北京城市森林空气负离子与PM2.5颗粒物交互效应研究

摘要

[目的]细颗粒物PM2.5作为大气复合型污染中最重要的特征污染物,在北京地区环境问题中备受关注.研究北京城市森林内空气负离子浓度(NAIC)与PM2.5浓度的时空动态变化及二者相关性特征,为森林康养规划以及大气治理措施提供数据支持和参考.[方法]以北京市4个不同类型城市森林(北京朝阳公园、北京西山国家森林公园、北京南海子公园、北京松山国家级自然保护区)为研究对象,选取2016年9月1日至2017年8月31日4个城市森林生态环境监测站实时获取的NAIC与PM2.5浓度数据,分析二者交互效应机制.[结果]NAIC日变化呈"早晚高,中午低"的双峰型特征:PM2.5日变化以早午高,傍晚低为主,基本为双峰型;四季NAIC由大到小依次为夏季((564.87±224.26)个/cm3)、秋季((453.88±135.73)个/cm3)、春季((436.91±95.65)个/cm3)和冬季((425.46±34.37)个/cm3),PM2.5浓度由大到小依次为冬季((123.86±84.73)μg/m3)、秋季((91.84±14.28)μg/m3)、春季((90.64±13.55)μg/m3)和夏季((53.40±15.45)μg/m3)的规律;不同城市森林NAIC差异显著,NAIC排序由大到小依次为中心城区公园、远郊区、近郊湿地公园和近郊浅山区,PM2.5排序由大到小依次为近郊湿地公园、中心城区公园、近郊浅山区和远郊区;一年四季,NAIC与PM2.5二者浓度之间均呈显著负相关(P<0.05),相关系数由大到小依次为夏季(-0.148)、秋季(-0.214)、春季(-0.271)和冬季(-0.350).[结论]城市森林对PM2.5确有一定程度的削减作用,可以起到改善森林绿地结构、提高NAIC,净化大气环境的作用.