保定市城乡结合部空气质量状况分析研究

摘要

城乡结合部大气环境污染特征目前表现为煤烟型污染和机动车尾气混合型污染，并且随着我国机动车数量的逐年增加，由机动车导致的空气污染必将由城市转向农村。为了解城乡结合部的大气污染状况和特征，本论文选取临近G107的留村卫生院门口和农田两个监测点，农田监测点作为背景点，用被动采样器采集气体和颗粒物污染物，并对气态污染物SO2、NOX、O3和CO以及颗粒物的质量浓度、离子浓度、元素浓度和OC（有机碳）、EC（元素碳）浓度进行采样分析，在比较分析了监测数据后得出了以下结论:
　　夏季监测期间监测点气体污染物除O3外，均未超过国家二级空气质量标准。其中门口监测点大气污染程度高于农田监测点，主要原因为门口监测点气体污染源由交通源排放和气象条件影响。
　　气体污染物理论上日变化曲线应于车流量高峰相对应，即出现早晚两个峰值，但本次采样期间监测路段建筑施工造成了早高峰值出现程度不明显，而晚高峰值出现在0点左右，这与夏季夜间大气边界层稳定，污染物不易扩散有关。
　　本次监测期间静风频率达到80％以上，所以风速对污染物的影响不大。
　　夏季监测期间门口监测点污染程度高于农田监测点。土壤风沙扬尘的来源特征和机动车排放的来源特征比农田监测点明显，而农田监测点颗粒物的二次污染来源特征比门口监测点显著。交通扬尘、建筑扬尘在内的土壤风沙源对两个监测点PM10的贡献较大，机动车排放源对PM25的贡献较大。
　　对颗粒物的来源分析表明两监测点元素As、B、Pb、S、Zn富集程度非常明显。用因子分析法分析得出监测点颗粒物污染由建筑施工污染、土壤风沙污染、交通污染和工业污染共同造成。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 大气颗粒物的概述

1．2 保定市大气环境质量现状

1．2．1 保定市的地形和气候特征

1．2．2 保定市大气环境中颗粒物的污染特征

1．3 保定市大气污染的主要来源及特征

1．3．1 保定市大气污染源排放特征概述

1．3．2 城乡结合部固定污染源大气污染物排放特征

1．3．3 城乡结合部流动污染源大气污染物排放特征

1．3．4 城乡结合部机动车污染物排放因子和排放特征

1．4 国内外交通来源大气污染物的研究方法及现状

1．4．1 气态污染物的研究方法及现状

1．4．2 大气颗粒物的研究方法及现状

1．4．3 大气颗粒物的源排放研究方法及现状

1．5 本论文的研究内容及方法

2 交通源及机动车流量调查分析

2．1 调查位置

2．2 机动车分类

2．3 调查方式和时间

2．4 机动车流量调查结果

2．4．1 总体状况

2．4．2 各类车型分布比例特征

2．4．3 机动车流量日变化特征

2．5 小结

3 监测点气态污染物污染特征研究结果

3．1 实验仪器及方案

3．1．1 采样布点

3．1．2 气体污染物的监测与分析方法

3．2 监测点NOx污染特征

3．2．1 NOx总体污染水平及污染特征

3．2．2 NOx浓度日变化特征

3．2．3 NO、N02和NOx之间的关系

3．2．4 与保定市整体污染水平的对比

3．2．5 气象条件对污染特征韵影响

3．2．6 机动车流量与NOx的关系

3．3 两监测点CO污染特征

3．3．1 CO总体污染水平及污染特征

3．3．2 CO浓度日变化特征

3．3．3 气象条件对污染特征的影响

3．3．4 机动车流量与CO的关系

3．4 两监测点O3污染特征

3．4．1 O3总体污染水平及污染特征

3．4．2 O3浓度日变化特征

3．4．3 气象条件对污染特征的影响

3．5 两监测点SO2污染特征

3．5．1 SO2总体污染水平及污染特征

3．5．2 SO2浓度日变化特征

3．5．3 与保定市整体污染水平的对比

3．5．4 气象条件对污染特征的影响

3．6 两监测点气态污染物之间的相关性分析

3．6．1 CO与SO2的相关性分析

3．6．2 CO与NO的相关性分析

3．6．3 O3与NO、NO2和NOx的相关性分析

3．7 小结

4 监测点颗粒物污染特征研究

4．1 试验仪器及方案

4．1．1 粒物样品的采集与分析

4．1．2 颗粒物滤膜处理方式和质量浓度的分析方法

4．1．3 颗粒物离子浓度的分析方法

4．2 监测点颗粒物质量浓度污染水平及污染特征

4．2．1 门口监测点颗粒物质量浓度污染水平及污染特征

4．2．2 农田监测点颗粒物质量浓度污染水平及污染特征

4．2．3 两个监测点颗粒物质量浓度比较

4．2．4 气象条件的影响

4．2．5 与其它监测点颗粒物质量浓度比较

4．3 监测点离子浓度总体污染水平及污染特征

4．3．1 门口监测点颗粒物中水溶性离子污染特征

4．3．2 农田监测点颗粒物中水溶性离子污染特征

4．3．3 两个监测点颗粒物中离子分布特征比较

4．3．4 与2011年分析结果比较

4．3．5 与2010年河北大学监测结果比较

4．4 两监测点元素浓度总体污染水平及污染特征

4．4．1 门口监测点颗粒物中元素浓度分布特征

4．4．2 农田监测点颗粒物中元素浓度分布特征

4．4．3 两个监测点颗粒物中元素浓度分布特征比较

4．4．4 与2001年元素分析结果比较

4．4，5 与2010年河北大学监测结果比较

4．5 两监测点颗粒物中OC和EC总体污染水平及污染特征

4．5．1 门口监测点的颗粒物中OC和EC分布特征

4．5．2 农田监测点的颗粒物中OC和EC分布特征

4．5．3 两个监测点的颗粒物中OC和EC分布特征比较

4．5．4 与2001年颗粒物中OC和EC分布特征比较

4．6 小结

5 颗粒物的来源解析

5．1 富集因子法

5．1．1 元素富集因子简介

5．1．2 门口监测点元素富集情况分析

5．1．3 农田监测点元素富集情况分析

5．2 因子分析法

5．2．1 因子分析简介

5．2．2 监测点因子分析结果

5．3 小结

结论

参考文献

作者简历

致谢