基于2012—2018年内江市PM2.5化学组分的变化评估气十条实施效果

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2013 年 9 月国务院发布了《大气污染防治行动计划》(简称“气十条”). 基于“气十条”实施前(2012年 5 月—2013 年 5 月)和实施后期(2015 年 9 月—2016 年 9 月)在四川省内江市采集的 PM2.5及其化学组分,以及2013—2018年空气自动监测站在线监测数据,通过比较分析PM2.5中WSIIs (water-soluble inorganic ions,水溶性离子)和 6 项常规污染物质量浓度的变化来评估“气十条”实施效果,同时应用 PMF (positive matrix factorization,正矩阵因子分析法)模型解析 WSIIs 源变化以探究空气污染源的改变. 结果表明:①2018 年内江市年均 ρ(SO2)、ρ(NO2)、ρ(PM10)、ρ(PM2.5)、ρ(O3)和 ρ(CO)分别为 9.4 μg/m3、23.9 μg/m3、53.1 μg/m3、34.9 μg/m3、140.0 μg/m3和 1.1 mg/m3,6 项污染物首次全部达到 GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准. ②“气十条”实施后期 ρ(PM10)和 ρ(PM2.5)分别为(74.5± 55.1)(63.0± 47.0)μg/m3,较实施前分别下降了 36%和 20%,说明“气十条”的实施明显改善了空气质量. PM2.5中 ρ(SO42-)和 ρ(NO3-)分别下降了 47%和25%,表明 SO2和 NOx的排放均得到有效控制;PM2.5中 ρ(K+)和 ρ(Mg2+)分别增加了 66%和 92%,这与春节期间燃放烟花爆竹和生物质燃烧有关,因此应加强对重点时段特殊事件的管控. ③“气十条”实施前至实施后期,ρ(PM2.5)/ρ(PM10)由 0.69 升至 0.84,SOR (sulfate oxidation ratio,硫氧化率)由 0.22 增至 0.25,说明 PM2.5和二次污染占比增加. ④PMF 模型解析结果发现,与“气十条”实施前相比,实施后期的燃煤-工业源、二次硫酸盐、二次硝酸盐和扬尘源对 ρ(PM2.5)的贡献量下降,生物质燃烧对 ρ(PM2.5)的贡献量增加;燃煤-工业源和二次硫酸盐对 ρ(PM2.5)的贡献率之和大幅下降,二次硝酸盐和生物质燃烧的贡献率分别升高. 研究显示,“气十条”的实施使内江市燃煤和工业排放得到显著控制,但机动车和生物质燃烧尚需严控.
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