黑龙江省不同类型城市空气质量变化特征研究

发布时间：2020-10-24 22:39

　　 自我国快速发展以来,随着城市经济化与工业化的不断拓展,城市环境质量遭受到巨大的冲击,各个地区数据表示,我国大气污染程度日益严峻,甚至已经影响到了人们正常的生产生活。全国性的雾霾天气频发且影响日益严重,空气污染直接或间接引发了各种疾病,如呼吸道问题等,严重者甚至会危及生命,环境危机已经给我们敲响了警钟。如何解决当下大气污染问题成为了政府及环境部门的工作重点,同时也吸引了诸多学者的目光。研究城市区域空气质量问题,有利于我们准确掌握城市空气污染现状,能够为进一步加强空气污染防治,提高我们生活环境的质量提供一些可行性建议。考虑到城市功能类型因素影响空气质量的变化,本文在选取目标城市时融合不同城市的功能类型,以黑龙江省不同类型城市为研究对象,选择政治经济中心城市哈尔滨市、煤炭工业型城市双鸭山市、石油工业型城市大庆市、森林生态型城市伊春市、农业型城市绥化市五类不同功能城市,根据2016年3月1日至2018年4月20日空气质量数据与气象数据,探究五个目标城市的空气质量现状,并讨论其影响因素。主要研究内容与结果如下:(1)通过对几个城市六种空气污染因子出现的频次以及变化规律进行统计,得出除哈尔滨市外,其余四个城市首要污染物组成比例最多的是PM_(2.5)、PM_(10)和O_3,占比情况分别为13.01%-37.37%,5.95%-20.76%,3.53%-27.84%。影响哈尔滨市空气质量的关键性因子较其他城市多了氮氧化物,为NO_2、PM_(2.5)、PM_(10)、O_3四项。最终选取PM_(2.5)、PM_(10)、O_3作为研究对象建立空气质量指标体系。(2)以研究时段内五个城市的AQI值为依据,各城市大部分处于国家质量标准规定的优、良两个污染级别内,少数处于轻度、中度污染,重度与严重污染天气极少,伊春市空气质量则大部分属于优等级别。(3)颗粒物在季节时段内变化规律是冬季高夏季低,O_3则相反,为夏季高冬季低。各城市PM_(2.5)月平均浓度大多集中在10μg/m~3-80μg/m~3之间,符合国家二级标准,伊春市大部分可达到一级标准。三种主要污染因子浓度的月度变化在各个城市间存在或多或少的差异性,总体趋势比较接近。(4)除双鸭山市外,采暖期对其余四个城市大气颗粒污染物浓度影响较大。双鸭山市与绥化市在非采暖期出现颗粒物浓度严重超标情况,说明两座城市的大气颗粒污染物的主要来源不仅仅是煤烟排放,还应受扬尘等其他因素影响。通过对污染因子的浓度对比,无论是否在采暖时期,煤烟排放都是导致大气中颗粒物浓度增加的一个重要原因。(5)城市功能类型对区域空气质量影响较大,主要体现在首要污染物占比、空气质量指数值、首要污染物浓度的时间变化三个方面。对哈尔滨市影响较大的是能够产生氮氧化合物的汽车尾气;而产业结构对双鸭山市与绥化市产生主要影响的是造成了其PM_(10)的浓度偏高。(6)气象条件对大气污染产生重要作用,最主要的是体现在温度指标对污染因子浓度的影响上。数据研究表明,温度与PM_(2.5)、PM_(10)浓度影响关系显著,为正比关系;湿度影响O_3指标的浓度,大庆市O_3浓度同时还受风速影响;其他城市受风速影响不显著。
【学位单位】：哈尔滨师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X51
【部分图文】：

2-1 黑龙江省煤炭勘探储量比重示意图gram of the proportion of coal exploration reserves in Heilonprovince百湖之城，位于黑龙江省西南部，松辽盆地中央46'至 46°55'，东经 124°19'至 125°12'之间。大庆油、石化为支柱型产业的的工业城市。东北部地区，矿产资源丰富，黄金储备量居全省林城的面积约 300 多万公顷，森林覆被率为 82.2%立方米。亚洲面积最大、保存最完整的红松原始林混交林。中南部，松嫩平原的呼兰河流域，是黑龙江省的六大客货运中转中心之一。地理位置是东经 12°02'。绥化是全国重要的商品粮基地和农副产品出南”，以草食动物为主的牧业生产基地，同时也地集中且连片分布，地势平坦，土质优良，肥力

Fig. 2-2 Locus map of the study area2 观测时间空气质量指标数据来自中国环境监测总站( http://www.cnemc.cn/)，数据信江省哈尔滨、双鸭山、大庆、伊春、绥化五个不同类型城市由空气质量实时发布的 PM2.5、PM10、O3、NO2、CO、SO2的质量浓度数据，监测时 年 3 月 1 日至 2018 年 4 月至 20 日，通过每日进行实时记录整理，有效1×6×5 个。综合指标数据选定研究时间段内各城市逐日 AQI 值和首要称及浓度。气象数据来自天气网(http://rp5.ru)，主要数据信息为 2016 年 4 月 21 日至月至 20 日时间段内五座城市的气象资料。选取的气象指标为：(1)地面以上 2 米处的大气温度，单位：摄氏度(oC)。(2)地面高度 2 米处的相对湿度，单位：%(3)地面高度 10-12 米处的平均风速，单位：米/秒(m/s)。由于空气质量指标数据为日平均值，为与之相对应，整理在研究时间范

d.)伊春市 e.)绥化市图 2-3 不同类型城市气象指标数据散点图Fig. 2-3 Scatter plots of meteorological index data of different types of cit类型城市大气污染评价气质量指数法量指数法(Air Quality Index, 简称 AQI)，是根据测定的六种常2.5、PM10、O3、CO、NO2、SO2的浓度值，依据一定的计算法子的分指数(IAQI)，并以其中最大的分指数值确定为空气质量I 计算公式为：AQI=max{ IAQI1，IAQI2，IAQI3，…，IQIn}IAQI 为各空气质量指标因子的分指数；n 为污染物的项目数所代表的污染级别见表 2-1。值的大小可以作为判定一个城市区域内空气质量的依据，是
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本文编号：2855071