惠州市惠陽區環境空氣質量變化分析

覃小玲

（惠州市惠陽區污染防治中心 廣東 惠州 516200）

引言

近年來，環境空氣質量已成為各級政府關注的重點，也越來越引起公眾的重視?？諝馕廴緯ι鷳B環境、交通運輸、日常出行、人體健康等產生影響，而沙塵天氣、臺風、經濟增長和人口集聚、能源消費和污染物排放、燃放煙花爆竹、城市化、氣候變化、開放源、聲屏障等則是影響環境空氣質量的重要因素[1][2]。我國在環境空氣質量方面的研究主要集中在空氣質量狀況、時空特征、評價方法、影響因素、監測預報評估、環境空氣質量標準、情景模擬、環境空氣質量指數等[3][4]。環境空氣質量狀況分析以范圍大小劃分，聚焦在區域層面、省級層面、城市層面、街道層面[5]。此外，針對大運會、世博會、亞運會等重大活動以及春節等重點節假日的環境空氣質量狀況也有一定探討[6]。

廣東省惠州市是珠三角主要城市之一，也是粵港澳大灣區城市群里的綠色明珠，近年來空氣質量持續保持優良，2013～2016 年空氣質量整體較好且未出現重度或嚴重污染天氣，空氣質量具有明顯的季節變化特征，與地理位置、盛行方向及周邊城市分布存在密切關系[7]，2018～2019年在珠三角和全國168 個重點城市中排名較前,“惠州藍”已成為惠州市一張響亮的城市名片。目前關于惠州市及其縣區環境空氣質量狀況的研究不多，徐偉忠[8]對惠東縣空氣質量監測優化布點進行了研究，張琰等[9]對博羅縣實施新標準產生的環境質量影響進行了分析，熊貴琍等[10]對大亞灣2006～2011 年空氣質量變化趨勢進行了分析，而針對惠陽區的空氣質量分析尚未見報道。本文以惠州市惠陽區為研究對象，通過惠陽區環境監測資料分析其“十三五”空氣質量特征，以期為惠陽區持續保障空氣質量優良提供參考。

1 材料與方法

1.1 數據資料

本研究采用的資料為惠陽區承修路船湖子站國控自動監測站（國控點）2016 年1 月1 日～2020年12 月31 日標況下逐日SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3-8h、平均空氣質量指數（AQI）及首要污染物。日資料統計時段為00:00～23:00。

根據《環境空氣質量指數（AQI）技術規定（試行）》（HJ633-2012），空氣質量指數是定量描述空氣質量狀況的無量綱指數，而單項污染物的空氣質量指數則是空氣質量分指數（IAQI）。如表1 所示，空氣質量共分為6 個等級，其中AQI ≤50 為優日，51 ≤AQI ≤100 為良日，AQI ＞100 為污染日，具體劃分為輕度、中度、重度和嚴重污染日。AQI ＞50 時，IAQI 最大的空氣污染物為首要污染物，當污染日首要污染物為臭氧（O3）時則將此日定義為O3污染日。

表1 空氣質量指數等級劃分標準

1.2 評價方法

環境空氣質量綜合指數是描述城市環境空氣質量綜合狀況的無量綱指數，在環境管理中的實際應用較頻繁，常用于不同城市間空氣質量比較排名，或者同一城市不同時期空氣質量變化分析。

環境空氣質量綜合指數計算方法見式（1）。

式中I—環境空氣質量綜合指數；Ii—污染物i的單項指數；Ci—污染物SO2、NO2、PM10、PM2.5的年度平均質量濃度，CO 日均值的第95 百分位數質量濃度值，O3日最大8h 平均值的第90 百分位數質量濃度值；Si—對應污染物的年均值二級標準（濃度限值），環境空氣質量濃度限值依據《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）。

以SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO 和O3共6 項污染物為評估因子，I數值越大表明空氣質量綜合污染程度越重。因此，對于縣區排名而言，綜合指數I越小則越有利。

2 結果與分析

2.1 空氣質量等級出現概率和日數

由圖1 可知，惠陽區2016～2020 年空氣質量呈一定波動變化，但空氣質量整體較好，全年以優良天氣為主，平均優良率為94%，其中優率為49.5%，污染率為6%，輕度污染率為5.4%，重度污染天氣1d，嚴重污染天氣未出現。從優良率看，優率有所下降，由2016 年的62%下降到2020 年的52.3%，下降了9.7 個百分點，5a 平均下降2.4 個百分點，而良率呈上升趨勢，由2016年的35.2%上升到2020 年的43%，提高了7.8個百分點，5a 平均上升1.9 個百分點，這說明惠陽區近年空氣質量優良率變化主要是優日減少、良日增加。

圖1 惠陽區2016～2020 年空氣質量等級出現概率的逐年變化

2.2 空氣質量指標質量濃度和AQI

根據監測數據可知，SO2平均濃度在“十三五”前4a 持平，2020 年有所上升，但5a 均保持在10ug/m3以下，平均濃度為8.2ug/m3。CO 呈下降趨勢，由2016 年的1200ug/m3下降到2020 年的900ug/m3，降幅達25%。由表2 可知，NO2、PM10、PM2.5和O3等污染物在2016～2020 年的年均濃度均達到國家空氣質量二級標準。其中，NO2和PM10平均濃度呈升降循環波動趨勢，平均濃度分別為22.6ug/m3和46.4ug/m3。O3-8h 和PM2.5呈先升高后降低趨勢，平均濃度分別為141.4ug/m3和24.4ug/m3。2016～2020 年AQI 均保持在空氣質量良等級，且接近空氣質量優等級，通過各項有效的大氣污染防治措施及空氣質量保障制度，同時借助沿海地區優勢，AQI 有望達到更好級別。

表2 惠陽區2016～2020 年空氣質量指標平均質量濃度和AQI 的逐年變化

2.3 環境空氣質量綜合指數I

如圖2 所示，惠陽區2016～2020 年空氣質量綜合指數I波動較平緩，變動范圍為2.96～3.44，波動較大的年份為2019～2020 年，2020 年綜合指數比2019 年下降了14%，這與“十三五”收官之年采取的工業源、移動源、揚塵源、生活源等一系列強有力措施有關。SO2的Ii值均低于0.15，對綜合指數貢獻率均低于5%，CO 的Ii值均低于0.3，貢獻率均低于10%，這說明SO2和CO 污染相對較輕。而NO2、PM10、PM2.5和O3-8h 的Ii值均高于0.5，并且O3-8h 的Ii值高于0.79，NO2貢獻率均值達到17.5%、PM10、PM2.5和O3-8h 的貢獻率均值超過20%，這說明這幾種污染物對空氣質量影響相對嚴重，且O3為最突出影響因子。

圖2 惠陽區2016～2020 年空氣質量綜合指數的逐年變化

2.4 空氣污染日

由表3 可知，惠陽區2016 ～2020 年出現的空氣污染等級為輕度、中度、重度污染，AQI 最大值為210，出現在2018 年農歷大年初一，首要污染物為PM2.5，這是由于當年煙花爆竹管控不到位，造成近5 年唯一一次重度污染天氣的發生。污染日首要污染物為O3和PM2.5，累計出現日數分別為97d 和7d，表明惠陽區首要污染物為O3。污染日數呈先上升后下降趨勢，由2016 年的10d 上升到2019 年的34d 而后下降到2020 年的16d，污染日數的增加主要是O3導致的輕度污染的增加，表明惠陽區近幾年最主要的污染物為O3。輕度、中度和重度污染日的比例分別為90.4%、8.7%和0.9%，表明惠陽區污染日以輕度污染為主。2019 年和2020 年春節及元宵節的煙花爆竹禁燃禁放提前謀劃、精心部署，煙花爆竹得到有效防控，春節及元宵節以優良天氣為主，且該兩年全年亦未出現重度污染。

表3 惠陽區2016～2020 年空氣污染日的逐年變化

3 討論

惠陽空氣污染日以O3為主、PM2.5為次。O3前體物為揮發性有機物（VOCs）和氮氧化物（NOx），針對O3污染為主的空氣質量問題，根據生態環境部關于印發《重點行業揮發性有機物綜合治理方案》的通知、廣東省生態環境廳關于印發《廣東省臭氧污染防治（氮氧化物和揮發性有機物協同減排）實施方案（2023-2025 年）》的通知以及相關政策指引[11]，可通過實施VOCs和NOx協同減排以減少O3污染日。

固定源方面，以化工、工業涂裝、包裝印刷、塑料制品等為VOCs 污染重點治理行業，大力推進源頭替代，使用低VOCs 含量的涂料、油墨、膠粘劑、清洗劑等生產原料及輔料。強化無組織排放控制，重點包括儲存、轉移和輸送、設備與管線組件泄漏、敞開液面逸散以及工藝過程5 類排放源。建設適宜高效的治污設施，依據排放廢氣的濃度、組分、風量，溫度、濕度、壓力，以及生產工況等，合理選擇治理技術。印刷、家具、集裝箱等行業實施VOCs 深度治理，完善基于環境績效的分級管控，清理整治低效VOCs 和NOx治理設施。落實高污染燃料禁燃區相關規定，禁止新建燃煤鍋爐，部分生物質鍋爐安裝脫硝設施，燃氣鍋爐執行特別排放限值。

移動源方面，開展柴油貨車、燃油蒸發、非道路移動機械等污染治理專項行動。加強柴油車用車大戶入戶檢查，完善黑煙車電子抓拍處罰工作機制、汽車排放檢驗與維護（I/M）制度，持續推進非道路移動機械編碼登記及在線監控聯網。

面源方面，開展施工工地、工礦企業等重點揚塵源排查整治，實施揚塵污染有獎舉報，嚴格限制秸稈、垃圾露天焚燒，加強禁止露天燒烤區域巡查執法，從主要源頭消減顆粒物對環境空氣質量的影響。

結論

惠陽區2016～2020 年空氣質量平均優良率為94.%，重度污染天氣僅1d，未出現嚴重污染天氣，NO2、PM 和O3對空氣質量影響相對嚴重，首要污染物為O3，今后空氣質量改善需重點防控O3，并協同控制PM 和NO2，實施VOCs 和NOX協同減排，減少以O3為主的空氣污染日。