大多数企业的经济增长都是依靠工业生产，但是由于工业生产对于空气污染十分严重，并且一些资源都已经面临枯竭的境地，因此需要进一步转变经济增长方式。近年来第三产业的发展十分迅速，城市经济发展可以依靠城市资源发展酒店，旅游等服务行业，城市需要不断寻找促进经济发展的新增长点，经济发展方式的转变需要很长的时间，工业生产虽然对于城市的发展做出了十分重要的贡献，但是工业生产也造成了一定的环境污染，和谐社会的发展需要人与自然的和谐相处，因此需要相对和谐的经济发展方式，转变经济发展方式是今后一段时间经济发展的主要目标，也是环境资源的需要。
结语
雾霾是2012年最受关注的词语之一，持续将近一个月的城市雾霾现象对于人们的生命健康造成了十分不利的影响。雾霾等大气污染作为城市环境问题的重要组成部分，严重威胁城市的发展。但是由于当前城市环境污染治理的措施不完善，治理效果并不理想。今后需要进一步完善大气污染的治理措施，通过宣传教育提高居民的环保意识，尽量减少废气的排放，通过对一些污染较重的企业的综合治理，减少废气的排放，为建设美丽城市贡献一份力量。
参考文献
[1]陈智.浅谈城市大气污染极其综合防治[J].科学时代，2013（4）.
[2]程宇航.欧美发达国家的防治大气污染之道[J].老区建设，2013（5）.
[3]韩炳英.谈大气污染的危害极其综合整治[J].城市建设理论研究，2013（38）.
【关键词】pm2.5 污染源
一、前言
郑州市作为河南省的省会，是中原城市群的中心，在全国的经济发展格局中具有承东启西、贯通南北的重要作用。郑州市是全国大气污染比较严重的城市之一，灰霾天气的经常性发生，影响到了居民的正常生活，对人体健康造成危害。探讨灰霾天气的成因，分析灰霾天气下大气颗粒物PM2.5的分布特征，刻不容缓。
二、郑州市pm2.5的污染源
（一）自然源。
PM2.5的来源广泛，包括自然源和人为排放。PM2.5的自然来源包括土壤扬尘、风沙尘、火山灰、森林火灾灰，以及漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌等。郑州市是一个内陆城市，PM2.5的浓度水平不受海盐及火山灰的影响。而春季百花盛开，受花粉影响较大；春秋季节大风天气较多，受风沙尘影响较大。
（二）人为源。
颗粒物PM2.5的质量浓度与人类的正常工作生活具有密切的联系，从灰霾的发生可以看出，人类活动对于颗粒物污染水平的影响，已经越来越显著。人为源主要包括移动源、工业源、燃料燃烧等，另外，建筑施工产生扬尘、喷涂油漆染料等，也会给PM2.5的污染做出贡献。
1.交通源
郑州市是一个交通枢纽，受交通的影响较大。郑州市拥有民用车数量76.2万辆，机动车保有量庞大，车辆经常造成低速行驶和拥堵现象，这会造成汽车燃油的燃烧不充分，导致细粒子排放量的增加。细粒子PM2.5的质量浓度日变化，无论在哪个季节，都呈现出明显的双峰现象，峰值分别出现在早上5：00-8：00.晚上的18：00～22：00，最低值出现在下午13：00左右，高峰值的出现与早上和晚上的上下班高峰一致，说明双峰现象的形成主要与交通高峰有关，显见受交通流量的影响较大。
2.工业源
工业源包括火电生产和供应、水泥生产、采掘业、造纸印刷业、金属冶炼及加工、化工制品生产等。郑州市工业区PM2.5质量浓度显著高于居民区的值，甚至有的高出一倍以上，由此可以看出，工业源是郑州市PM2.5的一个重要来源。工业源主要包括燃煤电厂的运行、建筑施工等，其中电厂源对于郑州市的影响，是郑州市颗粒物浓度增加的重要来源。郑州市拥有41个火电机组，合计装机容量可达671.8万千瓦，煤炭消费总量0.14亿吨。煤炭的燃烧会排放出大量的粉尘颗粒物，对于郑州市PM2.5质量浓度水平的增加具有重要影响。
3.秸秆燃烧
PM2.5质量浓度季节变化显示，郑州市秋季的PM2.5质量浓度高于冬季，这与其他城市的结果不同，具有郑州市独有的特点。河南省是农业大省，夏、秋粮食收获的季节，由于河南省秸秆焚烧的经常性发生，使大量的细粒子进入空气中，河南省夏秋季节的颗粒物浓度有一定的提高，秸秆燃烧现象，会贡献一定量的颗粒物。郑州市市区位于处于平原地区，地形平坦，污染物的扩散不易受到阻挠。而在其西北方向的太行山山脉和西南方向的嵩山在西边将其围拢，形成了一个天然屏障，污染物不易越过高山扩散。当夏秋两节秸秆燃烧时，颗粒物不易扩散开来，积聚在郑州市，导致郑州市夏秋的颗粒物浓度提高比之河南省其他地方有所增加，呈现出郑州市特有的特点。
三、郑州市pm2.5污染特征及相关结论
（一）郑州市尘霾天气大致呈现逐年增多的趋势，特别是进入21世纪以后，灰霾的发生天数已达100天以上，灰霾天气的发生呈现大幅增长，开始出现中重度霾天气，重度霾天气发生在1～3天不等。尘霾天气中，70%左右为轻微霾；灰霾的发生几率秋冬较大，夏季最小，10月到次年1月灰霾发生率较高。灰霾的发生与PM2.5污染关系紧密，PM2.5质量浓度达150^ig/m3以上时，易发生重度霾
天气。
（二）郑州市PM2.5的污染水平严重超标，大气细粒子污染严重：2010-2011年郑州市工业区PM2.5质量浓度均值为76.1pg/m3，超出二级标准日数达41.2%。 PM2.5的质量浓度呈现明显的季节变化，秋季最大，冬季次之。
（三）郑州市PM2.5与PM10的来源具有较好的一致性，80%的采样日期里，PM2.5与PM10的比值都在60%～80%之间；PM2.5污染呈现明显的双峰分布，受交通源贡献影响。
（四）郑州市基准年电厂满负荷运行时，N02、 PM2.5的日均最大浓度在某些地方有可能超过标准，特别是N02的浓度分布，年均值超标现象也较明显，必须采取控制措施才能降低污染，达到不危害环境的目的。
1材料与方法
1.1采样点大气汞样品采样点设在中国海洋大学崂山校区环境科学与工程学院四楼(36.16°N,120.5°E,距地面高度9m).于2013年1月14~17日每日09:00~21:00(其中17日09:00~16:00)采集大气中总气态汞(TGM)和颗粒态汞(PHg),每小时采集一次样品.二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、臭氧、一氧化碳等6项指标的实时小时浓度值和环境空气质量指数(AQI)为青岛市李沧区环境监测站实时监测数据.
1.2样品采集与分析
空气中TGM和PHg样品采集和分析均按照美国EPAMethodIO-5方法[14]进行.
1.2.1TGM采样及分析空气TGM用金砂管采集,吸附管前装置聚四氟乙烯滤器,内装玻璃纤维滤膜(使用前在马弗炉500℃加热2h),滤除空气中的颗粒物,使用真空泵以0.3L/min的流速采样(连接管路均为酸浸泡、清洁处理的聚四氟乙烯管).解析金砂管冷原子荧光光谱仪测定(BrooksRand,ModelIII).测定结果为气态元素汞(GEM).由于活性气态汞(RGM)在气态总汞(TGM)中的比例小于5%,本文中将GEM近似为TGM,以便于与其他地区比较.吸取饱和汞蒸气制作实验标准工作曲线,分析期间每隔12h用标准汞蒸汽进行校正.
1.2.2PHg采样及分析颗粒汞使用开放式聚四氟乙烯滤器采集,用真空泵以28.3L/min的流量把颗粒物收集到玻璃纤维滤膜(WhatmanGF/F1825-047)上,采集的颗粒物为空气中总颗粒物质接近于大气总悬浮颗粒物(TSP).为防止污染,聚四氟乙烯滤器及镊子等实验用具均要经过酸清洁,玻璃纤维滤膜在马弗炉中500℃加热2h,除去其中的汞.分析时,将滤膜置于聚四氟乙烯消解罐中,加入20mL硝酸溶液(10%HNO3,1.6mol/L)进行微波消解.根据EPAmethod1631E[15]测定消解液中汞的含量.待消解液在室温下冷却1h后,取5mL消解液定容至50mL.以5mL/L的量加入BrCl,将其他形态的汞氧化为二价汞;加入0.5mL的NH2OH•HCl,让其反应5min;将样品转到干净的气泡瓶,加入0.25mLSnCl2溶液用300~400mL/min的流量氩气吹20min,富集在金砂管上,解吸金砂管原子荧光光谱仪(BrooksRand,ModelIII)测定.测得的汞回收率为102.1%.
1.3轨迹分析
采用美国国家海洋和大气局(NOAA)的后向轨迹模式(HYSPLIT4)[18],分析采样期间气团移动路径,对抵达青岛的大气气团模拟了跨时3d的后向运动轨迹.考虑到霾日大气污染物主要集中在低空,轨迹计算的起始点高度为100m.轨迹模式所用的气象数据来源于NCEP/NCAR(NationalCentersforEnvironmentalPrediction/NationalCenter)的大气研究.用聚类分析对后向轨迹分组,分组的原则是达到组间差异极大,组内差异极小.
2结果与讨论
2.1大气汞的含量和变化特征2013年1月14~17日,青岛市经历了一次大范围的霾污染过程,14日为重度霾日,15、17日为轻度霾日,16日为非霾日.14~17日PM2.5的质量浓度均值分别为226、163、99、174µg/m3,远超过环境空气质量二级标准(GB3095-2012)(75mg/m3)[19].大气中气态汞(TGM)的平均浓度为(2.8±0.9)ng/m3,颗粒汞(PHg)的平均浓度为(245±174)pg/m3.由表1可以看出,本研究中的TGM浓度远低于贵阳、长春、重庆、兰州、北京等内陆城市,与上海、宁波等沿海城市以及长白山、贡嘎山等偏远山区接近,略高于黄海和成山头等近海海域测定的TGM分别为(2.61±0.50)ng/m3和(2.31±0.74)ng/m3,表明青岛、上海、宁波等沿海地区都受相对清洁的海洋空气影响,TGM含量高于黄海,低于内陆城市.本研究的PHg浓度与上海、长春接近,低于北京、贵阳等地但远高于偏远山区,由于采样期间正处于青岛采暖期,燃煤释放大量颗粒汞,且受霾影响,颗粒物在大气中积累不易扩散,从而导致较高的PHg浓度.尽管采样期间发生严重的霾天气,颗粒态汞偏高,仍低于国内部分内陆城市.1月14~17日,TGM的平均浓度分别为3.16,2.95,1.86,3.40ng/m3,PHg的平均浓度分别为393,329,170,39pg/m3.如图1所示,受气象条件(如温度、风速、风向、湿度等)和人为源、自然源排放等的影响,气态汞(TGM)和颗粒态汞(PHg)浓度呈波动变化.TGM变化趋势与PM2.5一致,14~16日呈下降趋势,17日TGM浓度又开始回升,降温使供热增加导致污染物排放增加.而PHg整体呈下降趋势,14、15日受霾天气的影响,颗粒汞在大气中积累,浓度较高.16日冷空气到来,积累在大气中的PHg也随之被输运到其他地区,颗粒汞浓度降低.17日霾又开始出现,PHg浓度明显低于其他3日,颗粒汞的波动小,含量较为稳定,表明颗粒物的来源、组成或汞含量与14、15日有一定差异.14日和15日,TGM与PHg浓度呈负相关关系(相关系数r分别为-0.327、-0.385;P分别为0.326、0.217).14~17日颗粒汞的质量浓度(PHg/TSP)分别为0.71,0.87,0.63,0.62mg/kg,14、15日PHg的质量浓度明显高于16、17日,表明在重度霾天气下,颗粒物中汞的含量升高,这表明汞在颗粒物中的积累,可能存在TGM向颗粒态汞的转化.空气中TGM是汞的主要存在形态(本研究中占92%),霾日大气中细颗粒物以及其他的大气污染物在低空积聚,容易发生光化学反应产生自由基及臭氧等,都能把元素态汞氧化成二价汞[32],近些年研究认为OH⋅可以直接把Hg0(g)颗粒物氧化成HgO(s)气溶胶颗粒[33],模拟实验表明O3在城市环境中与Hg0反应会生产HgO的气溶胶[34],颗粒物在大气化学中也会起到催化剂的作用[35].反应生成的二价汞及HgO气溶胶结合在颗粒物表面,从而导致气态汞向颗粒汞的转化,使颗粒物中的汞不断积累.16日,随着冷空气的到来,积累在大气中的污染物扩散,污染物含量降低,TGM和PHg变化主要反映了污染源排放的变化,二者呈正相关关系(r=0.429,P=0.148).17日霾重新出现,TGM和PHg浓度又表现为负相关关系(r=-0.607,P=0.144).
2.2环境因子与大气汞浓度的相关性对大气中TGM和PHg与气象要素和其他大气污染物质进行相关分析,结果见表2.TGM、PHg与风速均呈负相关关系,风速的增加有利于大气汞的稀释扩散.二者与相对湿度呈正相关关系,主要是由于雾霾天气高相对湿度是受静稳天气系统的影响而出现的,易造成大气污染物的积累.温度升高,有利于环境中气态汞的再释放.ROSA等[36]对墨西哥受人为影响较少的地区研究得到TGM与温度正相关的结论.本研究中TGM与温度正相关,但相关性不显著,与张艳艳等[37]在上海市的研究结果类似,表明霾日温度不是影响本地TGM变化的主要因素.PHg与温度显著正相关,气温较高的白天也常常是人类活动较多的时候,将向环境中释放各种颗粒物质,如汽车行驶、施工等.另外,在霾日大气中较多的颗粒物和污染物聚集也容易发生光化学反应,发生元素汞的氧化,并与颗粒物结合.Xiu等[21]的研究认为,不同地点PHg与温度的相关关系较为复杂.若二者具有正相关关系,则表明光化学转化是颗粒汞形成的主要途径;反之,若二者负相关,则表明在颗粒物表面的汞沉降作用更为重要.TGM与SO2、NO2呈显著正相关,大气中的SO2和NO2主要来源于化石燃料的燃烧,与Kim等[38]对韩国地区的研究结果一致.化石燃料的燃烧是重要的人为汞源,根据Wu等[39]和Pirrone等[40]的研究,2003年中国的燃煤释放了256~268t汞到大气中,占总的人为汞源的40%左右.研究认为TGM与CO具有相似的来源,且二者的大气停留时间相差不大[41].本研究中也发现TGM与CO显著正相关,这都表明本地TGM变化主要受化石燃料燃烧的影响。比较PHg、TGM与环境因子的相关性可以看出,PHg与各气象因子均存在显著相关性,与其他的大气污染物相关性很弱;TGM与之相反,与各气象因子相关性弱,而与大气污染物显著正相关.可见,在霾日TGM和其他气态污染源的同源性,而PHg浓度主要由大气中颗粒物的组成和含量所控制.气象因素常常影响到大气中颗粒物粗细颗粒的组成、含量、存在时间等.
2.3霾日大气汞的外来源分析大气中的污染物除了来自本地源的影响,还受到外来源输入的影响.来自不同方向的气团经过区域不同,携带的污染物质也会有所差异.因此,对不同路径来源化学物质的分析有助于揭示其可能的来源[4243].对所采集的46个样品用HYSPLIT模型进行了72h的气团后向轨迹聚类分析,分为5类:聚类1,气团来自山东省内,占30%;聚类2,气团来自蒙古中部,占24%;聚类3,气团来自俄罗斯,占3%;聚类4,气团来自俄罗斯与蒙古东部交界附近,占9%;聚类5,气团来自蒙古东部,占30%(图2).由表3可以看出,TGM浓度为聚类1>聚类5>聚类3>聚类4>聚类2,而PHg浓度为聚类3>聚类4>聚类1>聚类2>聚类5.不同的气团来源对TGM和PHg的浓度变化产生不同影响.聚类1所对应的14个样品主要是霾严重的14、15日,传输距离短(72h传输距离约500km),移动速度慢,气团起始高度低(约500m).霾日低空的污染物质不易扩散,而较慢的传输速度有利于气团中污染物质的积累,从而导致聚类1中较高的TGM和PHg浓度.第3类和第4类所占的比例小,均为长距离传输,样品也来自14、15日,但与聚类1的气团来源差异较大,聚类3和4样品分别来自14日傍晚和15日早晨,而聚类1样品来自14、15日的上午和午后.聚类3和聚类4的PHg浓度接近,明显高于其他3类.聚类3的气团在传输60h后高度仍大于500m,而聚类4的气团传输48h后接近地面传输.聚类4的PM10和PM2.5浓度约为聚类3的一半,但由于近地面污染严重,PHg在颗粒物中所占的比例要高于聚类3.因此,霾日大气中的汞主要来自近距离传输,长距离传输气团也带来污染区域的颗粒物,PHg含量升高.聚类5与聚类1所占比例相同,但聚类5的72h传输距离约1500m,气团起始高度(约1000m)也要高于聚类1.聚类5的PHg浓度最低,TGM浓度仅次于聚类1,原因是聚类5的14个样品中有8个来自17日,5个来自16日.16日的冷空气导致大气中积累的颗粒态汞被带到其它区域,17日霾日PHg在颗粒物中积累较少,颗粒物浓度也较低.而TGM由于在大气中的停留时间长,受外来源的影响较大,气团的传输过程中携带了大量途径区域的TGM进入青岛地区,冷空气过后夜晚供暖增强也会向空气中排放较多的气态元素汞.聚类2气团经24h的传输后,气团的途径区域与聚类5基本一致,然而其TGM和PHg浓度均较低.原因是聚类2所对应的11个样品中有8个来自于16日,受冷空气影响,带来相对清洁的空气.
3结论
3.12013年1月14~17日,青岛霾天气下,大气中气态汞(TGM)的平均浓度为(2.8±0.9)ng/m3,颗粒汞(PHg)的平均浓度为(245±174)pg/m3.TGM浓度与其他沿海城市及偏远山区相当.采暖期燃煤释放以及霾天气下颗粒污染物的积累,导致较高的PHg浓度.
3.2重度霾日PHg/TSP值显著高于非霾日,且在霾日TGM和PHg含量呈负相关.霾日大气中细颗粒物含量高,可能存在TGM向PHg的转化,使颗粒物中汞的含量增加,对健康影响不利.
3.3气象因子是影响大气污染物扩散的重要因素.TGM浓度与温度、湿度正相关,与风速负相关,与SO2、NO2、CO显著正相关,气态元素汞主要来自化石燃料燃烧.PHg与气象因子相关,受气象的影响较为明显.
随着城市规模的不断扩大，工业生产和城市生活对城市空气的污染也逐渐加剧，由此引起的大气颗粒物中有害物质多环芳烃（PAHs）的增加也正严重影响着人们的健康，从而引起越来越广泛的关注。由于许多PAHs对人和动物具有致癌、致畸（和）或致突变性等危害，尤其是苯并（a）芘（B（a）P）被确认为具有高度致癌性，对人类健康危害很大。多环芳烃化学性质稳定，是城市大气环境中广泛存在的一类持久性毒害有机污染物。本文对阿克苏市采暖期和非采暖期大气颗粒物中16种PAHs进行了定量分析。了解城市大气环境质量的当前状况，分析大气污染的来源，对防止城市大气环境质量的恶化有着重要意义。
1实验部分
1.1采样采样时间为2013年2月（冬季）和3月底（春季，采暖期结束后），采样离地面高度约1.6m。每个采样点连续采样3d，每个地点采3组样品。由于工作原因，冬季采样地点只设在阿克苏地区环保局院内，春季采样地点见表1。采样仪器为中流量TSP颗粒物采样器，采样滤膜为使用前经350℃高温焙烧2h的玻璃纤维滤膜，采样时间为24h。
1.2样品预处理称取一定量的滤膜样品剪碎放入25mL比色管中，加入100mL萃取溶剂丙酮+二氯甲烷（1:1，V/V），用超声提取10min，提取液通过无水硫酸钠柱后收集于蒸馏瓶中，提取两次合并提取液，浓缩至2mL左右，加入10mL环己烷后再浓缩至1～2mL，溶剂转换3次。按EPA3630方法用硅胶柱净化分离多环芳烃，淋洗液为戊烷+二氯甲烷（3:2，V/V），样品浓缩后体积为1mL。取1μL进GC/MS分析。
1.3GC/MS分析条件岛津GC/MS-QP2010Ultra色质联用仪；Rxi-5ms毛细管色谱（30m×0.25mm×0.25μm）。色质操作条件：进样口温度280℃；不分流进样；载气流速1.0mL/min；柱温，起始温度55℃，保持2min，以15℃/min升至100℃后，再以6℃/min升至290℃保持6min；传输线温度为290℃；EI源：230℃；sim方式定量分析。
2结果与讨论
2.1实验结果将采集到的TSP样品进行检测，春、冬季大气颗粒物中多环芳烃的分析结果见表2和表3。由表2可以看出，阿克苏市5个采样点大气颗粒物中多环芳烃浓度分布为市政府>环保局>红旗坡糖厂>南工业园区>西工业园区。大气TSP中不同环数PAHs春季呈现规律均为5环>4环>6环>3环>2环。春季6环PAHs比重高，一方面由于春季主要受汽车尾气排放影响，6环的苯并［g,h,i］芘含量相对较高；另一方面由于16种PAHs中，3环和4环是半挥发性的，存在于气相和颗粒物中，而5环（分子量>252）以上PAHs是难挥发的，有80%以上存在于颗粒物中，春季采样气温相对较高，致使颗粒相中部分半挥发性物质向气相转移。由表3可以看出，冬季大气TSP中苯并［a］芘的浓度是春季的7.65倍，冬季大气颗粒物中PAHs对人体健康危害风险高。大气TSP中不同环数PAHs冬季和春季分布规律不尽相同，冬季为4环>5环>6环>3环>2环。阿克苏市大气TSP中不同环数PAHs明显的季节变化主要源自半挥发性4环和难挥发性5环的相对贡献。
2.2阿克苏市多环芳烃源解析阿克苏地区位于新疆维吾尔自治区中部，是南疆中心城市，近年来，该地区强力推进新型工业化进程，石油石化、钢铁冶炼、矿产开发、煤电能源、煤化工、盐化工、棉纺织、农林产品深加工等支柱产业迅速崛起。另阿克苏地区属暖温带大陆性气候，气候干燥，降雨量少，具有夏季干热和冬季干冷的气候特点，年平均气温在9.9~11.5℃；采暖期为5个月，冬季时间长，锅炉污染严重；再加上城市交通不够发达，冬季严寒，导致汽车数量激增。这三方面的原因给环境保护带来了不小的压力。由于特征比值法可以定性分析一些特征污染源，特别在PAHs污染源解析上相当有用，本文亦根据一些文献特征值（见表4）来对PAHs污染源进行定性分析［4］。名称根据表4，本文对测定的环境空气TSP中不同PAHs之间的比值进行分析，见表5。春季采集的样品中苯并［a］芘/苯并［g,h,i］苝的比值基本在0.9左右，而荧蒽/芘的比值在0.7，苯并［a］蒽/屈的比值在0.7左右，说明此时的PAH主要受汽车燃烧排放影响，而燃煤污染则相对较弱；冬季采集的样品中，苯并［a］芘/苯并［g,h,i］苝的比值大于1，而菲/蒽的比值在3.5，苯并［a］蒽/屈的比值在1.04，而荧蒽/芘的比值依然保持在1.11，这说明此时的PAHs主要来源受燃煤污染的作用。
3结论与建议
3.1结论阿克苏市大气颗粒物中多环芳烃春季呈现规律均为5环>4环>6环>3环>2环；冬季为4环>5环>6环>3环>2环；阿克苏市5个采样点大气颗粒物中多环芳烃浓度分布为市政府>环保局>红旗坡糖厂>南工业园区>西工业园区；春季阿克苏市多环芳烃污染来源主要是机动车尾气；阿克苏市大气颗粒物中春季6环PAHs比重高于冬季，冬季4环PAHs比重明显高于其他季节；冬季大气TSP中苯并［a］芘的浓度是春季的7.65倍，对人体健康危害风险高，冬季大气TSP中PAHs与采暖带来的大量燃煤排放有关。
关键词 制造业；大气污染；环境规制；广东
中图分类号 X22 文献标识码 A 文章编号1002-2104(2009)112-0073-05
近年来，在广东经济快速发展的同时，全省污染排放总量也呈上升趋势。2007年广东国内生产总值比上年增长13.6％，工业增加值增长19.8％，增速创近八年新高。但2000―2006年《广东省环境状况公报》的数据显示，2006年广东工业废气排放总量为13584亿m3，年均增长10.2％。广东省空气中的二氧化硫、烟尘和粉尘等主要污染物浓度有所下降，但由于燃烧废气的排放上升，导致空气质量略有下降。2006年全省二氧化硫排放126.7万t，比1990年增长3倍。烟尘、粉尘排放在样本期的后半段呈下降态势，这说明广东的环境规制是有一定成效的。
由于总体污染排放尤其是sch排污量居高不下，广东部分城市空气污染不断加重，全省多数地区酸雨污染仍然严重，其中酸雨酸度最强的是佛山市，酸雨量占总降水量的43.6％。广东省气象局公布的《2007年广东省大气成分公报》显示，2007年广东全省灰霾日数达75.7天，比常年显著偏多，这表明广东省各大城市尤其是珠三角地区大气污染日趋严重。2007年是近50多年来广东灰霾日最多的年份，全省有27个市、县的年灰霾日数破历史最高记录。其中尤以珠三角灰霾较重，年灰霾日普遍在100天以上，其中东莞、新会分别达到213天和238天。灰霾严重表明广东大气尤其是城市大气污染加剧。研究显示，珠三角地区大气中的光化学污染严重，尤其是大气中的细粒子颗粒物比重在增加，造成灰霾天气时能见度明显下降，同时对人体危害更大，造成人体呼吸道、心脑血管、肝、肺等内脏受损。因此，要实现经济发展与环境保护的协调发展，需要理解产业特征、环境规制与污染排放之间相互作用的复杂机理。
以往有关环境规制的研究往往集中于产业区位布局、生产率减污支出的效应，而几乎没有关注产业特征，如产业的资本密度、产业规模、产业能源消耗和R&D支出与污染排放的关系。例如，Gary和Shadbegian(2003)检验了造纸行业环境规制活动与空气和水污染的排放关系，发现减污支出和受污染影响居民的特征会减少污染排放。本文以广东省制造业为例，集中研究产业特征、环境规制和污染排放强度的相互关系，从而有助于评价污染排放的各个决定因素的相对重要性，并为政府制定有效的节能减排政策提供理论与经验依据。
1 基于产业特征的污染排放机制模型分析
本文采用世界银行Pargal和Wheeler(1996)的研究模型，考察产业的污染排放机制。该模型认为，污染排放相当于一种商品，其均衡水映了各产业对环境服务的需求及社会对环境服务的供给的相互作用关系。
1.1污染需求
决定产业环境需求的因素包括能源、要素密度、产业规模、生产效率、现代生产工艺的采用以及技术创新。
(1)能源投入。大多数空气污染物来自矿物燃料的燃烧。我国产业结构重型化趋势明显，对原材料和能源的需要也增多。而产业生产过程中使用的矿物燃料越多，对污染的需求也越多。因此，高能耗的产业往往是污染产业。
(2)要素密度。①物质资本密度与污染。最近的一些研究显示，美国和英国单位产值减污成本最高的产业同时也是物质资本密集型产业(Antweiler等，2001)。因此，依赖机械设备的产业比依赖劳动投入的产业产生的污染较多，部分原因是产业的物质资本密度与能源密度之间具有一定的相关性。②人力资本密度与污染。人力资本密度与污染的关系较为复杂。一方面，与低技术产业相比，高技术的人力资本密集型产业往往是效率较高、污染较少的清洁产业。另一方面，低技术的劳动密集型产业也可能较为清洁，因为污染产业通常需要较高的人力资本(熟练劳动)来维持。因此，人力资本密度与污染排放强度之间的关系是不确定的。
(3)企业规模。企业规模是指产业中单个企业的附加值。一方面，产业的总产出与污染排放之间存在负相关关系，即产出的增加使单位产出的污染排放下降，这说明资本使用以及污染控制可能存在规模经济。另一方面，规模大的企业更容易成为政府环境管理机构监控的目标，这在一定程度上抵消规模收益。因此，企业规模与污染排放强度之间的关系是不确定的。
(4)效率。污染排放与效率呈负相关关系。具有效率的产业往往是单位产出污染排放较少的产业。
(5)现代生产工艺的采用。新建企业或采用现代生产工艺的企业更为清洁。由于环境规制不断提高，现代的生产工艺往往更加节约资源，因此，单位产出的污染排放也较少。
(6)技术创新。产业的技术创新会减少污染需求。企业进行技术创新的目标就是实现工艺创新。而工艺创新可以提高效率，增加废物循环利用，减少原材料投入，从而减少单位产出的污染排放。
1.2污染供给
环境规制包括正式规制和非正式规制。正式规制是指政府代表公众利益对污染实施控制，包括传统的命令和控制方法以及经济手段，如污染税和排污权交易。发展中国家由于正式规制较弱甚至缺失，因此，公众通过谈判或游说的非正式规制更为明显(Pargal and Wheeler，1996)。
2 计量模型与数据说明
被解释变量E表示单位产值的污染排放，本文使用空气污染物中三种不同污染物的排放强度(s02、烟尘和粉尘)对方程进行估计。变量ai和di分别表示产业和年份的特定效应。本文使用19个制造业和7年(1999―2005)的面板数据进行估计。所有的货币单位都以1990年为基期进行折算以剔除通货膨胀的影响。这19个制造业分别是：非金属矿物制品业、水泥制造业、造纸及纸制品业、农副食品加工业与食品加工制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业、化学原料及化学制品制造业、仪器仪表及文化、办公用机械制造业、塑料制品业、皮革、毛皮、羽(毛)绒及制品业、纺织服装、鞋和帽制造业、医药制造业、有色金属冶炼及压延加工业、交通运输设备制造业、通用设备制造业和电器机械及器材制造业、印刷业、记录媒介
的复制、石油加工及炼焦业、化学纤维制造业、橡胶制品业、黑色金属冶炼及压延加工业。
本文的污染排放数据来源于相关年份的《广东省统计年鉴》和广东省环保局提供的环境统计数据。其他变量的数据均来自相关年份的《广东省工业统计年鉴》和《广东省统计年鉴》。
从表1中我们可以看出，根据污染物的不同，工业内部的不同产业污染排放强度的差别很大，最大值与最小值之比的变动幅度分别为7861.67：1(烟尘排放强度)一60 921.00：1(粉尘排放强度)。这就意味着，即使是产业结构发生的变动很小，产业平均污染密度也可能发生较大的变动。因此，本文以广东省制造业为例，集中研究产业特征、环境规制和污染排放强度的相互关系。
2.1对需求变量的说明
如上所述，广东的大气污染严重，因此本文侧重于对大气污染产业特征的研究。Nit表示单位产值的能源消耗，包括煤、焦炭、原油、柴油、煤油、汽油、天然气和电力的消耗。物质资本密度PCI以单个工人创造的附加值的非工资部分衡量，即，(产业附加值一工资)／就业人数。人力资本密度HCI以单个工人创造的附加值中支付给熟练工人工资的比重衡量，即工资／产业附加值一非熟练工人工资×就业人数。规模变量SIZEit以单个企业的附加值衡量，即某一产业的附加值／该产业的企业数目。现代生产工艺CAPit是产业的资本支出占附加值的比重，本文以《广东省统计年鉴》中“按行业分城镇固定资产建设和投资总规模”衡量资本支出。产业的资本建设投资越大，产业的机械设备就会越新，因此该数据是衡量产业采用新工艺的较好指标。RDit以《广东省统计年鉴》的新增固定资产衡量。
2.2对供给变量的说明
方程中的REG是一组反映正式和非正式规制的向量。我国《大气污染防治法》第三条规定，国家采取措施，有计划地控制或者逐步削减各地方主要大气污染物的排放总量。地方各级人民政府对本辖区的大气环境质量负责，制定规划，采取措施，使本辖区的大气环境质量达到规定的标准。这意味着，地方政府对国家没有制定标准的项目有权限自行设定地方标准。因此，当地方政府实施这些环境标准时就会考虑本地区的经济和社会条件。
由于环境规制具有地方性特征，因此需要分析正式规制和非正式规制的地方层面的影响因素。衡量正式规制的指标如下：第一，地区的污染投诉率。其含义是地区的污染投诉数量／该地区的产值。第二，地区的失业率。由于地方政府实施正式规制取决于当地的社会问题，因此使用失业率衡量地区的社会状况。失业率影响地方环境规制的原因有两个：第一，一个地区的失业率越高，投入污染治理的资源就越少；第二，如果污染企业能提供就业机会，地区的公众会容忍这些企业的存在，这种效应在高失业率地区尤其明显。因此，高失业率会导致宽松的环境标准和吸引更多的污染企业。
衡量非正式规制的指标如下：第一，收入。相关研究表明，收入与规制之间存在一定的联系(Daspupta等，2001)，收入越高的地区，对清洁环境的需求越强。富裕地区对污染影响的关注程度高于贫困地区。同时，一个地区的就业机会越多，向政府进行游说以反对污染企业的集体行动的力量越大。本文使用失业率衡量地区收入。
第二，人口密度。一方面，地区的人口密度越高，意味着受污染影响的人口越多，因此反对这些污染企业的公众也越多。另一方面，高人口密度地区的排污效应与人口密度低的地区相比，不易引起公众的注意。因此，人口密度对污染排放的影响并不确定。
第三，人口因素。人口因素包括年龄结构和受教育程度。年轻人口比重高的地区更为关注污染问题，对污染企业进行游说的可能性也越大。本文以15岁以下人口衡量年龄结构这一变量。另外，如果一个地区的人口受教育程度低，对环境污染的后果意识就不强。而且，这些地区可能对现有的正式规制渠道的使用也非常有限。因此，污染企业倾向于布局在教育程度较低的地区。本文以地区获得高等教育人口的比重衡量受教育程度。
由于本文的污染数据和产业特征数据要求产业层面而非地区层面的数据，而上述衡量规制指标的变量都是地区层面的数据，因此，需要把地区层面的规制数据相对应转化为产业层面的数据。下面以污染投诉这一变量为例说明如何进行转换。
其中，下标i、r和t分别表示产业、地区和年份，s表示地区r的产业i的产出占全国该产业的比重，PROSit表示地区r的污染投诉占该地区总产出的比重。因此，某一产业占该地区的产出比重越高、污染投诉率越大，PECoprns的值越大。其它变量如地区失业率(REG)、人口密度(REGm)、人口年龄结构(REGagepop)和教育水平(REC-edu)的计算方法相同。这些变量用广东省21个地级市的数据计算而得。
3 计量结果
表1是使用固定效应和随机效应方程的估计结果。通过对固定效应模型和随机效应模型的豪斯曼检验(HausmanTest)，结果显示，对SO2而言，Hausman检验的概率值为0，000，因此可以拒绝原假设，即解释变量与误差项存在一定的关系，使用固定效应模型更优。对于烟尘和粉尘而言，Hausman检验的概率值分别为0.754和1.000，因此无法拒绝原假设，使用随机效应模型更优。所以，对于SO2本文侧重于讨论固定效应模型，对于烟尘和粉尘侧重于讨论随机效应模型。
3.1污染需求变量的估计结果
表2显示，三种污染物的排放强度作为被解释变量的估计结果表明，能源密度与污染排放强度呈正相关且统计上显著。另外，烟尘和粉尘的排放强度作为被解释变量的估计结果中，物质资本密度、人力资本密度与烟尘和粉尘的污染排放强度呈正相关，这说明物质资本和人力资本密度高的产业同时也是高污染密度产业。人力资本密度的符号在理论预期上是不确定的，但估计结果表明，高人力资本产业往往污染密度更大。这一结果与美国和英国的产业特征一致，这一观点在国内首次提出。
表2还显示，烟尘和粉尘作为被解释变量的估计结果中，企业平均规模与烟尘和粉尘的排放强度呈负相关。但是，资本支出作为现代生产工艺替代变量在统计上并不显著。SO2和粉尘估计方程的结果中，R&D与SO2和粉尘的污染排放强度呈显著的负相关。
3.2污染供给变量的估计结果
表2显示，SO2作为被解释变量的估计结果中，人口密度与SO2的排放强度呈正相关，这说明人口密度越高的地区，产业的污染排放量越大。这是由于人口密度高的地
区，污染企业不易发现，因此规制压力小，产业的污染密度高。另外，教育程度与SO2、烟尘和粉尘的排放强度呈显著的正相关，这说明地区人口的受教育程度越高，环境规制越严格，污染排放越小。人口密度与各污染排放物的关系不显著。
4 结论和政策建议
4.1结论
由于产业特征与污染排放之间的联系紧密，因此对于政府部门和企业而言，理解影响产业污染排放强度的产业特征至关重要。本文使用广东省19个制造业2000―2006年的数据对产业污染排放强度的影响因素进行研究。结果表明，污染排放强度与能源使用、物质资本密度和人力资本密度存在正相关关系。另一方面，污染排放强度与企业规模和R&D支出呈正相关关系。污染排放强度与资本支出呈负相关，但统计上并不显著。
就环境规制变量而言，本文使用污染投诉率衡量正式规制，估计结果显示，该变量对污染排放强度的影响为负且统计上显著。地区人口密度、失业率、年龄结构和受教育程度对污染排放强度有影响但不显著，这说明非正式规制的作用还不是很明显。
4.2政策建议
(1)根据能源使用密度与污染排放的关系，提出区别污染产品与清洁产品的污染税。本文的结果表明，如果规制指向能源使用，成效将会较为显著。尽管能源使用的下降将会减少污染密度，但根据能源的污染含量而征收不同的能源使用税对一些污染物(例如SO2)将起到明显的作用。因为产业不但具有减少能源使用的动机，而且还具有转向使用清洁能源的动机。例如，转向低硫排放的煤炭或者从煤炭转向天然气。
(2)根据物质资本密度与污染排放的关系，需要辅之以其他政策来抵消物质资本密度不断提高导致的污染排放上升。如果我国制造业的资本累积密度不断提高，这意味着物质资本密度和人力资本密度也随着不断提高。由于这两个产业特征变量会增加污染排放强度，这是政策制定者面临的需要接受和克服的难题。尽管我国在劳动密集型产业上具有明显的优势，但FDI的流入加快了资本的累积进程，这意味着资本密集型产业将逐步获得比较优势。因此，随着我国对外开放程度的加深，污染排放必呈上升态势。
关键词：大气有机污染物；颗粒物；相关性
大气有机污染物会影响人体健康和动、植物的正常生长，干扰或破坏生态平衡。文章利用苏州的大气有机污染物观测资料和颗粒物资料，分析了有机污染物的日变化特征、季节变化特征及其与颗粒物浓度之间的关系。
1 有机污染物的日变化特征
如图1所示，苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷、正丁烷日变化基本上呈现“双峰双谷”分布，峰值分别在上午与下午/夜间取得，谷值则分别在中午和凌晨取得。由此可见，有机污染物的日变化与人类活动和大气层结稳定度是紧密相关的。
2 有机污染物的季节变化特征
图2为苏州市苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷、正丁烷的季节变化图。丙烷、甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷和正丁烷在秋季取得最大值；苯、丙烯、BC、间，对二甲苯则在冬季取得最大值。秋冬季节出现高值与PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO的最大值类似，但是这些污染物的最小值大部分不在夏季取得，与PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO差异显著。
3 有机污染物与颗粒物浓度之间的相关性
图3为PM2.5与苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷、正丁烷的相关性图，发现均为正相关，其中PM2.5与EC高度相关，与苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯为显著相关，与OC、异丁烷、正丁烷低度相关。正相关性表明PM2.5与这些污染物具有一定的同源性，同时这些污染物是光化学反应的重要组成部分，它们的存在有利于PM2.5的生成和浓度的增加。
图4是PM10与上述这些污染物之间的相关性图。图中显示均为正相关，但与PM2.5相比，相关系数明显减小。这主要是由于PM10中的大粒子来源主要是扬尘等，并非来自这些污染物参与的化学反应。
4 结束语
苏州市大气污染中的苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷、正丁烷浓度日变化基本上呈现“双峰双谷”分布，峰值分别在上午与下午/夜间出现，谷值则分别在中午和凌晨出现。由此可见，有机污染物的日变化与人类活动和大气层结稳定度是紧密相关的。
上述特殊污染物均在秋或冬季出现最大值，这与PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO的最大值类似，但是这些污染物的最小值大部分不在夏季出现，与PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO浓度的季节变化存在差异显著。
根据相关性分析可知，PM2.5与苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯、邻二甲苯、EC、OC、异丁烷、正丁烷均为正相关，其中PM2.5与EC高度相关，与苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、间，对二甲苯为显著相关，与OC、异丁烷、正丁烷低度相关。正相关性表明PM2.5与这些污染物具有一定的同源性，同时这些污染物是光化学反应的重要组成部分，它们的存在有利于PM2.5的生成和浓度的增加。
关键词：颗粒物 污染气体 季节变化 月变化
中图分类号：X517 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0131-03
随着城市化进程的发展，环境问题日益突出，雾霾频发，大气污染严重，尤其是长三角、京津冀等经济发达地区，而且大气污染呈现出煤烟型和机动车尾气型共存的复合型特征[1]。具体表现为：颗粒物浓度居高不下，仍然是我国绝大多数城市的主要污染物；同时，多个城市出现了光化学烟雾，SO2、NO2和O3浓度很高[2]。大气污染严重危害人体健康，因此值得深入研究。
该文将利用常州市和苏州市环境监测中心的颗粒物和气体污染物资料，研究它们的月变化和季节变化特征。
1 资料
该文所用资料来自常州市和苏州市环境监测中心，资料包括2010年全年的PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO及O3资料。所用仪器为美国赛默飞世尔公司生产的PM2.5监测仪、PM10监测仪、SO2监测仪和NO2监测仪，以及美国自动精密工程公司生产的CO监测仪和O3监测仪。
2 常州大气污染物的月变化特征
图1a和b表明，PM2.5、PM10质量浓度月变化总体说来基本一致，均在1月份出现最大值，PM2.5质量浓度最小值出现在9月，PM10质量浓度最小值出现在7月。对于PM2.5质量浓度变化情况来说，1～9月总体呈下降趋势，其中7月份略有回升；9～11月呈上升趋势，其中10～11月变化较为缓慢；11～12月，浓度迅速下降。对于PM10质量浓度变化情况来说，1～7月总体呈下降趋势，其中3月略有回升；7～11月呈上升趋势；11～12月，PM10质量浓度迅速下降。
SO2质量浓度的变化情况（图1c）表明，SO2质量浓度最大值出现在5月，最小值出现在7月。1～2月份，SO2质量浓度迅速下降；2～5月，呈现出迅速上升的态势；5～12月，总体呈波动下降趋势，其中5～6月，下降速度最快；10～11月，SO2质量浓度再次上升；11～12月，再次下降。NO2质量浓度的变化情况（图1d）与SO2总体变化趋势基本一致，但最大值出现在1月；1～2月，NO2质量浓度迅速下降；2～4月，迅速上升；4～9月，呈下降趋势，其中7、8、9三月变化较为缓慢；9～10月，再次上升；10～12月，NO2质量浓度又一次下降。而CO质量浓度变化特征（图1e）较为简单，1～9月，呈现出波动下降的趋势；9～12月，呈上升趋势。O3质量浓度变化特征（图1f）基本成对称分布，最大值出现在6月；1～6月，总体呈波动上升趋势；6～12月，总体呈波动下降趋势。
3 常州大气污染物的季节变化特征
从图2a和图2b可知，PM2.5和PM10秋、冬季节浓度较高，其中秋季质量浓度最高，而夏季浓度最低。夏季太阳辐射增强，地表增温快，大气对流发展强烈，易于污染物的扩散。且夏季多降雨过程，湿沉降使大气中的污染物减少，故夏季PM2.5、PM10质量浓度最小。而秋、冬季大气层结较为稳定，加之雨水相对减少，故污染物浓度较高。春季PM2.5、PM10浓度亦较高，这主要是由于风速大，导致地面扬尘增加，颗粒物浓度升高。
整体而言，SO2、NO2和CO（图2c、图2d、图2e）在夏季浓度最低，SO2、NO2最大值出现在春季，CO最大值出现在冬季。O3浓度在夏季取得最大值（图2f），与夏季光化学反应最强有关。
4 苏州大气污染物的月变化特征
由图3a可知，PM2.5在1月份出现最大值，7～9月出现最小值；从1月到2月，PM2.5浓度迅速下降，之后2～6月份，浓度较为稳定，振荡变化；从6～7月，PM2.5再次减小，9月之后，浓度迅速增大。图3b表明，PM10在3月出现最大值，在8月出现最小值。从1～2月浓度骤减，在3月份又迅速增加；从3～8月，浓度逐渐下降；之后又逐步上升。
由图3c可知，SO2质量浓度在1月和12月浓度最高，2～9月浓度振荡，9月最小，其中在4月和8月出现次极大值。图3d表明，NO2最大值出现在11月份，从1～7月，浓度整体而言在下降，在4月出现次极大值，从7～11月浓度迅速增加。图3e表明，CO质量浓度在11月取得最大值，从1～10月CO浓度比较稳定。由图3f可知，O3浓度呈现单峰分布，在8月出现最大值。
5 苏州大气污染物的季节变化特征
从图4a和图4b可以看出，PM2.5、PM10秋、冬季节浓度较高，而夏季浓度最低；整体而言，SO2、NO2和CO（图4c、图4d、图4e）在夏季浓度最低，SO2最大值出现在冬季，NO2、CO最大值在秋季；O3浓度在夏季取得最大值（图4f）。夏季太阳辐射强，光化学反应速率大，导致O3的产生率大；同时夏季大气层结不稳定，污染物容易扩散，所以PM2.5、PM10、SO2、NO2和CO在夏季浓度最低。
6 结语
（1）常州市和苏州市PM2.5、PM10质量浓度月变化不一致，常州市PM2.5、PM10浓度最大值均出现1月份，最小值分别出现在9月、7月；苏州市PM2.5浓度在1月份出现最大值，7～9月出现最小值，PM10浓度在3月出现最大值，在8月出现最小值。
常州市SO2质量浓度月变化最大值出现在5月，最小值出现在7月；苏州市SO2质量浓度在1月和12月浓度最高，9月最小。常州市NO2质量浓度月变化最大值出现在1月，最小值出现在12月；苏州市NO2浓度最大值出现在11月份，最小值出现在7月。常州市CO质量浓度月变化最大值出现在1月，最小值出现在9月；苏州市CO质量浓度最大值出现在11月份，最小值出现在9月。常州市O3质量浓度月变化最大值出现在6月，最小值出现在1月；苏州市O3浓度最大值出现在8月份，最小值出现在1月。
（2）常州市、苏州市PM2.5、PM10浓度秋、冬季节浓度较高，而夏季浓度最低。常州市、苏州市SO2、NO2浓度在夏季最小，常州市SO2、NO2浓度最大值出现在春季；苏州市SO2最大值出现在冬季，NO2最大值出现在秋季。常州市、苏州市CO浓度在夏季最小，常州市CO浓度在冬季最大，苏州市CO浓度在秋季最大。常州市、苏州市O3浓度在夏季最大，冬季最小。与夏季光化学反应最强有关。
参考文献
