基于2012-2018年内江市PM2.5化学组分变化对《大气污染防治行动计划》实施效果的评估

摘要

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》实施前期(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ρ(SO2)、ρ(NO2)、ρ(PM10)、ρ(PM2.5)、ρ(O3)和ρ(CO)年均值分别为9.4μg/m^3、23.9μg/m^3、53.1μg/m^3、34.9μg/m^3、140.0μg/m^3和1.1 mg/m^3,6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/m^3,较实施前期分别下降了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相较《气十条》实施前期,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》实施前期相比,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,生物质燃烧源对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均升高.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.