“十三五”期间拉萨市气温对...城市环境空气质量影响的探究_李梁婷.pdf

广 东 化 工 2023 年 第 4 期 180 第 50 卷 总第 486 期 “十三五”期间拉萨市气温对“十三五”期间拉萨市气温对 其城市环境空气质量影响的探究其城市环境空气质量影响的探究 李梁婷1，邱大瑞2，郑琴1，德珍1，格桑曲珍3，尼玛卓嘎3*(1西藏自治区地质矿产勘查开发局中心实验室，西藏 拉萨 850000；2尼木县气象局，西藏 拉萨 850000；3林周县气象局，西藏 拉萨 850000)摘 要拉萨市环境空气质量变化以及对其影响因素的研究受关注程度相对较多。本研究以“十三五”期间(20162020 年)拉萨市逐月环境空气质量数据为基础数据，通过将 6 种主要环境空气质量指标与气温分别进行散点线性分析，形成线性方程。结果表明：PM10为拉萨市“十三五”期间环境空气质量指标月度变异程度最大的空气指标，变异程度最小的是 SO2；“十三五”期间拉萨市月气温呈现出波动上升态势，6 种环境空气质量指标均呈现出波动下降态势，PM2.5、PM10和 SO2回归方程全部达到 0.05 水平的显著性检验；拉萨市气温与 PM2.5、PM10、NO2和 CO 呈线性负相关，与 O3和 SO2呈线性正相关，回归方程全部达到 0.01 水平的显著性检验，并且气温与 CO 的线性关系最为显著。关键词“十三五”期间；拉萨市；气温；空气质量 中图分类号TQ 文献标识码A 文章编号1007-1865(2023)04-0180-03 Research on the Influence of Temperature in Lhasa on its Urban Ambient Air Quality during the 13th Five-Year Plan Period Li Liangting1,Qiu Darui2,Zheng Qin1,De Zhen1,Gesang Quzhen3,Nima Zhuoga3*(1.Central Laboratory of Geology and Mineral Exploration and Development Bureau of Tibet Autonomous Region,Lhasa 850000；2.Nimu County Meteorological Bureau,Lhasa 850000；3.Lhasa Meteorological Bureau,Lhasa 850000,China)Abstract:The changes of ambient air quality in Lhasa and the research on its influencing factors have attracted relatively much attention.In this study,based on the monthly ambient air quality data of Lhasa during the 13th Five-Year Plan period(2016-2020),six main ambient air quality indicators and air temperature were separately analyzed by scatter linear analysis to form a linear equation.The results show that PM10 is the air index with the largest monthly variation degree of ambient air quality index in Lhasa during the 13th Five-Year Plan period,SO2 is the smallest variation degree;During the“Thirteenth Five-Year Plan”period,the monthly temperature in Lhasa showed a fluctuating upward trend,and all six ambient air quality indicators showed a fluctuating downward trend.The regression equations of PM2.5,PM10 and SO2 all reached the significance test of 0.05 level;The air temperature in Lhasa has a linear negative correlation with PM2.5,PM10,NO2 and CO,and a linear positive correlation with O3 and SO2.The regression equations all reach the significance test of 0.01 level,and the linear relationship between air temperature and CO is the most significant.Keywords:“Thirteenth Five-Year Plan”period；Lhasa city；temperature；air quality 拉萨市是西藏自治区的重要城市，作为省会城市，在全区经济建设、文化发展和旅游产业等方面起着领头羊作用。近些年，随着拉萨市经济发展和城镇化建设的加快推进，其城市环境空气质量问题越来越突出1-3，加之拉萨市地处青藏高原，其环境空气质量受关注程度相对较多4-10。杨俊等11通过对西藏高原主要城市的臭氧浓度时空分布特征进行研究分析，得出拉萨市 O3污染问题日益严重，并且其 O3浓度与 NO2浓度拟合性相对较高。德庆卓嘎12通过对拉萨市 6 种主要环境空气污染物浓度变化特征进行研究分析，得出超标天数中首要污染物以 O3为主的天数占比最高。白永飞等13通过对 20142016年 3 年拉萨市的大气环境质量进行研究分析，得出拉萨市主要环境空气污染物以 PM10为主，自然因素是影响拉萨市环境空气污染的主要因素。布多等14通过对 2014 年拉萨市夏秋两季的环境空气质量状况进行研究分析，得出拉萨市环境空气质量总体呈现良好态势，不同气象要素对其环境空气质量影响程度差异较大。关于拉萨市城市环境空气质量的分析，大部分学者集中于分析评价其整体空气质量状况，对气温与其城市环境空气质量的影响研究较为稀少。本研究以“十三五”期间拉萨市逐月环境空气质量数据为基础数据，通过分析其与气温之间的关系，以揭示青藏高原地区主要城市的气温对其城市环境空气质量的影响规律，为青藏高原地区的城市大气污染防治提供借鉴和思路。1 数据来源及处理方法数据来源及处理方法 拉萨市气温数据采用拉萨市自动气象观测站观测数据；其环 境 空 气 质 量 监 测 数 据 来 源 于 中 国 环 境 监 测 总 站(http:/ 20162020 年，所用数据均为月平均值。同时采用Excel2007建立 20162020 年拉萨市平均气温及主要环境空气污染物数据库并进行整理，运用SPSS24.0 软件进行统计分析。2 结果与分析结果与分析 2.1“十三五”期间拉萨市气温与环境空气质量概况 2.1.1 气温与环境空气质量指标描述统计 根据表1可以看出，“十三五”期间拉萨市月平均气温为9.58，月气温最大值为19.6，月气温最小值为-1.9；PM2.5月平均值为16.6 g/m3，最大值为56 g/m3，最小值为7 g/m3；PM10月平均值为 45.33 g/m3，最大值为 157 g/m3，最小值为18 g/m3；O3月平均值为 96.82 g/m3，最大值为 155 g/m3，最小值为 53 g/m3；NO2月平均值为 20.65 g/m3，最大值为45 g/m3，最小值为9 g/m3；SO2月平均值为6.93 g/m3，最大值为10 g/m3，最小值为4 g/m3；CO月平均值为0.57 mg/m3，最大值为 1.29 mg/m3，最小值为 0.3 mg/m3。进一步分析可以得出，PM10为拉萨市“十三五”期间环境空气质量指标月度变异程度最大的空气指标，其变异系数达到 0.6，其次为PM2.5(变异系数达到 0.58)，变异程度最小的是 SO2(变异系数为 0.19)。收稿日期 2022-08-02 作者简介 李梁婷(1994-)，女，重庆人，助理工程师，本科，主要研究方向为水质样品分析与检测以及生态环境研究。*为通讯作者：尼玛卓嘎(1988-)，女，西藏林周人，工程师，主要从事短期天气预测和地面气象观测研究。2023 年 第 4 期 广 东 化 工 第 50 卷 总第 486 期 181 表表 1 “十三五”期间拉萨市月气温与环境空气质量指标描述统计“十三五”期间拉萨市月气温与环境空气质量指标描述统计 Tab.1 Description and statistics of monthly temperature and ambient air quality indicators in Lhasa during the 13th Five Year Plan Period 气温 PM2.5 PM10 O3 NO2 SO2 CO g/m3 g/m3 g/m3 g/m3 g/m3 mg/m3 平均值 9.58 16.6 45.33 96.82 20.65 6.93 0.57 最大值 19.6 56 157 155 45 10 1.29 最小值-1.9 7 18 53 9 4 0.3 标准差 6.24 9.68 27.19 19.57 7.39 1.33 0.18 变异系数 0.65 0.58 0.60 0.20 0.36 0.19 0.32 2.1.2 气温与环境空气质量指标变化特征分析 通过图 1 可以得出，“十三五”期间拉萨市月气温呈现出波 动上 升态势，其线性 回归方程为y=0.0134x-9.4835，R2=0.0014，每月上升速率为 0.01。原因可能为在 2000 年以后，拉萨市整体属于偏暖年份，其增温态势较为明显，并且由于全球气候持续变暖，往后拉萨市气温将会保持上升态势，这与雷阳15等通过对拉萨市近49 年气温变化特征研究的结果较为一致。图图 1 20162020 年拉萨市气温月变化年拉萨市气温月变化 Fig.1 Monthly temperature change in Lhasa from 2016 to 2020 进一步对图 2(将图分为 a、b、c、d、e、f)进行分析可以得出，“十三五”期间拉萨市 6 种环境空气质量指标均呈现出波 动 下 降 态 势，其 中PM2.5线 性 回 归 方 程 为y=-0.3055x+451.22，R2=0.3038，每月下降速率为 0.31 g/m3；PM10线性回归方程为 y=-0.958x+1408.2，R2=0.3788，每月下降速率为 0.96 g/m3；O3线性回归方程为 y=-0.2562x+461.28，R2=0.0523，每月下降速率为 0.26 g/m3；NO2线性回归方程为y=-0.0653x+113.49，R2=0.0238，每月下降速率为 0.07 g/m3；SO2线性回归方程为 y=-0.0296x+49.067，R2=0.1522，每月下降速率为 0.02 g/m3；CO 线性回归方程为 y=-0.001x+2.0587，R2=0.0098，每月下降幅度较小，同时 PM2.5、PM10和 SO2回归方程全部达到 0.05 水平的显著性检验。原因可能为“十三五”期间拉萨市大力贯彻实施西藏自治区大气污染防治条例，通过落实一系列污染控制措施使得其环境空气质量逐年变好，致使空气质量指标浓度呈现出逐年下降态势，这与白永飞13等对 20142