广东省“十三五”期间生态环境质量状况及变化特征

分析了"十三五"期间广东省生态环境质量状况及变化特征,结果表明:"十三五"期间,广东省生态环境质量明显改善,2020年全省城市环境空气优良天数比例为95.5%,PM_2.5年均质量浓度为22 μg/m³,重度酸雨污染城市清零,地表水水质优良比例为86.3%,近岸海域海水水质优良面积比例为89.5%,自然生态质量总体为优。与2015年相比,2020年全省城市环境空气优良天数比例上升1.0百分点,PM_2.5年均质量浓度下降29.0%,降水pH均值上升0.36个pH单位,酸雨频率下降12.9百分点。与2016年相比,地表水水质优良比例上升6.9百分点,重度污染比例下降8.5百分点,近岸海域海水水质优良面积比例上升9.1百分点,城市声环境总体稳定,自然生态质量稳中向好。但大气O₃尚未进入下降通道,个别河段仍存在重度污染,海洋生态环境管理基础较薄弱。在协同减污降碳新形势下,推动生态环境质量持续改善仍面临较大挑战。     

西藏自治区“十二五”和“十三五”环境空气质量变化特征

"十二五"以来中国先后颁布了一系列大气污染防治政策并实施相应的大气污染治理措施以提高环境空气质量。为研究西藏自治区"十二五"(2011-2015年)和"十三五"(2016 -2020年)时期环境空气质量变化状况,评估大气污染防治措施实施效果,笔者对2011-2020年西藏自治区7个城市(地区)主要大气污染物浓度和优良天数比例变化进行分析。结果表明:随着一系列大气污染防治措施的实施,西藏自治区环境空气质量显著提升,与"十二五"时期相比,"十三五"时期西藏自治区年平均优良天数比例由97.5%±2.0%提升至99.3%±0.4%,SO₂、 NO₂、 PM₁₀、 PM_2.5浓度年均值和CO 浓度第95百分位数均呈下降趋势,其中CO、PM₁₀和PM_2.5浓度下降幅度较大,O₃日最大8h滑动平均值第90百分位数略有上升。西藏自治区环境空气质量与人口、经济发展程度呈负相关关系。受污染源排放、气象条件和区域传输等因素影响,西藏自治区O₃浓度春、夏季较高,而其余污染物浓度冬季较高。     

基于Prophet模型的空气污染物浓度预测方法

准确预测大气污染物浓度的时空变化趋势是制定、修订大气污染防控措施和持续改善空气质量的关键。笔者以内蒙古呼和浩特市为研究区,基于2015-2020年城市环境空气质量自动监测站的月度数据,运用Prophet模型,研究确定环境监测数据的突变点和Prophet模型饱和预测上下限等特征,完成了"十四五"期间研究区PM_2.5、 PM₁₀、 NO₂、 SO₂、 O₃5项污染物的浓度预测。采用可决系数、均方根误差及平均偏差误差对预测模型结果进行精度评估,并重点分析了2025年各项污染物浓度的时空变化规律。结果表明:Prophet模型可以较为精准地对5项污染物浓度进行预测,预计2025年呼和浩特市PM_2.5、 PM₁₀、 NO₂、 SO₂、 O₃质量浓度分别为41.64,、71.71、36.85、21.66、123.24 μg/m³,与以往该地区各项污染物时空特征一致,未来该市PM_2.5、 PM₁₀、 NO₂、 SO₂全年浓度均呈U形分布,具有冬季高、夏季低的特点,O₃全年浓度呈倒V形分布,具有夏季高、冬季低的特点。除此之外,研究还发现未来该市西部地区污染程度高于东部。预测结果表明:当前内蒙古对空气污染的治理措施为空气污染的持续改善提供了保障,O₃污染有加重趋势但尚在可控范围内,需要进一步加强防控。该研究揭示了呼和浩特市"十四五"期间5项空气污染物的浓度和时空变化趋势,可为呼和浩特市空气质量持续改善提供数据参考。     

“十一五”期间上海市金山区环境空气污染特征分析

对金山区2006-2010年环境空气质量监测数据进行统计分析和综合评价,找出"十一五"期间金山区环境空气中主要污染物变化规律及环境空气主要污染特征,并进行污染趋势分析,就环境空气中TSP和PM₁₀以及SO₂、NO₂和酸雨之间的相关性进行了探讨,均具有显著相关性。     

2001—2020年合肥市空气质量变化趋势研究

为系统分析合肥市长时间序列空气质量变化特征,对合肥市2001—2020年SO₂、NO₂和PM₁₀,以及2013—2020年CO、O₃和PM_2.5的浓度特征开展研究。采用Mann-Kendall(M-K)时间趋势检验法分析了6项污染物的时间变化规律,同时考虑了人为活动对污染物小时浓度的影响。结果表明,PM_2.5和O₃是目前影响合肥市空气质量的首要污染物。2014年以来,合肥市PM₁₀、PM_2.5、CO和SO₂年均浓度均呈逐年下降趋势,但NO₂和O₃污染有加剧趋势。合肥市SO₂和颗粒物浓度表现为冬春季节高、夏秋季节低;O₃浓度变化趋势与之相反;NO₂和CO浓度呈秋冬季节高、春夏季节低。     

中国主要城市疫情管控期间大气环境改善效应研究

利用我国31个省会(省府)城市、直辖市站点大气污染物数据,对全国主要城市2020年新冠疫情管控期间以及复工复产后的大气污染状况进行统计学分析。结果表明:叠加疫情管控影响,相比往年,2020年春节假期前后全国主要城市整体上PM₁₀、NO₂、SO₂、CO平均质量浓度降幅分别达到22.46%、60.13%、13.71%、17.64%;疫情管控期间全国主要城市PM_2.5与PM₁₀偏相关系数为0.952,PM_2.5与SO₂、NO₂、CO的偏相关系数分别为0.705、0.791、0.831。复工复产初期相较疫情管控期间仅有NO₂平均质量浓度上升;随着复工复产进程深入,PM₁₀、SO₂、NO₂平均质量浓度则均有大幅度上升。采暖区SO₂和CO平均质量浓度在疫情管控期分别为非采暖区的2.6倍及1.6倍,两大区域在复工复产后各大气污染物质量浓度变化情况有所差异,也反映出采暖区与非采暖区的大气污染情况的不同。     

2015—2019年抚州市临川区主要大气污染物时空变化及成因分析

选取2015—2019年抚州市临川区不同时间尺度的空气质量指数(Air Quality Index,AQI)与6种常规大气污染物监测数据,分析了临川区主要大气污染物的时空变化及影响因素。结果表明,临川区大气PM_2.5、PM₁₀、SO₂和CO年均质量浓度整体呈现下降趋势,O₃年均质量浓度逐年增加,说明临川区应警惕O₃污染的加剧。PM_2.5、PM₁₀和NO₂质量浓度的月变化趋势表现为冬高夏低的特征。此外,2015—2019年临川区大气PM_2.5、PM₁₀月均浓度与AQI的相关性极高(r＞0.96,P≤0.01),表明临川区大气污染类型为颗粒型污染。根据污染物浓度日变化规律以及相关性分析结果可知,PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂日变化趋势与AQI相似。通过对2015—2019年临川区除夕至大年初一期间大气污染物变化规律和复合污染特征的分析可以发现,2018年和2019年空气污染程度较之前的3年有所下降,说明烟花爆竹燃放禁令对春节期间空气污染的控制具有明显成效。此外,控制移动源排放成为临川区大气污染治理亟需解决的重要问题。     

2016年长沙市环境空气质量的“周末效应”及“假日效应”

通过获取2016年长沙市连续在线观测得到的PM₁₀、PM_2.5、NO₂、O₃、CO和 SO₂逐时浓度资料，对工作日、周末、节假日（尤其是春节）的空气质量优良天数、污染物浓度变化特征进行对比分析，长沙市2016年6项污染物均表现出一定的"周末效应"现象，周末日平均浓度均低于工作日及全年的日平均浓度，其中PM_2.5最为明显；PM₁₀和PM_2.5浓度均星期一最高，星期六最低，CO和 SO₂浓度周末也均处于相对最低水平，NO₂和O₃在周末的平均浓度略低于工作日水平或与其持平。国庆假期，由于城区人口、车辆减少，长沙大气环境质量相对较好，而春节假期，由于受到烟花爆竹集中燃放的影响，PM₁₀、PM_2.5和SO₂浓度远超过全年平均水平，这在一定程度上说明人类活动对污染物浓度及大气环境质量变化具有一定的影响力。     

安徽省“十三五”时期生态环境质量变化特征

在全面分析安徽省生态环境监测数据的基础上,总结了"十三五"时期安徽省生态环境质量变化特征和主要环境问题,提出相应的对策建议。结果表明:"十三五"期间,安徽省生态环境质量全面好转,2020年全省优良天数比例为82.9%,比"十二五"末上升2.0百分点。PM_2.5平均质量浓度为39 μg/m³,比"十二五"末下降25.0%。地表水水质由轻度污染转为良好,全面消除劣Ⅴ类断面。酸雨污染持续减轻。但全省生态环境形势依旧严峻,PM_2.5和O₃复合型污染特征越发明显,部分河流、湖库污染依然存在,巢湖富营养化问题未得到根本解决,农村地下饮用水水源地及县域地表水水质达标率较低,局部区域存在土壤污染问题,地下水以Ⅳ类水质为主。生态环境质量现状与人民对美好生态环境的需求,社会经济发展与环境承载能力之间的矛盾仍然存在。生态环境污染治理已进入攻坚期,环境质量持续改善的难度加大。     

“十二五”期间江苏省典型试点农村环境监测结果浅析

基于“十二五”期间江苏省农村环境试点监测结果，对江苏省试点农村的环境空气、地表水、饮用水水源地、土壤等方面的环境质量进行综合评价，结果表明，江苏省农村环境空气中SO₂、NO₂和PM₁₀年均值达到《GB 3095—2012》二级标准，苏北地区空气质量优于苏南地区；饮用水水源地水质总体达到《GB 3838—2002》Ⅲ类水质标准，部分地表水断面仍处于Ⅳ～劣Ⅴ类；农村土壤环境质量总体处于无污染级别；试点农村环境质量综合指数（RQI）为46~78，苏南地区相对较好。建议进一步提升农村环境监测能力，发展农村环境自动监测并开展定期监测工作，早日说清农村环境质量状况。     

“十三五”期间成都市生态环境质量变化趋势

基于“十三五”期间成都市生态环境监测数据，分析了成都市生态环境质量状况及变化趋势，以及存在的主要问题，以期为“十四五”成都市生态环境保护与治理提供参考。结果表明：“十三五”期间，成都市生态环境质量持续改善，空气质量优良天数比例整体呈上升趋势，部分污染物年平均浓度均呈逐年下降趋势；酸雨pH变化幅度较小，但酸雨量减少，酸雨污染减轻；地表水水质明显好转，Ⅰ～Ⅲ类水质比例呈现波动上升趋势，劣Ⅴ类水质比例呈下降趋势，成都市级、县级饮用水水源地水质保持稳定；昼间区域声环境质量、昼间交通道路声环境质量均比较稳定；生态质量为良，农村环境质量、辐射环境质量状况总体良好。但也存在空气中细颗粒物和臭氧污染仍较重，部分地表水断面水质不能稳定达标，乡镇饮用水水源地水质未全部达标，交通噪声与生活噪声影响城市声环境质量等问题，给“十四五”期间成都市生态环境质量改善带来挑战。     

辛集市"十三五"期间空气质量特征分析

重点对河北省辛集市"十三五"期间整体空气质量变化情况以及影响辛集市优良天数的2个重要参数O₃和PM_2.5的污染规律进行了分析。结果表明,辛集市"十三五"期间空气质量改善明显,优良天数整体增加,污染天数整体减少。O₃浓度及其作为首要污染物出现的天数整体呈现上升趋势,对综合指数的贡献率逐年增加;O₃污染高发期主要集中在4—9月,高值区域分布差距较大,但市区污染持续突出。PM_2.5浓度逐年下降,以PM_2.5为首要污染物的天数逐年减少;PM_2.5浓度季节变化特征整体呈现"秋冬高、春夏低"的分布特点,空间分布呈"南北高、中间低"的污染特征。     

黑龙江省环境空气污染物和气象要素的典型相关分析

通过对黑龙江省4个自然年(2016年1月1日—2019年12月31日)环境空气污染物和气象要素的分析,揭示了黑龙江省气象条件对空气污染物浓度的影响规律与特征。对PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO和O_3等6项污染物的描述性统计和简单的相关分析显示:黑龙江省环境空气质量呈现逐年变好的趋势,非采暖期环境空气质量好于采暖期,6项污染物中除O_3呈现夏季偏高以外,其余污染物采暖期浓度均高于非采暖期。运用典型相关分析法探究环境空气污染物与温度、降水量、相对湿度、风速和气压5项气象要素之间的关系,并进行统计学检验,结果表明:环境空气污染物与气象要素之间存在显著相关,温度、风速和相对湿度对污染物具有显著影响。非采暖期大气相对湿度对PM_(10)和O_3-8h的影响显著;而在采暖期,风速对PM_(10)和PM_(2.5)的影响显著。     

基于AHP-RANC模型的湖南省“十三五”生态环境评价

以湖南省“十三五”时期生态环境状况及变化情况为研究内容，在采用压力-状态-响应(PSR)模型确定湖南省生态环境质量评价指标的基础上，使用改进的层次分析-基于排名和非层次比较法(AHP-RANC)计算各指标权重，构建了湖南省生态环境质量综合评价体系，并对“十三五”期间湖南省生态环境系统进行综合评价。分析结果表明：城市环境优良天数比例、酸雨频率、地表水优Ⅲ比例、饮用水水源达标率、生物丰度指数、各污染物万元国内生产总值排放总量、污水处理率以及一般工业固体废物处理率等是影响湖南省生态环境质量的重要因素；“十三五”期间湖南省生态环境综合评价指数逐步改善，由最低值0.291(2016年)波动上升至最高值0.705(2020年),PSR循环由一般变为较好；从综合分析结果来看，生态环境质量受“天”和“人”影响较大，“十四五”期间生态环境系统的良性循环有待进一步巩固加强。     

大气网格化监测运行维护管理现状与展望

"十三五"期间,大气网格化监测快速发展,为环境精细化管理提供了技术支撑。由于其相对于国家环境空气质量自动监测标准站具有设备小型化、无站房、点站数量大、运维人员技术水平偏低、管理人员少等特点,难以应用已有标准站运行维护管理机制。该文以北京市大气PM_(2.5)网格化监测工作为例,回顾了我国在大气网格化监测领域开展的工作与现状,重点介绍运用质量管理思维建立的运行维护管理体系。根据目前我国大气污染防治形势,"十四五"期间大气网格化监测可以从提升设备性能、加强检定与质量控制等方面提升数据质量,通过多指标联合质控与审核等完善运维体系,运用大数据技术唤醒海量数据价值等方面持续开展研究,支撑O_3和PM_(2.5)协同控制。     

2015—2020年全国重污染天变化趋势及时空分布特征分析

2015—2020年,全国重污染发生天数、比例及城市数量整体呈逐年下降趋势。与2015年相比,2020年全国337个地级及以上城市重污染天数减少1 847 d,降幅达55.2%;重污染天数比例下降1.6个百分点;发生过重污染天气的城市数量减少60个。其中,全国细颗粒物重污染天数整体呈下降趋势,沙尘重污染天数随气象条件的差异波动变化,臭氧重污染天数呈波动上升趋势。"十四五"期间,消除重污染天气的主要对象仍是细颗粒物重污染。应将天山北坡城市群、"2+26"城市、汾渭平原及苏皖鲁豫交界地区作为"十四五"期间污染减排的重点关注区域。此外,需遏制"2+26"城市臭氧重污染上升势头。     

基于文献计量学的“十三五”生态环境监测研究热点分析

利用科学计量与可视化相关工具,以《中文核心期刊要目总览(2017年版)》27种环境科学类核心期刊发表的2016—2020年生态环境监测论文数据为基础,从载文量分布、高被引论文、高产机构分布和技术主题分布等方面分析了"十三五"期间我国生态环境监测研究热点。结果表明:"十三五"期间生态环境监测论文数量有所增加,主要载文期刊分布于《环境科学》《中国环境监测》《环境科学与技术》;主要发文机构是中国环境科学研究院、中国环境监测总站、中国科学院大学;排名前10位的技术主题词分别是PM_(2.5)、重金属、土壤、污染特征、颗粒物、挥发性有机物、生态风险、臭氧、沉积物、多环芳烃,结合"十三五"前期和中后期热点主题词变化分析了生态环境监测研究关注点的变化趋势。     

达州市城区环境空气质量变化趋势及CMAQ模型预报分析

利用Spearman秩相关系数法、污染日历图、浓度分析法和CMAQ预测模型研究了达州市城区2015—2019年空气质量状况。结果表明:2015—2019年,达州市城区O_3浓度变化趋势为显著上升(P0.05),季度变化明显,8月易发生因O_3超标导致的轻度污染状况;CO年均值变化趋势为显著降低(P0.05);NO_2年均值呈上升趋势,但尚未达到显著水平(P0.05);SO_2、PM_(10)和PM_(2.5)年均值呈下降趋势,但变化趋势不明显(P0.05)。2019年,1月和12月污染最重,PM_(2.5)超标是主因,PM_(10)和PM_(2.5)年均值达标形势严峻,全年一半以上天数的PM_(2.5)浓度超过年均值二级标准限值,PM_(10)也近半;NO_2年均值达标形势严峻,全年212 d超过年均值二级标准限值。CMAQ模型对不同污染指标的预测准确率不同,预测PM_(2.5)浓度、首要污染物和空气质量等级时的准确率不及人工预测,预测AQI时的准确率高于人工预测,更多污染指标的预测比较还有待进一步研究。