文山市环境空气质量状况变化及对策

Changes and Countermeasures of Ambient Air Quality in Wenshan City

摘要: 本文通过监测文山市六项污染物及气象参数，分析文山市近5年环境空气质量变化情况，来进一步了解文山市环境空气质量状况并针对现状提出一定的建议和对策。

Abstract: By monitoring six pollutants and meteorological parameters in Wenshan City, this paper analyzes the changes in ambient air quality in Wenshan City in the past five years, so as to further under-stand the situation of ambient air quality in Wenshan City and put forward certain suggestions and countermeasures for the current situation.

1. 引言

文山市，云南省文山壮族苗族自治州首府，位于云南省东南部，文山州西部，东北部与砚山县接壤，南部与马关县毗邻，东南部与西畴县相接，西部与红河州蒙自市连接，并与屏边县一河相隔，是文山州委、州政府所在地，全州政治经济文化信息中心。近年来，随着工业企业、汽车保有量的增加及城区改造力度加大，环境空气质量也随之变化，本文以文山市2个国控自动监测站点监测结果，分析评价文山市环境空气质量状况，并提出对策建议，为环境管理与规划提供参考。

2. 监测基本情况

2.1. 点位设置

文山市城区共设州水务局、文山市便民服务中心两个国控监测点，于2016年联网运行，按照《环境空气质量标准》(GB3095-2012) [1] 对二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)、可吸入颗粒物(PM₁₀) [2] 、细颗粒物(PM_2.5) [2] 、臭氧(O₃)及一氧化碳(CO)六项污染物及气象参数进行监测，见图1和表1。

Figure 1. Wenshan City ambient air automatic monitoring points

图1. 文山市环境空气自动监控点位

Table 1. Monitoring items and analysis methods

表1. 监测项目及分析方法

2.2. 监测频率

自动监测系统采样频率为每15秒取值1次，每5分钟取1个均值，12个5分钟的均值为1小时平均值，24个小时均值为日均值；每日、每月、每年各监测项目的监测频次要求依据《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中“污染物浓度数据有效性的最低要求”执行。

3. 评价方法与标准

根据《环境空气质量评价技术规范(试行)》(HJ663-2013) [3] ，选择二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)、一氧化碳(CO)、臭氧(O₃)、可吸入颗粒物(PM₁₀)、细颗粒物(PM_2.5)六项作为评价参数，采用环境空气质量指数(AQI)进行评价。AQI分级限值标准和计算方法执行《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ633-2012) [4] 中要求；IAQI级别及对应的污染物项目浓度限值见表2，AQI级别根据表2规定进行划分。

Table 2. Air quality sub-indices and corresponding pollutant concentration limits

表2. 空气质量分指数及对应的污染物项目浓度限值

AQI计算与评价过程大致可分为三个步骤：

第一步是对照各项污染物的分级浓度限值，以细颗粒物(PM_2.5)、可吸入颗粒物(PM₁₀)、二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)、臭氧(O₃)、一氧化碳(CO)等各项污染物的实测浓度值(其中PM_2.5、PM₁₀为24小时平均浓度)分别计算出空气质量分指数简称IAQI)；

第二步是从各项污染物的IAQI中选择最大值确定为AQI，当AQI大于50时将IAQI最大的污染物确定为首要污染物；

第三步是对照AQI分级标准，确定空气质量级别、类别及表示颜色、健康影响与建议措施。

① IAQI计算公式如下 [4] ：

$IAQ{I}_P=\left\{\left(IAQ{I}_{Hi}-IAQ{I}_{Lo}\right)/\left(B{P}_{Hi}-B{P}_{Lo}\right)\right\}\ast \left(C_P-B{P}_{Lo}\right)+IAQ{I}_{Lo}$

式中：

IAQI_P——污染物项目P的空气质量分指数；

C_P——污染物项目P的质量浓度值；

BP_Hi——《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》 [4] 表1中与C_P相近的污染物浓度限值的高位值；

BP_Lo——《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》 [4] 表1中与C_P相近的污染物浓度限值的低位值；

IAQI_Hi——《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》 [4] 表1中与BP_Hi对应的空气质量分指数；

IAQI_Lo——《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》 [4] 表1中与BP_Lo对应的空气质量分指数。

② 空气质量指数的确定

取各种污染物的质量分指数最大者为该区域或城市的空气质量指数AQI，该污染物即为该区域或城市首要污染物；若IAQI最大的污染物为两项或两项以上时，并列为首要污染物；IAQI大于100的污染物为超标污染物。

$AQI=\max \left\{IAQ{I}_1,IAQ{I}_2,IAQ{I}_3,\cdots ,IA{Q}_{In}\right\}$

③ 根据AQI确定空气质量级别，提出建议措施，见表3。

Table 3. Air quality index and related information

表3. 空气质量指数及相关信息

4. 环境空气质量现状

2022年，文山市环境空气自动监测有效监测天数363天，优277天，良85天，轻度污染1天。全市环境空气质量达到《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准，全年优良天数比例99.7%，超标天主要污染物为细颗粒物，浓度为80微克/立方米，超二级标准0.07倍。全市首要污染物为臭氧天数为58天，占全年15.98%，首要污染物为细颗粒物天数27天，占全年7.44%，首要污染物为可吸入颗粒物天数1天，占全年0.28%。

全市空气质量指数(AQI)在18~107之间，空气质量指数最小值出现在5月23日，空气质量为优；最大值出现在12月22日，空气质量为轻度污染，详见图2。

Figure 2. 2022 Wenshan ambient air quality calendar

图2. 2022年文山市环境空气质量日历

5. 近5年环境空气质量变化情况

5.1. 污染天数变化

2018年共有效监测356天，优212天，良142天，轻度污染2天(首要污染物分别为细颗粒物和臭氧，各占1天)，优良率99.4%；2019年共有效监测337天，优228天，良105天，轻度污染4天(首要污染物分别为细颗粒物和臭氧，各占2天)，优良率98.8%；2020年共有效监测349天，优224天，良101天，轻度污染4天(首要污染物均为细颗粒物)，优良率98.9；2021年共有效监测365天，优248天，良112天，轻度污染5天(首要污染物为细颗粒物和臭氧，其中，细颗粒物占3天，臭氧占2天)，优良率98.6%；2022年有效监测天数363天，优277天，良85天，轻度污染1天，优良率99.7%，详见图3。

5.2. 首要污染物变化

2018年首要污染物为细颗粒物天数50天，首要污染物为可吸入颗粒物天数44天，首要污染物为臭氧天数54天；2019年首要污染物为细颗粒物天数48天，首要污染物为可吸入颗粒物天数10天，首要污染物为臭氧天数53天；2020年首要污染物为细颗粒物天数54天，首要污染物为可吸入颗粒物天数5天，首要污染物为臭氧天数47天；2021年首要污染物为细颗粒物天数47天，首要污染物为可吸入颗粒物天数2天，首要污染物为臭氧天数52天；2022年首要污染物为细颗粒物天数27天，首要污染物为可吸入颗粒物天数1天，首要污染物为臭氧天数为58天，首要污染物天数变化情况详见图4~6。

Figure 3. Changes in days of ambient air quality from 2018 to 2022

图3. 2018~2022年环境空气质量天数变化情况

Figure 4. 2018~2022 Changes in the number of days when the primary pollutant is fine particulate matter

图4. 2018~2022年首要污染物为细颗粒物天数变化情况

Figure 5. Changes in the number of days when the primary pollutant is inhalable particulate matter from 2018 to 2022

图5. 2018~2022年首要污染物为可吸入颗粒物天数变化情况

Figure 6. Changes in the number of days when the primary pollutant is ozone from 2018 to 2022

图6. 2018~2022年首要污染物为臭氧天数变化情况

5.3. 环境空气质量综合指数变化趋势

2018年环境空气质量综合指数为2.80，环境空气质量最大指数0.74，最大指数污染物为细颗粒物；2019年环境空气质量综合指数为2.65，环境空气质量最大指数0.74，最大指数污染物为臭氧；2020年环境空气质量综合指数为2.40，环境空气质量最大指数0.69，最大指数污染物为臭氧；2021年环境空气质量综合指数为2.43，环境空气质量最大指数0.72，最大指数污染物为臭氧；2022年环境空气质量综合指数为2.30，环境空气质量最大指数0.71，最大指数污染物为臭氧，环境空气质量综合指数变化趋势见图7。

Figure 7. Changes in the comprehensive index of ambient air quality

图7. 环境空气质量综合指数变化情况

6. 小结

6.1. 结论

综上所述，近5年以来，文山市污染天数先升后降，无明显规律，但文山市环境空气质量综合指数持续降低，由2018年2.80降为2022年的2.30，环境空气质量大幅度改善，首要污染物为细颗粒物和可吸入颗粒物天数总体上持续降低，其中首要污染物为细颗粒物天数降低了46.0%，首要污染物为可吸入颗粒物天数降低了97.7%。同时，首要污染物为臭氧天数居高不下，总体呈上升趋势。

结果表明，近年来文山市在小型燃煤锅炉取缔、秸秆禁烧、城市施工管理上取得了明显成效，城市环境空气颗粒物污染持续降低，但在机动车管控、挥发性有机物排放企业的日常监管面临的形势严峻，臭氧已逐步替代传统污染物(颗粒物)成为影响城区环境空气质量的主要污染物。

6.2. 对策及建议

1) 持续加强秸秆露天禁烧管控。通过督导、调度、巡查、督办、量化考核等一系列措施，加强露天焚烧秸秆垃圾等废弃物行为管控。以“防烧”为突破口，加大秸秆焚烧、森林防火、清明祭祀等工作的管控力度。

2) 以“防尘”为重点，持续加强城市机动车扬尘和施工场地管控，定期对道路和施工场地洒水降尘，对城市裸露地表及细状物料采取硬化及覆盖措施。

3) 全面开展挥发性有机污染物综合治理，加强挥发性有机物排放企业排查。以“减排”为目标，推进氮氧化物和挥发性有机物污染物减排，开展2023年乃至“十四五”大气主要污染物减排潜力挖掘，积极争取上级资金服务污染物减排工作。

4) 以“防气”为抓手，加大全市涉气企业管控力度，确保稳定达到排放标准。压实各部门大气污染防治责任，不断健全完善污染天气联防联控应急反应机制，提高部门应急响应协同能力，科学制定有效防范措施，确保空气质量优良天数比例保持稳定。