毕业设计（论文）-太原市灰霾天气与气象因素关系研究.doc

毕业论文 太原市灰霾天气与气象因素 关系研究 学生姓名： 学号： 学 院： 专 业： 指导教师： 2015年 5 月 摘要 为了全面了解太原市市区大气可吸入颗粒物污染状况，本研究对太原市主要污染源及污染污染源贡献率进行分析，同时采集2014年3月至2015年2月太原市PM和PM自动监测数据，收集该时段内太原市气象数据。在此基础上，分析太原市可吸入颗粒物的污染状况，时间分布特点，阐明气象条件对可吸入颗粒物污染的影响。结果表明：太原市PM和PM质量浓度年平均值分别为124.8和64.4分别是我国二级标准的1.7倍和1.8倍，颗粒物污染超标。10月份颗粒物PM污染水平最高为国家二级标准的2.5倍。太原市秋冬两季PM污染程度明显高于春夏季节，夏季PM污染程度最低；10月、11月以及12月PM和PM质量浓度较高，污染较为严重；6月、7月、8月和9月污染状况较轻，空气质量良好。（2）太原市PM/PM值在38.1%——62.7%之间，均值为49.9%，说明太原市污染程度转向良好。二者之间存在明显的正相关，相关方程，相关系数。（3）太原市降雨量较少，夏季集中降雨，占全年降雨量的59.4%；气温变化规律，夏季温度高，湿度大，降雨多；冬季寒冷，气候干燥，且有风天气较多，风速高于年平均值。（4）可吸入颗粒物质量浓度与降水量成反比，降雨和降雪均能有效地去除大气中的颗粒物，且去除效率与颗粒物浓度和降雨量相关；当太原市风速低于2.5m/s时，扩散稀释作用不明显，风速在2.5m/s——7m/s之间有利于颗粒污染物的扩散和稀释，当风速大于7m/s时反而会增大PM的质量浓度，在去除区间范围内，颗粒物浓度与风速成反比；太原市主导风向为西北风，不利于颗粒物的稀释和扩散；在雨季，当相对湿度高于60%时，颗粒物浓度随着适度的增大而降低，其他季节颗粒物浓度随着湿度的增大而增大；压强与颗粒物浓度关系成正相关。 关键词：太原市 PM PM气象因素 污染特征1、绪论 1.1我国空气污染现状 随着工业化和城市化的快速发展，城市大气颗粒物污染日益严重，并已成为世界性的社会公害，使人们的生存环境以及社会的持续发展面临着巨大的挑战。据统计，人类每年排放到大气中的颗粒物达1亿吨以上，二氧化硫约为25亿吨，氮氧化物约为0.5亿吨，还有很多危害人体健康的有机物和无机物，人类赖以生存的大气环境面临着严重的污染。城市空气质量的恶化直接影响城市居民的身体健康，空气中的可吸入污染物首先危害人的呼吸系统，同时引起人的免疫系统疾病以及心血管系统，甚至带来人体遗传物质的损伤。据世界卫生组织统计，目前全世界大概有16亿人生活在污染严重的城市里，每年有几十万人过早死亡，几十万人由于受空气污染而患急性或慢性疾病。我国煤炭资源丰富，储量达8600亿吨，位居世界第三位。我国也是煤炭燃烧大国，煤炭占总能源结构的75％，而且燃煤方式大都采用原煤直接燃烧，燃煤产生的烟尘排放量和均占其排放总量的80％以上。世界银行1997年报告，中国对煤的依赖位于世界之首，在过去十年里，中国的原煤产量增加了40％；燃煤是中国颗粒物和二氧化硫排放的直接来源，且中国大部分城市这两种污染物浓度均超过世界卫生组织公布的健康标准的2～5倍。因此， 我国城市空气污染类型主要以煤烟型和沙尘型为主，主要污染物为可吸入颗粒物PM、PM和二氧化硫。大部分城市机动车尾气污染严重，氮氧化物污染负荷增加，己呈现为机动车尾气污染与煤烟污染并重的态势。大气气溶胶污染日趋严重，由气溶胶颗粒物造成能见度恶化事件也越来越多，灰霾天气已经成为一种常见空气环境灾害和大气污染事件。目前，我国存在4个灰霾天气严重地区：长江河谷、四川盆地、黄淮海地区以及珠江三角洲。北京大气污染天气由2013年的58%降低至2014年的43%。尽管污染现象有所好转，但是污染天气接近百分之五十，可见我国当前面临的污染极为严峻我国年均霾日数9天，呈逐渐增加的趋势，尤其是2004年以来增长较快，年均值在12～20天，明显超过常年年平均增长天数见图1。 图1 1961-2012年全国年均霾日数变化 截止到2013年，上海、南京、天津、北京、青岛、武汉等中国中东部城市继续被覆盖在大范围雾霾天气之中。雾霾已经覆盖了我国将近一半的国土，陆续有25个省份不同程度出现雾霾天气，104多座城市达到重污染见图2。 图2 中国气象台城市污染示意图 2013全国平均雾霾天数已创下52年之最。由2014年2月20日卫星云图显示，我国污染严重地区为东北，华南，以及中部地区。全天受大雾笼罩如图3。 图3