遂宁市细颗粒物（PM2.5）污染特征分析

李双志，张 悦，王 璞

（遂宁市环境保护局，四川 遂宁 629000）

随着我国社会经济的快速发展，人民生活水平不断提高，大众对环境空气质量的要求也显著提高[1]。但大气中的各种污染持续影响着人们的生产生活，尤其是大气中的颗粒物对人体健康的危害也被国内外专家证实，部分离子和元素对人体健康有很大的危害[2]。不同城市和地区因地理环境、气象条件、城市格局等方面的差异，颗粒物所含离子和元素的种类、数量、存在状态、构成比例亦有所不同[3]。遂宁位于四川盆地中部，涪江中游，与成都、重庆呈等距三角，下辖船山、安居、射洪、蓬溪和大英5个县（区）。本文对遂宁市大气环境中的PM2.5污染特征进行了分析，这有助于改善遂宁环境空气质量。

1 PM2.5污染现状

通过对遂宁4个国家环境空气质量自动监控站点2015-2017年数据进行评价，2015-2017年，PM2.5分别超标37%、25%和9%，空气质量呈逐年改善趋势。截至2017年底，遂宁市仅PM2.5尚未达标，其余5个指标均已达到《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）二级标准。

2 PM2.5超标原因分析

2.1 气象条件分析

污染物浓度由大气排放源和气象条件共同决定，城市中出现的重污染主要源于不利气象扩散条件。本文采用WRF模型对遂宁市2016年研究区域10 m高度的夏、冬季平均流场分布进行模拟，WRF模型是由美国多个研究部门及大学共同参与开发研究的新一代中尺度预报模式[4]。遂宁地形为西北高、东南低，由西北向东南呈坡状缓倾，夏季风速相对较高，易在遂宁形成涡旋中心，周围区域污染物易随气流在此聚集，不利于遂宁境内污染物的扩散；冬季遂宁境内受北风控制，风速较小，不利于污染物的扩散。

2.2 主要大气污染物区域传输分析

选用遂宁大气污染较严重的冬季进行区域传输分析，遂宁市2016年冬季PM2.5日均浓度共超标28 d。其中，2017年1月27日PM2.5日均浓度为153 μg/m3，出现了重度污染。

2.2.1 后向轨迹分析

为研究远距离污染输送对遂宁PM2.5日均浓度的影响，本文采用HYSPLIT（混合单粒子拉格朗日）综合轨迹模式计算和分析遂宁市大气污染物的来源、输送、扩散轨迹，对遂宁近地面（500 m）每日气团移动的48 h后向轨迹进行模拟并聚类。HYSPLIT是由美国NOAA的空气资源实验室ARL研发的一种用于计算和分析大气污染物输送、扩散轨迹的专业模式[5]。根据各类气流轨迹空间分布特征的一致性，人们把遂宁2016年冬季气流轨迹分为4类，得到地面各方向的气流轨迹贡献率。

来自乐山中部，经过自贡-内江-资阳-重庆等地，到达遂宁城区的气流轨迹占比最大，为32.79%；来自宜宾北部，经过泸州-重庆的气流轨迹占比为28.42%；来自阿坝，途径绵阳-南充的气流轨迹占比为22.95%；来自重庆中部，途径广安的气流轨迹占比为15.85%。

2.2.2 潜在源分析

潜在源贡献因子算法（PSCF）也称滞留时间分析法，是一种根据气流轨迹分析辨别源区的方法[6]。采用该方法对影响空气质量的污染源区进行确认，遂宁PM2.5潜在源贡献的较大值主要分布在重庆西部、资阳西部以及遂宁本地的船山区，对PM2.5潜在贡献均超过45%，如图1所示。采用浓度权重轨迹分析法（CWT）进行分析。2016年冬季，遂宁PM2.5浓度权重轨迹的较高值主要集中在重庆西部和遂宁东南部，对PM2.5质量浓度贡献在65 μg/m3以上。综上所述，2016年冬季，重庆西部和遂宁本地东南部是影响遂宁PM2.5浓度的重要潜在源区。

图1 2016年冬季PM2.5潜在源贡献分布

3 结语

目前，遂宁纳入例行监测的PM2.5站点较少，得到的监测数据系统性相关性较差，不能够真实、全面地反映本市的整体污染情况，也无法进行更深层次的分析，只有进行系统的、大规模的研究，人们才能进一步摸清遂宁PM2.5污染现状。下一步，遂宁将陆续建设和完善区域全覆盖的空气质量监测微站，并开展污染源清单调查和污染源解析等工作，从而为遂宁大气污染防治工作提供坚实的技术支持基础。