河北省重点城市PM2.5时空分布特征及影响因素分析

摘要

颗粒物是河北省主要的大气污染物之一，而颗粒物中的PM2.5与PM10相比，因为其比表面积更大，因而具有更高的毒性，而且PM2.5在大气中更加不容易沉降，危害着居民的身体健康。本研究旨在探究PM2.5在河北省境内的时空分布规律，以及PM2.5与其他污染物之间的联系，为污染源解析、PM2.5高浓度成因分析、污染物排放与空气质量响应关系模拟系统建立、污染减排途径的可行性分析等研究奠定基础。
　　本文利用河北省在11个设区市建立的总计207个子站的环境空气监测网于2013年、2014年以及2015年上半年采集的数据，结合河北省的地理环境和气象条件，分析了河北省以及重点城市石家庄、唐山的PM2.5时空分布特征，得到如下结论。
　　1)首先对2013年和2014年河北省全省PM2.5浓度进行了统计分析，可得1月是全省PM2.5浓度最高的月份，9月是全省PM2.5浓度最低的月份;同时分析了石家庄市和唐山市2014年1月、4月、7月和10月PM2.5在一天之中的变化规律，可得除4月份外石家庄市PM2.5浓度最高值出现在傍晚或凌晨，最低值出现在午后，4月石家庄市PM2.5浓度在上午10时出现最高值;1月和10月唐山市PM2.5浓度极大值出现在上午10时和晚21时左右，4月和7月唐山市PM2.5一日内浓度极大值出现在上午7～9时。
　　2)探究了PM2.5与常规污染物以及PM2.5与NH3和VOCs之间的相关性，得出PM10与PM2.5成一定比例关系;SO2、 NO2、 CO和PM2.5都呈现出正相关性; O3与其他污染物成负相关性;补充监测的VOCs与PM2.5正相关;PM2.5和NH3日均浓度大致成反比关系，但是PM2.5和NH3小时值浓度并没有明显的相关性。
　　3)最后分析了静稳天气指数和风速对PM2.5的影响，可知静稳天气指数越大，则大气污染越容易发生而且持续时间越长;大风对污染物扩散起着关键作用，各项指标在风速大的情况下均呈现不同程度下降。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 论文的研究背景与意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 选题意义

1．2 国内外研究现状及发展趋势

1．3 研究内容

第2章 研究区域概况及研究方法

2．1 研究区域概况

2．1．1 河北省区域概况

2．1．2 石家庄市区域概况

2．1．3 唐山市区域概况

2．2 监测点位布设情况

2．3 数据来源与监测方法

2．4 数据处理方法

第3章 PM2．5与重污染天气时空分布特征

3．1 PM2．5时间变化规律分析

3．1．1 省域PM2．5时间变化分析

3．1．2 石家庄市PM2．5时间变化分析

3．1．3 唐山市PM2．5时间变化分析

3．2 PM2．5空间变化规律分析

3．2．1 河北省PM2．5空间变化规律分析

3．2．2 石家庄市PM2．5空间变化规律分析

3．2．3 唐山市PM2．5空间变化规律分析

3．3 高浓度PM2．5时空分布

3．3．1 2013年重污染状况

3．3．2 2014年重污染状况

3．3．3 河北省重污染分布特征

3．4 本章小结

第4章 PM2．5与其他污染物相关性分析

4．1 常规污染物概况

4．2 重点城市PM2．5与常规污染物相关性分析

4．2．1 石家庄、唐山PM2．5与PM10相关性分析

4．2．2 石家庄、唐山PM2．5与SO2相关性分析

4．2．3 石家庄、唐山PM2．5与NO2相关性分析

4．2．3 石家庄、唐山PM2．5与CO相关性分析

4．3 重点城市PM2．5与其他污染物相关性分析

4．3．1 石家庄、唐山PM2．5与VOC相关性分析

4．3．2 石家庄、唐山PM2．5与NH3相关性分析

4．4 本章小结

第5章 气象条件与PM2．5关系分析

5．1 静稳天气指数与PM2．5关系分析

5．2 风速与PM2．5关系分析

5．2．1 区域一风速与PM2．5关系分析

5．2．2 区域二风速与PM2．5关系分析

5．2．3 区域三风速与PM2．5关系分析

5．3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

致谢