南昌市建成区主要大气污染物分布特征及其与土地集约利用水平的关系研究

发布时间：2020-05-10 17:34

【摘要】：当前,我国城市化工业化快速推进,并且该进程已由外延式的扩张逐步转变为内涵式发展。集约利用土地资源,构建“紧凑城市”变得越来越迫切。然而,集约利用土地意味着更少的土地资源承载更多的城市要素,环境污染,特别是大气环境污染会变得越来越敏感,土地利用与大气污染问题已不容忽视,研究城市大气污染物的分布情况、土地集约利用水平对大气污染物的影响具有重要意义。本研究以南昌市建成区为研究区,首先基于普通克里格插值方法模拟了PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO、O_3等六种主要大气污染物浓度,分析它们的时空分布特征;其次基于样本区主导的土地利用方式,选择南昌市建成区内居住、商业、教育及工业样本区各15个样本区,分四季统计各样本区6类大气污染物浓度,运用多因素方差分析及多重比较,基于同一季节气候气象条件基本一致的科学假设,定量分析土地利用(样本区)对6类大气污染物的影响;最后在此基础上,选择综合容积率、建筑密度、人口密度等16个土地集约利用水平相关变量,采用偏最小二乘回归与通径分析方法,定量分析土地集约利用水平对大气污染物的影响。研究结果表明:(1)研究区6类污染物浓度具有明显的时空分布差异显著,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2与CO浓度冬季高,春季与秋季次之,夏季低,O_3浓度则为夏季高,春季与秋季次之,冬季低;PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO五类污染物浓度整体呈现城区中心到郊区递减的趋势,而O_3浓度则反之。(2)气候气象条件(季节)及土地利用(样本区)对PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO、O_3的影响均是显著的,其交互作用对NO_2与O_3的影响不显著,对剩余4类污染物的交互影响作用显著。(3)城市土地利用对大气污染物的影响虽不及以季节所表征的气候气象条件的影响显著,但城市土地利用也是影响大气污染物的重要因素。(4)土地集约利用水平相关变量与PM_(2.5)和PM_(10)的相关性最强,其次是O_3与NO_2,与SO_2及CO相关性最弱;不同土地利用样本区土地集约利用水平变量与6类主要大气污染物的相关性强弱依次为:居住区教育区商业区工业区。(5)土地集约利用水平越高,对大气污染物的影响也就越大,其中对PM_(2.5)与PM_(10)的影响最大,其次是O_3,对NO_2的影响较小。(6)各土地利用样本区土地集约利用水平对大气污染物的直接影响、间接影响及综合影响基本相当,但总体而言,土地集约利用水平的直接影响大于间接影响,其中,居住区土地集约利用水平的综合影响最大,其次是商业区,最小的是教育区。本研究可为土地利用/土地覆盖大气环境效应研究提供新范式,为探讨通过城市土地利用优化缓解大气污染的可行途径,为土地集约利用对大气环境影响提供新思路,为解决紧凑城市大气环境问题提供一定参考。
【图文】：

南昌市建成区主要大气污染物分布特征及其与土地集约利用水平的关系研究元，比 2015 年增长 9.00%，，全年财政总收入 790.80 亿元，较 2015 年增长 8.7%，年完成规模以上工业增加值 1611.50 亿元，较去年增长 9.2%，500 万以上固定资产资完成 4540.26 亿元，同比增长 13.5%。据公安户籍统计数据，截至 2016 年 11 月，全市总人口 522.79 万人，其中城镇人口为 289.50 万人，城市化率达 55.38%，农人口为 233.29 万人。全年出生率、死亡率与自然生长率分别为 13.12%、6.19%与.93%。.2 数据来源与处理污染物监测数据来源于中国环境监测总站，该网站每日公布关于 2016 年 1 月 1至 2016 年 12 月 31 日南昌市国控环境空气质量监测点所提供的 6 类污染物指标日值，包括 PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3日均质量浓度值。市区内分布有 9 个境空气质量监测点，其中一个位于建成区外（图 1，S9)，考虑到提高插值精度与证数据的完整性，本次研究将其纳入。监测点位置与监测点情况如图 2-1 与表 2-1示。

组别Group均值Mean标准差Standarddeviation均值的标准误差Standard errorof meant自由度Degree offreedomP组 1Goup 1PM2.5监测值 - PM2.5模拟值0.106 0.380 0.134 0.792 7 0.454组 2Goup 2PM10监测值 - PM10模拟值1.961 4.267 1.509 1.300 7 0.235组 3Goup 3SO2监测值 - SO2模拟值-0.083 0.365 0.129 -0.639 7 0.543组 4Goup 4NO2监测值 - NO2模拟值1.211 2.933 1.037 1.168 7 0.281组 5Goup 5CO 监测值 - CO 模拟值-0.015 0.082 0.029 -0.519 7 0.620组 6Goup 6O3监测值 - O3模拟值-1.978 3.939 1.393 -1.420 7 0.199表 3-3 显示，在 0.05 的显著性水平下，六组检验的 P 值均大于 0.05，说明对 6个污染物指标插值得到的结果与实测值无显著差异。
【学位授予单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X51;F301.2

【参考文献】

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本文编号：2657647