上海市静安区空气污染指数分析

2024年3月16日发(作者：买报歌)

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・

６４・　广州化工　２００７年３５卷第４期　

上海市静安区空气污染指数分析　

李佳，李蓉蓉　

（上海市静安区环境监测站，上海２０００４２）　

摘　要：根据上海市静安区２００６年１月１日至２００６年ｌ２月３１日的空气质量日报资料，分别进行了年平均、月平均　

值、每日空气污染指数、空气质量级别及首要污染物的统计。监测的污染物主要有叮吸入颗粒物、二氧化氮和二氧化硫，污染　

物浓度资料取前一天１１时至当天１１时的２４小时平均值表示当天的污染物Ｉ＝Ｉ均浓度值。结果表明，空气污染状况不仅受气　

象如季风和降雨量的影响，并与近地面风速、大气稳定度、雾和逆温层有很大的火系。　

关键词：空气污染指数；变化规律；气象影响　

Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ａｉｒ　Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　Ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　Ｊｉｎｇａｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｉｎ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　

ＬＩ　Ｊｉａ，ＬＩ　ＲｏＴｌｇ－ｔｏｎｇ　

（Ｊ　ｉｎｇａｎ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００４２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄａｉｌｙ　ｒｅｐｏｒｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｉｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｉｎ　Ｊｉｇｎａｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ．Ｓｈａｎｇｈａｉ．ｆｒｏｍ　Ｊａｎｕａｒｙ　１　

２００６　ｔｏ　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ　３　１　２００６，ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ａｖｅｒａｇｅ，ｔｈｅ　ｍｏｎｔｈｌｙ　ａｖｅｒａｇｅ，ｔｈｅ　ｄａｉｌｙ　ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ，ｔｈｅ　ａｉｒ　ｑｕａｌｉ—　

ｔｙ　ｇｒａｄｅｓ　ａｎｄ　ｔｈｏｓｅ　ｐｒｉｍｅ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｏｓｅ　ｍｏｎｉｔｏｒｅｄ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ　ａｒｅ　ｍａｉｎｌｙ　ｃｏｍ—　

ｐｏｓｅｄ　ｏｆ　ＰＭ１０，ＮＯ２　ａｎｄ　ＳＯ２．Ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅｓｅ　ｏｐｌｌｕｔａｎｔｓ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｔｈａｔ　ｒｅｆｅｒｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ａ　

２４　ｈ　ｔｉｍｅ　ｓｐａｎｎｅｄ　ｆｒｏｍ　１１　ａ．ｍ．ｔｈｅ　ｆｏｒｍｅｒ　ｄａｙ　ｔｏ　１１　ａ．ｍ．ｔｈａｔ　ｄａｙ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｄａｙ’Ｓ　ｄａｉｌｙ　ａｖｅｒａｇｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａ—　

ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｃｏｎｆｉｎｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　

ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｏｆ　ｗｅａｔｈｅｒ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｍｏｎｓｏｏｎｓ　ａｎｄ　ｒａｉｎｆａｌｌｓ，ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｃｌｏｓｅｌｙ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｏｆｆ—ｅａｒｔｈ　ｗｉｎｄ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｔｈｅ　

ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ，ｔｈｅ　ｆｏｇ，￣ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｚｏｎｅ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ：ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｒｕｌｅ；ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　

１数据收集　

静安区面积为７．６２平方公里，所设环境监测子站位于　

区内中心地带的陕西北路七一中学教学楼四层顶部，该子站　

文中的空气质量日报数据来源于Ｊ　海市静安区环境保　

对相关空气污染指数和气象数据进行同步监测，并且连续监　

护局（ｈｔｔｐ：／／ｅｐｂ．ｊｉｎｇａｎ．ｇｏｖ．ｃｎ）及大气空气自动站子站（七　

测ＰＭ１０的环境浓度。　

一

中学子站），收集的数据时段为２００６年１月１日至２００６　

２．３监测设备　

年ｌ２月３１日。具体分析空气污染指数的月平均值和每Ｉ＝１　

ＮＯ２、ｓ（）２、０３、Ｃ０和零气发生器采用热电子设备，ＰＭ１０　

的空气污染指数的变化规律，统计其可吸入颗粒物、二氧化　

监测设备采用ＴＥＯＭ原理的Ｒ＆Ｐ　１４００　ａ系列测尘仪。监　

硫和二氧化氮的污染指数，并作折线图。　

测设备由技术人员定期标定并及时维护保养，在１年的监测　

２监测点和监测方法　

时问内监测有效天数为３４９天，有效数据捕获率均达到９６．　

２％，分析数据样本充足。　

２．１监测方法　

监测子站的运行严格按照《空气和废气监测分析方法》　

３资料分析　

（第四版）中的有关空气质量连续自动监测系统的要求，具体　

３．１现状分析　

技术规范执行《上海市空气质量连续自动监测站建设和运行　

从空气污染指数的年平均数据中可以看出总的空气质　

技术若干规定（试行）》。　

量状况，２００６年的平均空气污染指数为６０。期问，不同空气　

２．２监测点位置　

质量级别所占天数的统计结果见表１。空气污染指数及相　

应的空气质量类别见表２。　

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２００７年３５卷第４期　广州化工　．６５．　

注：２００６年度，污染物数据捕获率达到９６．２％的要求，监测数据有效。　

表２空气污染指数的范围及相应的空气质量级别　

从表１和图１可以看出，２００６年度的空气质量状况优　

空气质量为Ｉ级的天数为１２７天。首要污染物为可吸入颗　

良率为９１．２％，高于全市空气质量优良率８８．８％约２．４个　

粒物的天数为ｔ５１天，为二氧化氮的天数为５２天，为二氧化　

百分点。而中度污染级别的天数有２天，高于全市平均水　

硫的天数为３３天。见图２。　

平。　

圜　

图１空气污染级别天数比较　

图２　２００６年首要污染物所占天数比例图　

３．２首要污染物　

可见，可吸入颗粒物是造成空气污染的最主要污染物。　

在空气质量日报中，首要污染物是是指空气中最主要的　减少可吸入颗粒物的排放，能更有效降低空气污染指数，提　

一

种污染物。静安区的大气环境中，首要污染物为可吸入颗　

高空气质量。　

粒物（ＰＭ。。）。可吸人颗粒物是指大气中粒径小于１０　ｔａｎ的　

３．３空气污染指数月平均值分析　

固体颗粒。它包括一系列化学物质，２种主要成分是铅和芳　为了对静安区的空气质量状况有个大体了解，本文统计　

香族的碳氢化合物，其对人体的危害较其它粒径的固体颗粒　

了２００６年度的空气污染指数的月平均值（见表３），并作出　

相对较大。因此，对静安区的首要污染物即可吸入颗粒物的　

折线图（见图３），以便更直接地描述和分析静安区的空气质　

统计十分必要。　

量变化规律。　

本文统计了２００６年度的静安区每日首要污染物。其中　

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．

６６．　广州化工　２００７年３５卷第４期　

遥辍舁ｆ　

∞　∞舯∞∞加０　

从图３可以看出，２００６年，空气污染指数月平均值的折　

入　）　

线图有２个波峰，分别为４月份月均值１１８，１２月份月均值　

一一　■　｜　

１１０，年均值达到７７。最低值５１出现在９月份，形成波谷。　

．　

Ｌ

／／＼　一＼　

１　＼　

４气象条件对空气质量的影响　

．　

－一一　

空气污染浓度与气象条件有密切关系ｌ１　Ｊ。在监测空　

ｌ　２　３　４　５　６　７　８　９　１０　Ｉｌ　Ｉ２　

气污染的同时要测定风向、风速、气温、气压等气象参数ｌ３　Ｊ。　

月份　

分析这些参数和空气中污染物浓度的变化时，发现风速、气　

◆一ＰＭ…　仆指散　

温、降水量与污染物浓度呈反相关，气压与污染物浓度呈正　

●一　ｔ’　分指散　

Ｙ，Ｏ￣ｉ・　分指散　

相关。　

根据２００６年的空气污染物统计资料，可知，污染物月平　

图３　２００６年静安区空气污染物月平均值折线图　

均浓度最高的月份出现在４月份，ＡＰＩ为１１８。故以该月气　

象数据为例，加以说明上述相关性的存在。　

表４　２００６年４月份每日气象数据及ＰＭ１ｏ数据表　

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２００７年３５卷第４期　广州化工　．６７．　

４．１气候影响　

上海属北亚热带季风气候，夏季盛行偏南风，风向频率　

鳟　√＿　ｆ　

粪　

达５３％；冬季盛行偏北风，风向频率达５４％；春秋季为南北　

风转换季节，春季东到东南风，秋季东到东北风居多。（１）风　

酾　？劈　

一　

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一

ｍ　

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囵　÷　

速：上海夏季以南到东南风的平均风速为最大，冬春季以偏　

北风为最大，全年中以西南风的平均风速为最小，年均风速　

３．１　ｍ／ｓ。风速决定污染物的扩散速度和稀释状况［　。静安　

区２００６年４月份的风速和ＰＭｌ０存在较明显的线性反比关　

口降水量　

系（如图４：该图中风速值扩大了１０倍）。在日均风速大于　

２．０ｍ／ｓ的共有４天，ＰＭｌ０指数均值为７９，在日均风速小于　

１．０ｍ／ｓ的共有４天，ＰＭｌ０指数均值为１４２。其余天数的均　

图５　２００６年静安区降水量分布图　

值为１２０。２）风向：影响污染物的扩散方向，夏季东南风带　

４．２降水量　

来海面的新鲜空气，海面空气受污染较轻且湿度较大，有利　

各种形式的降水特别是降雨能够有效地吸收、淋洗空气　

于污染物的湿沉积。冬季主导风来自大陆，空气较污浊和干　

中的各种污染物，使空气变得新鲜，因此降雨量对空气质量　

燥。因此，夏季的空气污染程度小于冬季。而春季逐渐由陆　

风转变为海风，污染指数逐步下降，秋季由海风转换为陆风，　

状况也有影响。上海总雨量平均１１４９　ＩＴＩ１ＴＩ，全年的雨量充　

沛。因冬夏季风交替，降水具有季节性变化。２００６年降水　

污染指数逐步上升。根据２００６年污染物月平均值折线图　

量季节分配不均，干湿交替出现，形成全年３个多雨期和３　

（图３）可以看出明显规律变化。　

个少雨期，全年７０％的雨量集中在４～９月的汛期。虽然６　

～

８月降水量有很大的波动（见图５）。但这段时间ＡＰＩ折线　

的变化并不大，由此可以看出夏季风对污染物稀释扩散的影　

董｜　

响远大于降水的影响（见图３）。秋季晴热少雨，因此空气污　

一　

Ａ＾八　＾　

染指数比较高。９月份虽然已进入秋末，但由于受热带风暴　

八７ｆ＼厂　＼　

的影响，大气稳定度低，空气中的污染物易于稀释扩散，空气　

污染指数降至最低值５１。　

＼｝　＼ｉ＼『　

４．３雾影响　’　

除了季风和降雨，雾也是影响空气质量的重要因素。上　

．．．＝．　．　－　‘．　＿　

海市的雾有个高峰期，主要出现在ｌ０～１２月和１月，次高峰　

３　５　７　９　Ｉｌ　Ｉ　３　Ｉ　５　ｌ７　Ｉ９　２Ｉ　２３　２Ｓ　２７　２９　

期在３～５月。雾会使空气污染状况加剧。　

＋风速（，ｆ０ｊ　

—

●｝一ＰＭ｝《）　

５污染物来源和防治办法　

５．１各类污染物的来源　

图４　２００６年４月份静安区风速与所要污染物（ＰＭ１０）的关系图　

目前，静安区已完成大中型工业企业的外迁，其各类空　

气污染物的来源除周边大气污染物浓度的影响外，其主要来　

源为大气中的灰尘颗粒和汽车尾气。　

５．２防治办法　

（下转第７４页）　

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７４・　广州化工　２００７年３５卷第４期　

艺、新材料和新设备。　

［７］赵乐军，戴树桂，辜显华．污泥填埋技术应用进展［Ｊ］．中国给　

水排水，２００４，２０（４）：２７—３０　

参考文献　

［１］邓宝辉，陶清．城市污水处理厂污泥处置与利用探讨［Ｊ］．有　

色冶金设计与研究，２００３，２４（３）：９１—９３．　

［８］周立群，胡蔼堂，戈乃玢，等．城市污泥土地利用研究［Ｊ］．生　

态学报，１９９９，１９（２）：１８５—１９３．　

［９］李捷，熊必永，张杰．城市污水处理厂污泥的处置与农业的可　

持续发展［Ｊ］．给水排水，２００３，２９（９）：２３—２６．　

［１Ｏ］马利民，陈玲，吕彦，等．污泥土地处用对土壤中重金属形成的　

影响［Ｊ］．生态环境，２００４，１３（２）：１５１～１５３．　

［１１］马娜，陈玲，熊飞．我国城市污泥的处置与利用［Ｊ］．生态环境，　

２００３，１２（１）：９２—９５．　

［２］梁鹏，黄霞，钱易，等．污泥减量化技术的研究进展［Ｊ］．环境　

污染治理技术与设备，２００３，４（１）：４４—５２．　

［３］张增强，薛澄泽．城市污水污泥的堆肥化与资源化［Ｊ］．环境保　

护，１９９７（７）：１２—１５．　

［４］何晶晶，顾国维，李笃中，等．城市污泥处理与利用［Ｍ］．北　

京：科学出版社，２００３：２１１．　

［１２］莫测辉，蔡全英，吴启堂，等．微生物方法降低城市污泥的重金　

属含量研究进展［Ｊ］．应用与环境生物学报，２００１，７（５）：５１１—　

５１５．　

［５］张宁生，周强泰，芮新红．污泥的焚烧处理技术［Ｊ］．能源研究　

与利用，２００３（１）：３５—３７．　

（上接第６７页）　

目前，全区围绕建设“双高区”的战略目标和“高起点、外向　

型　、国际化”的发展思路，以全面推进环保三年行动计划和深　

入开展绿色单位创建为抓手，以创新为动力，加强依法行政，　

因此，对可吸入颗粒物的排放加以控制，可以大大减少空气　

污染。　

（４）空气污染指数折线的起伏较大。春季和冬季空气污　

强化监督管理，进一步提高区域综合环境质量和全社会环境　

保护责任，努力构建资源节约型、环境友好型城区。主要措　

施有：　

染指数比较高且波动较大，夏季和秋季的空气质量状况较好　

且折线比较平缓，这不仅与季风和降雨有关，还受近地面风　

速的大小、雾、逆温层的出现与消散和大气稳定度影响。　

（１）加强扬尘污染控制示范区的管理工作，进一步控制　

区内扬尘污染的产生；　

（５）空气污染指数月平均值２个波峰分别出现在春初和　

冬初，折线基本上都是呈“高一低一高”的趋势变化。污染指　

数的月平均值冬季高、夏季低，春季呈逐渐下降的趋势，而秋　

季呈上升趋势。４月份和１２月份的空气污染指数较高，７～９　

（２）提高滞尘效益的屋顶绿化和地面绿化覆盖技术，节　

水、高效的绿化灌溉减尘技术，降低可吸入颗粒物，控制二次　

扬尘；　

月的空气污染指数都偏低，且折线的起伏较小。空气污染指　

数的这种规律性变化很大程度是受气候影响。如季风、降雨　

量。　

（３）严格立法宏观控制、发展公共交通、提倡车辆使用　

新技术新能源、减少汽车尾气排放；　

（４）条块联动，加强无燃煤区的巩固工作，鼓励开发和　

使用清洁能源，减少ｓｏ２的排放；　

（５）加强绿化建设。　

参考文献　

［１］　张书余编著．城市环境气象预报技术．北京：气象出版社，　

２ｏ０２．　

６结论　

（１）２００６年的年平均空气污染指数较全市平均水平低。　

（２）２００６年空气污染级别多为ＩＩ级，即空气质量状况为　

良好。　

［２］郝吉明，等．大气污染控制工程．北京：高等教育出版社，１９８９．４　

［３］吴兑，邓雪娇编著．环境气象学与特种气象预报．北京：气象出　

版社．２００１．　

［４］蒋维楣，曹文俊，蒋瑞宾．空气污染气象学教程［Ｍ］．北京：气象　

出版社，１９９３．　

（３）可吸入颗粒物是造成空气污染的最主要的污染物。