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冬季浓雾气象主要是由大量悬浮在地面空气中的细小水滴,或者细小的冰体所形成的气溶液物质,从而在空气中生产水汽凝结的物质,最终形式冬季浓雾气象。并且,在最近几年,我国工业和化工等行业的高速发生,对我国空气环境造成了严重的影响,尤其是在冬季的时候,由于天气相对较为寒冷,为浓雾天气的形成提供了便利的条件。同时,冬季浓雾气象的形成,在很大程度上就会降低空气的透明度,尽管大雾天气本身具有净化空气的作用,但是在浓雾气象的背景下,在一定程度上就会造成大气污染,不利于污染物的分散和净化,严重的影响了我国空气的质量,使我国长期的处于雾霾中,对我国社会的发展也是非常不利的。
1 空气质量信息和数据的主要来源
在我国最近几年发展的过程中,城市空气的质量变得越来越差,尤其是我国的冬季。在这样的情况下,我国形成了113环保重点城市空气质量检测形式。并且,随着我国现代化信息技术的不断发展,我国有关部利用信息化网络技术形式,对冬季空气中的SO2、NO2、以及PM10等物质的成分,进行全面的监控。并且,在对空气质量信息和数据获取的过程中,我国有关部门可以利用自动方法,对冬季的环境质量,进行实时的监控,并且对其信息和数据进行准确的获取。一般情况系下,其监控的时间为前一天中午的12点,一直到当天中午的12点,其时间为24个小时,对其空间污染的信息和数据进行全面的获取和。通过利用这样的形式,可以完全的了解冬季浓雾气象污染的程度,并且制定有效的解决方案,提升我国冬季空气污染的质量,尤其是针对我国的北方地区。
2 对冬季空气质量信息和数据进行分析
2.1 冬季浓雾气象发生的次数
在最近几年中,根据我国冬季浓雾气象统计的情况,例如:图1所示,我国冬季发生的大尺度的浓雾天气现象发生的次数达到500多次,其每年大约发生次数为70-120次,其主要的原因是:由于我国冬天相对较为寒冷,尤其是在我国北方,大燃烧的煤炭物质,往往是导致冬季浓雾气象发生的重要因素。因此,在我国空气环境不断发展的过程中,将我国重点的城市作为的空气环境监测和整治的重点地区,作为我国113城市空气环境质量重点管理地区。同时,在我国有关部门冬季雾浓度的情况,有所环节,并且呈下降的趋势。总的来说,我国每年冬季的大雾天气的对我国城市的空气的发展,造成了严重的影响,其时间的周期也是相对较长的。
2.2 冬季浓雾气象天数所带来的影响
根据我国有关部门的统计和分析,在最近的几年中,我国重点将治理月份放在了11、12、1月份。在冬季浓雾气象不断治理的过程中,其发生大雾天气的次数、每年也在不断的减少,并且天数超标的次数也在不断的有所减少。因此,冬季浓雾气象的天数多少,对城市空气的质量,也会造成严重的影响。总而言之,影响城市空气环境质量相对较差的时间,大部分都在冬季,并且对其城市空气环境质量影响的程度,冬季浓雾气象的天数是作为重要因素,同时每发生一次,其冬季浓雾气象持续的时间也相对较长。
2.3 冬季浓雾气象造成的影响
尽管我国有关部门对冬季浓雾气象进行了有效的治理,但是由我国各个行业发展的速度相对较快,其中污染物并没有进行完善的清除。由于冬季浓雾在空气的上部都到温层的干扰,这样就导致污染物形成堆积的现象,悬浮在半空中,对人们的日常生活造成了严重的影响。并且,在冬季浓雾气象中,含有大量的一氧化碳,人体在日常生活的过程中,会大量的吸入一氧化碳,因此人们在日常生活的过程中,经常会感受头疼的现象,引发一些其它的疾病。
3 结语
综上所述,本文对冬季浓雾气象的环境空气质量进行了简要分析和阐述,也只有这样才能在制定有效的解决措施,环节我国冬季浓雾气象的程度,以此我国人们的日常生活带来了相对优势空气环境。
参考文献:
[1]刘从容,卜宪云.冬季浓雾气象条件下的环境空气质量分析[J].环境保护科学,2012,05:1-2.
[2]王海艳,熊坤,孔剑君,张艳玲,张时英.大雾天气对城市环境中空气质量的影响及危害[J].气象与环境科学,2015,S1:76-77.
关键词:环境空气;质量分析;佳木斯市
中图分类号:F293文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)30-0144-02
佳木斯市地处黑龙江、乌苏里江和松花江汇流的三江平原腹地。现辖4区、4县、2个县级市。全市总面积 3.27万平方公里,总人口234万,分别占全省7.2%和6.2%,是黑龙江省东部地区的经济、文化中心和重要的交通枢纽,具有投资发展的巨大优势。国境(界江)线总长449公里,东隔乌苏里江、北隔黑龙江与俄罗斯的哈巴罗夫斯克(伯力)边区相望,由于这一特殊地理位置,故称“东方第一城”。
因为佳木斯所处地理位置的突出性,所以佳木斯市环境质量为周边城市以及邻国相应部门所重视,因此佳木斯市市区环境空气质量的监测极其重要。市区环境空气质量的监测项目为:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物(PM10)、降尘、硫酸盐化速率。各监测项目的监测点位分布(见下表)。
一、监测结果分析
1.二氧化硫(SO2)。市区年均值浓度为0.020 mg/m3,日均值浓度范围在0.003mg/m3~0.098 mg/m3之间,全年日均值无超标。市区最大月均值出现在11月份,浓度值为0.040 mg/m3,最小月均值出现在7月份为0.011 mg/m3。市区两个采样点月均值均无超标,环保局采样点的年均值为0.026 mg/m3,发电厂采样点年均值为0.014 mg/m3。
2.二氧化氮(NO2)。市区年均值浓度为0.029 mg/m3,日均值浓度范围在0.002mg/m3~0.112 mg/m3之间,全年日均值无超标。市区最大月均值出现在12月份,浓度值为0.059 mg/m3,最小月均值出现在1月份为0.016 mg/m3。市区两个采样点月均值均无超标,环保局采样点的年均值为0.032 mg/m3,发电厂采样点的年均值为0.026 mg/m3。
3.可吸入颗粒物(PM10)。市区年均值为0.073 mg/m3,日均值浓度范围在0.004mg/m3~0.330 mg/m3之间,全年日均值超标率为7.4%。市区月均值除4、5、7、8、9、10六个月无超标日外,其余六个月均出现了不同程度的日均值超标情况,超标率最高的月份为11月,超标率为26.8%。月均值最大月份出现在12月,浓度值为0.115 mg/m3,最小月均值出现在9月,浓度值为0.042 mg/m3。市区发电厂采样点的年均值是0.076 mg/m3,年日均值超标率为7.9%;环保局采样点的年均值是0.069 mg/m3,年日均值超标率为6.9%。
4.降尘。市区六个降尘采样点年均值为15.25t/(km2・30d),超出标准0.2倍。最大月均值出现在4月份为21.96 t/(km2・30d),最小月均值出现在9月份为8.18 t/(km2・30d)。对照点年均值为5.67 t/(km2・30d),最大月均值出现在5月份为9.09 t/(km2・30d),最小月均值出现在9月为2.40 t/(km2・30d))。各采样点年均值只有中药厂和发电厂点位不超标,最大年均值出现在铁路采样点,浓度值为20.76 t/(km2・30d),超标倍数为0.64倍。最小年均值出现在中药厂采样点为8.48 t/(km2・30d)。
5.硫酸盐化速率。市区六个硫酸盐化速率采样点年均值为0.375 MgSO3 /(100cm2碱片・d),超出标准0.5倍。六个采样点年均值均超标,超标率为100%,最大年均值出现在中药厂采样点,浓度值为0.439 MgSO3 /(100cm2碱片・d),最小年均值出现在发电厂采样点,浓度值为0.263 MgSO3 /(100cm2碱片・d)。市区全年除7、12月份的月均值不超标,其余月份均超标。最大浓度值出现在1月份为0.622 MgSO3 /(100cm2碱片・d),最小月均值出现在12月为0.167 MgSO3 /(100cm2碱片・d)。对照点年均值为0.227 MgSO3 /(100cm2碱片・d),不超标。
二、空气质量评价结论
在四项污染因子污染负荷比中,二氧化硫与二氧化氮数值接近,分别为 12.7%和13.8%;可吸入颗粒物约是前两者之和为27.9%,而降尘的污染负荷比已将近过半为45.8%。可吸入颗粒物与降尘两项污染因子的污染负荷比之和为73.7%,这说明尘是市区环境空气质量的主要污染因子。与2006年相比,2007年只有降尘浓度有所上升,其余三项指标二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物浓度均有不同程度的下降,并且综合污染指数也有所降低,所以2007年的环境空气质量略好于上年。
三、环境空气污染原因分析
通过对全市环境空气监测数据进行统计和评价,可以看出降尘及可吸入颗粒物是影响佳木斯环境空气的主要污染指标,原因如下:(1)佳木斯市工业生产、社会服务业、餐饮业等燃煤散烧现象一直存在,居民取暖及棚户区生活用燃煤量也较大,由此产生的污染物质不断地排向近地层大气,而在冬季常常出现的逆温天气,又使得烟气不易穿透逆温的屏障向上扩散,而只能在逆温层下部有限空间内积聚,形成高浓度污染,导致市区空气质量变差。(2)佳木斯市市区的绿化率低,植被面积少,的土地在春、秋两季季风的肆虐下引起扬尘,造成大气中降尘和可吸入颗粒物的大量增加,使其成为市区环境空气的主要污染因子。(3)各种机动车辆的大量增加,也成为市区环境污染的流动污染源。加上道路状况不佳,道路两侧绿地少,车辆的行驶也成为引起扬尘的一个重要因素,其尾气排放也是造成二氧化氮增加的原因。
四、防治对策和建议
污染源的防治主要有两个方面:第一,对新建项目严格把关,认真执行新项目审批的环评制度和“三同时”制度,项目竣工后要及时验收,没有执行“三同时”的项目坚决不允许投入使用。第二,加快老污染源的治理,做好规划,拓宽资金渠道,筛选先进的治理技术,通过限期治理、环境监察、排污收费等行政手段完成老污染源的治理,针对我市的污染源现状应采取如下具体防治对策:
1.加大宣传力度,提高企业法人和个体业户的环保意识,增加他们治理的紧迫感。让他们充分了解和认识到污染治理的重要性及涉及到他们利益的有关问题,增强他们治理的责任感和紧迫感,施加强大的思想和经济压力,让他们尽快完成治理项目。
2.环保部门要加强大气污染治理的领导,把“蓝天工程”各项工作落实到位,制定现实、可行、有效的政策和治理方案,并保证其连续性,严格标准,明确责任,充分调动相关部门和环保部门的工作积极性,形成合力,一治到底,既要打攻坚战,更要打好持久战。
3.对新、改、扩建设项目严格把关,控制新污染源的总量,充分利用现场监察机制发现新污染源,对这类漏批的项目要依照《环保法》严格处罚,停产治理,落实环评和“三同时”制度,从源头上解决环境污染问题。
4.要积极探讨大气污染治理的新技术、新设备。我们要积极寻求和研究防治大气污染的新技术,据了解目前已有小吨位机烧锅炉的产生和应用,我们应结合我市的实际情况,充分论证和引进小吨位的机烧锅炉,以给污染源单位在治理上更多的选择。
通过对佳木斯市大气污染现状、影响因素、治理对策的研究,可以看出,只要市政府加强对城市大气环境治理的领导,行政管理部门加大治理力度,采取切实可行的治理措施,佳木斯市“蓝天工程”将会顺利开展,大气环境质量将会进一步得到改善。
五、结论
佳木斯市大气污染物扩散过程是一个宏观动态过程,其中各种影响因素在同时起作用,而各种影响因素因季节和局地气象条件不同而分别起主要和次要作用,即主要影响因素和次要影响因素可以在不同时段相互转化,进而使佳木斯市大气污染物主要影响区域也有所差别。
理解了各种影响因素对大气污染物扩散的作用原理,掌握了大气污染物扩散规律,就可以根据实际情况来确定大气污染物对城市的影响程度和确切范围。
参考文献:
[1]崔九思,王钦源,王汉平.大气污染监测方法:第2版[M].北京:化学工业出版社,1997:32-68.
关键词 环境;大气监测;全程序;质量控制
中图分类号X8 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)85-0096-02
随着我国经济不断发展,人们对环境质量也越来越关注,环境监测作为质量控制重要方法,对其监测的全程序进行质量控制,能保证大气监测数据准确性与完整性,为环境大气质量控制提供可靠的参考依据,让大气污染能得到及时治理与控制,确保人们生活空气的安全性。
1 环境大气监测实施全程序控制的意义
环境大气监测的质量控制所指的是整个监测工作实施全面质量管理,主要涉及样点分布、样品储存、测定与数据处理审核等所有活动,运用质量控制能让监测全过程符合大气监测质量规范有关要求,让监测数据可准确反映大气污染物组分与程度。质量控制的工作目的为监测数据的精密性、完整性、代表性与准确性等,其中,完整性所指的是监测资料总量对预期要求程度的满足性;代表性所指的是含代表性的地点与时间,严格依照相关规定采样,让监测数据可真实反映样品实际状况;精密性所指多次反复测定某样品分散程度,准确性所指的是大气监测数据和真实状况间相匹配度。对大气监测实施全程序的质量控制,可确保监测数据的可靠准确性,是实验室科学管理的重要方法,能极大增强数据质量,让环境监测更可靠,加强监测人员对质量管理的重视程度,实施全程序的质量控制,还能及时发现质量体系当中的不适应项,便于体系调整,确保质量体系充分有效完善,满足环境质量控制的目标要求。
2 环境大气监测全程序的质量控制措施
2.1 常见采样指标与测定方法
我国目前所要求大气常规监测项目有SO2、总悬浮颗粒物TSP、氮氧化物NOx与硫酸盐化的速率等,常见代表监测指标为前三种。大气采样方法包含直接与富集采样法,当所测指标在环境大气中有较高浓度时,或者监测方法具有较强灵敏性,可采取直接采样方法,像注射器、塑料袋与采气管等采样,检测结果能反映大气瞬时浓度;所测指标在大气中浓度较低时,运用直接采样的方法是不能达到监测目的的,采用富集采样的方法是可行的,这种方法主要是运用一定方式,把所要测指标浓缩,让浓度能满足符合监测仪器的灵敏度需求,像滤料阻留法与溶液吸收法等。对于SO2浓度监测,通常采取溶液吸收法进行采样,并应用空气采样器来采样,测定的时候,可应用四氯汞盐进行吸收,且用副玫瑰苯胺的分光光度法来测定;TSP通常使用滤料阻留法进行测定,按照某速度对大气抽取,将悬浮颗粒物TSP留于称重滤膜表面,对应用前后的TSP重量进行计算,并根据采样器流量与时间计算抽取空气体积,以得出TSP浓度;氮氧化物与SO2采样法相同,也是溶液吸收法,不过吸收管所接入为CrO3-石英的氧化管,其方法是盐酸奈乙二胺的分光光度测定法。
2.2 样前准备
在采样之前,需要对采样装置进行检查,检查装置性能准确度,查看仪器运转正常与否;乳胶管有无老化,发现老化要及时更换;并对仪器装置给予校准,确保流量准确与装置控制的灵敏度高,采样时,系统会有漏气现象,给采样带来误差,校准之后,应该对采样装置的系统气密性给予检查。并准备好实验室,实验室所需要的仪器要通过有关技术监督局进行校验。对大气采样产生影响的不仅装置与实验室本身,还包括环境状况,采样时,要注意气候情况,其温湿度不宜太高,不然水汽会在采样装置的内管壁上出现凝结,所测指标能溶于水时,如SO2与氮氧化物的监测,在监测的时候,尽量选择温湿度恰当时间采样,24h连续监测的时候,要确保监测四周的环境温湿度在恰当范围中。
2.3 采样过程与样品运输贮存质量控制
环境大气监测时,需要监测现场进行勘查,对监测点分布与采样时段选择的恰当性进行判断,依照环境监测要求,对采样技术规范进行详细编制,依照规范获取最佳的点位数与点位,保证样品数据的真实性、代表性与可比性,采样时,尽量躲开污染源,依照规定程序进行准确仪器操作,对于采样记录要尽量准确详细,采集实验样品要及时封存。多数情况下,采样管与滤膜是直接由实验室运送往监测点,样品采集完成后,并送回实验室实施下一步分析,整个过程,采样方法、器具、保存与运输等均要依照相关规范来实施,保证采集样品有代表性与真实完整性,以满足实验分析要求,在分析前,确保样品不会出现物理化学性质,运输过程中,要注意样管放置直立,防止倾斜或软物体的隔离,滤膜要完整封存于洁净袋当中,需要时,用不锈钢的镊子进行夹取,防止滤膜应用时受污染。样品采集无法及时分析监测的,要将样品贮存于22℃之下的环境里,像冰箱中,确保样品完整性与稳定性。
2.4 实验室分析与数据处理
实验室质量控制可分成实验室内部与实验过程的质量控制,内部控制对于环境监测来说是非常重要的,直接关系着样品监测分析以及数据处理的结果,经过特异质量控制图与其他方式分析应用,对监测质量进行控制。在实验室过程质量的控制中,需要做好基础工作,保证实验室安静清洁,全部仪器要检测校验,高精度的仪器室,应对全部设备实施定期校验及维护,保证仪器设备正常运行,对于监测人员来说,专业理论技术要掌握,持证上岗,非专业人员不得实施监测工作,保证监测人员的工作质量,确保实验数据有效真实。要保证监测数据能真实反映实际状况,就要重视数据处理质量的管理方法,可制定数据质量的管理责任制,并贯彻执行。数据处理质量涉及实验数据分析管理与报告审核程序的规范,当监测数据记录与删改时,应依照相关规定,经相关人员进行复核,并由负责人签字,一旦发现可疑数据,应组织人员查证分析,及时纠正。
3 结论
随着社会经济进步,生活水平提高,环境资源利用扩大,生态环境面临严峻考验,环境污染问题备受关注,强化环境大气的监测工作势在必行,对环境大气监测实施全程序严密质量控制,可有效确保监测数据准确完整,并对质量体系起到监控作用,让各监测工作进入规范管理中。
参考文献
[1]王红卫,张晶.大气监测样品的采集与数据统计有效性分析[J].中国西部科技(学术),2007(9).
关键词:空气污染指数;面板模型
一、引言
近年来,随着社会经济的发展,人们的生活质量逐步提高。但经济增长的同时,也给我们的生活环境带来了很大的影响,其中对城市空气污染的影响问题尤为严重。因而,对城市环境空气质量做出客观、全面的认识就变得尤为重要。
目前,学术界对空气质量的研究范围都比较窄,或只针对少数地区、城市,或没有从社会因素更深层次挖掘空气污染指数的影响因素。为此,本文选取克拉玛依、大同、潍坊、武汉、汕头、韶关、牡丹江及赤峰8个城市2008-2014年的样本数据,采用面板数据对空气污染指数的气候和社会影响因素进行实证研究。
二、实证分析
本文也采用空气污染指数(API)做研究,空气污染指数(API)就是将常规监测的二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式,并分级表示空气污染程度和空气质量状况,计算公式为:
(1)
其中,I为某污染物的污染指数;C为该污染物的浓度值。则空气污染指数API为:
(2)
(1)在气候因素方面,本文认为降水量、相对湿度、温度、平均水汽压都对城市环境空气质量产生重要的影响,据此构造回归模型如下:
(3)
其中Js表示降水量(10kin);SD表示相对湿度(103):WD表示温度(104℃);SQY表示水汽压(1MPa);μ为随机扰动项。根据Hausman检验,本文最终采用个体固定效应回归模型进行估计,结果见表1。
由回归结果可知:在其他变量不变的情况下,湿度每相对增长103,平均来说会引起空气污染指数下降2.3个百分点;温度每升高104℃,会引起空气污染指数下降0.3个百分点;水汽压每上升1,会引起空气污染指数下降0.9个百分点;降雨量对空气污染指数有滞后影响,平均来说降雨量每增长10km,空气污染指数就下降3.17个百分点。
(2)影响城市环境空气质量的社会因素主要有经济生产和环境保护两个因素。其中,经济生产中的工业生产总值、粉尘排放影响最为显著。在环境保护方面,本文考虑城市绿化面积这一因素。据此构造回归模型如下:
(4)
其中:人均粉尘排放量(百吨/人);表示人均绿化面积(公顷/人);表示人均工业产值(百万/人)。根据Hausman检验可知采用个体固定效应回归模型,结果见表2。
回归结果显示:在其他变量不变的情况下,人均粉尘排放量每增长1百吨,平均来说会引起空气污染指数上升5.99个百分点;人均工业产值每增长1百万,平均来说会引起空气污染指数上升1.46个百分点;人均绿化面积每增长1公顷,平均来说会引起空气污染指数下降1 10.95个百分点。
三、结论
据以上分析,得出主要结论有:气候方面,降水量、湿度、温度、水汽压均对空气污染指数呈显著负相关。人类经济社会活动方面,工业总产值、粉尘排放量对空气污染指数呈显著正相关,绿化面积对空气污染指数呈显著负相关。据此,本文提出以下建议:
1.推进园林城市建设,有效调节城市空气环境
首先,森林被成为“绿色水库”,能有效调节城市空气湿度。其次,园林绿地能有效净化空气。绿色植物能调节二氧化碳和氧气在空气中的相对平衡,改善和促进城市生态环境的良性循环。同时,园林绿地还可有效吸收影响人类健康的有害气体。
2.着重发展第三产业,有效控制污染物排放
一、监测点位的设置和采样
1.布点原则
室内环境空气监测中采样点位的数量根据室内面积大小和现场情况而确定,要能正确反映室内空气污染物的污染程度,原则上小于50m2的房间应设1~3个点;50~100m2设3~5个点;100m2以上至少设5个点。
2.布点方式
多点采样时应对角线或梅花式均匀布点,应避开通风口,离墙壁距离应大于0.5m,离门窗距离应大于1m。原则上与人呼吸带高度一致。一般相对高度0.5m~1.5m之间,也可根据房间使用功能,人群的高低以及在房间立、坐或卧时间的长短,来选择采样高度。有特殊要求的可根据具体情况而定。
3.采样时间和频次
装修后的室内环境采样应在装修完成7d以后进行,最好在使用前采样监测。年平均浓度至少连续或间隔采样3个月,日平均浓度至少连续或间隔采样18h;8h平均浓度至少连续或间隔采样6h,1h平均浓度至少连续或间隔采样45min。
4.采样的质量控制
采样人员必须通过培训,持证上岗。采样仪器应符合国家有关标准和技术要求,并通过计量检定。使用前应按仪器说明书对仪器进行检验和标定,采样时采样仪器(包括采样管)不能被阳光直接照射。有动力采样器在采样前应对采样系统气密性进行检查,不得漏气。采样前和采样后要用检定合格的高一级流量计(如一级皂膜流量计)在采样负荷条件下校准采样系统的采样流量,误差不得超过5%。同时还应做好现场空白检验、平行样检验和采样体积校正。采样时要对现场情况、采样日期、时间、地点、数量、布点方式、大气压力、气温、相对湿度等做好记录,每个样品贴好标签,标明点位编号、采样时间、测定项目等。采样记录和样品一同报送实验室。
5.采样装置
室内环境空气监测用到的采样装置种类较多,适用于不同监测项目。主要有:空气采样袋、气泡吸收管、玻璃注射器、U型多孔玻板吸收管、不锈钢采样罐、固体吸附管、滤膜。
6.样品的运输和保存
样品的贮存和运输过程要避开高温、强光。防止运输过程中采样管震动破损。样品因物理、化学因素的影响,组分和含量可能发生变化,应根据不同项目要求,进行有效地处理和防护。运送样品运抵后要与接收人员交接并登记,样品要注明保质期和保存期限,超过保存期限的样品应按照有关规定及时处理。
二、常见项目的实验室分析方法
目前,室内环境空气监测工作的对象大多数为新装修的家居房屋,一般监测项目多选择为甲醛、苯系物等。
1.甲醛分析方法简介
甲醛是一种溶解度很大、挥发性很强的有毒物质,可以和人体内的蛋白质结合,改变蛋白质的内部结构并使其凝固。且甲醛多藏匿于装修材料中室内装修材料,难于释放,因此对人体健康潜在危害极大。因此多年来,对甲醛的分析方法的研究得到了广泛的重视。
1.1酚试剂分光光度法
酚试剂法又称MBTH法,该方法原理是利用空气中甲醛被酚试剂(3-甲基-2-苯并噻唑酮腙)溶液吸收,反应生成嗪,嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物,室温下进行15分钟显色反应,然后比色定量。该方法操作简便,灵敏度高,但检测过程受时间和温度的限制。
1.2变色酸分光光度法
变色酸法是测定甲醛的较为成熟的分析方法,美国职业安全卫生研究所NIOSH把其列为标准的分析方法(NIOSH方法3500)。
1.3乙酰丙酮分光光度法
乙酰丙酮分光光度法原理是利用甲醛与乙酰丙酮及氨生成黄色化合物二乙酰基二氢卢剔啶后, 进行分光光度测定。
1.4 AHMT法
AHMT法指空气中的甲醛与AHMT (4-氨基-3-联氨-5-巯基-三氮杂茂) 在碱性条件下缩合,然后经高碘酸钾氧化成紫红色化合物,再比色定量检测甲醛含量的方法。本方法适用于测定居住区大气中甲醛浓度,也适用于室内及公共场所空气中甲醛浓度的测定。
1.5 气相色谱法
气相色谱法原理是利用空气中的甲醛在酸性条件下吸附在涂有2,4-二硝基苯肼(2,4- DNPH ) 6201担体上,生成稳定的甲醛腙,用二硫化碳洗脱后,经OV-1色谱柱分离,用氢火焰离子化监测器测定。该方法可直接进样,无需富集,操作简便,测定线性范围宽,分离度好,但是衍生物同分异构体的分离问题难以解决。
1.6 HPLC法
高效液相色谱法用于室内及公共场所空气中甲醛的测定,具有简便、快速、灵敏、精密度好、准确度高的特点。可用于室内及公共场所空气中甲醛的测定,同时还可用于水和废水以及餐具洗涤剂中甲醛的分析测定。
1.7其他方法
其他方法还有气相-质谱(GC-MS)法、高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)法、气相色谱-火焰离子化检测器(GC-FD)法、电化学法、化学发光法(CL法)、检气管法及甲醛气敏元件等。
2.苯系物分析方法简介
苯系物包括苯、甲苯、二甲苯等,具有强烈的芳香气味,有毒。早在1993 年就被世界卫生组织定为致癌物,苯是白血病的致病因子,国际癌症研究机构也确定苯为致癌物质。
2.1气相色谱法具有高效能、高选择性、高灵敏度、速度快和应用范围广等特点,尤其对异构体和多组分混合物的定性、定量分析更能发挥其作用,因而得到了广泛的应用。一般的毛细管柱对苯系物的分离基本上都能达到要求,但对二甲苯异构体的分离常常较困难。
2.2 气体检测管法是一种快速、简单、反应稳定、灵敏度较高而且可靠的分析手段。对于精密度要求不严格的情况下以及需要快速进行判断某物质的存在时,气体检测管法是一种经济、更实用、更快速的分析方法。
参考文献
[1]室内环境空气质量监测技术规范,(HJ/T167—2004)
关键词 潍坊;空气;污染物,相关性
中图分类号: TE08 文献标识码: A
1 引言
人类对环境大气污染问题的认识是逐步深入的,早在12世纪,一位哲学家、科学家Moses Maimonides(1135-1204)已经关注到了环境问题[1]。潍坊市作为地级市,尽管已经开展了相关的环境空气质量的监测,但是并未对环境空气质量问题进行相关的研究。本文利用潍坊市2013年大气自动监测点位的监测数据,对潍坊市环境空气质量特征进行分析,并对污染物项目进行初步的相关性分析。
2、资料与方法
2.1 研究区概况
潍坊,古称“潍县”,又名“鸢都”,位于中国第一大半岛山东半岛的中部,山东省下辖地级市,与青岛、淄博、烟台、临沂等地相邻。地扼山东内陆腹地通往半岛地区的咽喉,胶济铁路横贯市境东西,是半岛城市群地理中心。地处黄河三角洲高效生态经济区、山东半岛蓝色经济区两大国家战略经济区的重要交汇处。中国新二线城市,是中国最具投资潜力和发展活力的新兴经济强市。
潍坊市总面积15859平方公里,约占山东省总面积的10%。辖4区6市2县。气候属暖温带季风型半湿润大陆行。
2.2 数据采集
潍坊市城区环境空气共设有省控监测点位9个,其中国控监测点位5个,数据均来自空气自动监测点位的自动监测仪的监测数据。其中,二氧化硫监测仪器采用API100E二氧化硫监测仪,二氧化氮监测仪器采用API200E氮氧化物监测仪,一氧化碳监测仪器采用API 300E一氧化碳监测仪,臭氧监测仪器采用API 400E臭氧监测仪,可吸入颗粒物和细颗粒物监测仪器采用BAM-1020悬浮物颗粒监测仪。点位的设置和布设严格按照国家环境空气质量监测规范和点位布设技术规范的要求进行设置和布设。监测数据在一定程度上能够全面如实的反应潍坊市区的空气污染状况。
2.3数据评价
按照《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中的二级标准进行评价。评价方法采用环境空气质量综合指数法。
3.监测结果与评价
3.1空气质量监测结果
2013年潍坊市城区二氧化硫日均值浓度范围在0.018-0.355毫克/立方米之间,日评价达标率为89.0%,年均值超标。二氧化氮日均值浓度范围在0.013-0.140毫克/立方米之间,日评价达标率为93.4%,年均值超标。可吸入颗粒物日均值浓度范围在0.031-0.439毫克/立方米之间,日评价达标率为54.4%,年均值超标。细颗粒物日均值浓度范围在0.017-0.308毫克/立方米之间,日评价达标率为43.9%,年均值超标。一氧化碳日均值浓度范围在0.357-3.835毫克/立方米之间,日评价达标率为100%,年评价达标,达到国家环境空气质量二级标准。臭氧日均值浓度范围在0.020-0.211毫克/立方米之间,日评价达标率为93.4%,年均值达标,达到国家环境空气质量二级标准。
3.2空气质量状况综合评价
根据2013年潍坊市9个空气自动监测点位的监测结果,2013年城区环境空气质量综合指数为9.85, 污染评价分指数由大到小的顺序为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳,细颗粒物、可吸入颗粒物的污染分指数分别为2.95和2.33,两项指数总和为5.28,为主要污染物,其中细颗粒物为首要污染物。
潍坊市区冬季污染指数最高,PM10、PM2.5高污染分指数主要集中在冬季,影响市区空气质量的主要污染物为可吸入颗粒物和细颗粒物,采暖季最重。二氧化硫和二氧化氮污染也主要集中在采暖季。臭氧以夏季污染最严重,这与强的日照等因素有关。
潍坊市“蓝天白云,繁星闪烁”天数150天,全省第七。近年来,尤其是全面开展“三八六”环保行动以来,通过推进重点区域大气污染综合整治,主要大气污染物浓度总体有所改善。总体来讲,潍坊市大气污染呈现区域性复合型特点,就中心城区而言,主要是北部、东南部、西部三大片区。
3.3年内时空变化分布规律分析
近几年的监测数据显示,潍坊市环境空气质量状况随不同季节和天气呈明显变化趋势。尤其是二氧化硫,采暖期高于非采暖期,冬春季节高于夏秋季节。夏秋两季因雨水较多,空气质量相对较好;春季干燥少雨,受土壤尘影响大;冬季受煤烟尘影响较大,当遭遇静风、逆温等不利于大气污染物沉降和扩散的天气时,空气质量会维持在较低水平。潍坊市细颗粒物作为首要污染物的天数最多,为257天,季节变化性不大,可吸入颗粒物作为首要污染物的天数季节性变化较大,春秋多于冬夏,这与春秋刮风天气较多有关。臭氧作为首要污染物的比例较往年有所升高。
城区环境空气中的污染物,空间性变化不大。
3.4年度对比
2013年与2012年度相比,6项污染物年均浓度值均有所升高。空气质量达标率有所降低。
4.污染物相关性分析
污染物的浓度并非一个特定的数值,将这六种污染物进行Pearson相关性分析,得出的相关性见下表。
二氧化硫与一氧化碳呈高度正相关,与臭氧呈中度负相关;二氧化氮与与一氧化碳呈高度正相关,与臭氧呈中度负相关;臭氧与二氧化硫呈中度负相关,与二氧化氮、一氧化碳、细颗粒物呈低度负相关;可吸入颗粒物与细颗粒物接近于显著相关。
5.结论
通过对潍坊市2013年9个空气监测点位六项污染物的监测数据进行分析,二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物和细颗粒物年均值均超过国家二级标准,一氧化碳和臭氧年均值达到了国家二级标准。日均值只有一氧化碳达到国家二级标准,其余均超标。潍坊的首要污染物为细颗粒物,二氧化硫和二氧化氮在采暖季污染比较严重,可吸入颗粒物浓度春秋多于冬夏,细颗粒物季节变化性不大,臭氧污染夏季最严重,这说明潍坊的空气质量有待于进一步改善。
可吸入颗粒物与细颗粒物接近于显著相关,臭氧与二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和细颗粒物呈负相关。
参考文献
关健词:特殊气象条件;环境空气质量;影响分析:
中图分类号 :X824 文献标识码:A
前言
丹东地处黄海之滨,鸭绿江畔,位于辽宁省东南部,与朝鲜民主主义人民共和国隔江相望,是一个以工业、商贸、物流、旅游为主的沿江沿海沿边城市。近年来丹东市环境空气质量一直处于良好状态
1 丹东市区环境空气质量现状及污染特征
1.1环境空气质量现状
2010~2012年,丹东市区环境空气质量持续保持良好,各年度PM10、SO2和NO2年均值均达到国家环境空气质量二级标准。空气污染指数API达标天数均保持在350d以上,其中Ⅰ(优)级天数稳定在120d左右,首要污染物以PM10为主。
1.2总体污染特征
1.2.1季节变化特征
空气质量随季节变化差异较大,总体冬季污染最重,夏季污染最轻。PM10冬、春两季污染明显重于春、秋两季;SO2和NO2冬季污染最重,春、夏、秋季节差异较小。
1.2.2功能区污染特征
各功能区中交通区污染最重。SO2和NO2交通区污染最重,工业区和居民区次之,清洁区最轻;PM10交通区污染最重,清洁区较重,工业区次之,居民区最轻。
1.2.3受气象条件影响
环境空气质量受特殊气象条件影响明显。当污染源排放量没有大的变化情况下,气象条件直接影响空气质量的好坏,使空气污染指数会有很大的差别。2010~2012年,丹东市区环境空气质量共有32天超标,其中有30d是由特殊气象条件影响,占超标天数的93.8%。3a间,春季受内蒙古中部地区沙尘天气影响,出现7d超标,占超标天数的21.9%;冬季受雾、雾霾及逆温等天气影响,出现23d超标,占超标天数的71.9%,详见表1。
2雾、雾霾及逆温气象条件下颗粒物和气态污染物的污染特征
2.1颗粒物污染特征
将2010至2013年丹东市区由雾、雾霾及逆温等气象条件导致空气污染指数API超标情况下的各功能区监测点位PM10日均值及全市日均值进行统计,详见表2。由统计结果可以看出,在雾、雾霾及逆温等气象条件下市区PM10污染呈现以下时空分布特征:
与API的关系:3a间,由雾、雾霾及逆温等气象条件导致的API超标的23d中,PM10全市日均值全部超标,并且均为首要污染物。
2.2气态污染物污染特征
2010~2013年,由雾、雾霾及逆温等气象条件导致空气污染指数API超标情况下各功能区监测点位SO2、NO2日均值及全市日均值统计见表3,月统计见表4。由统计结果可以看出,在雾、雾霾及逆温等气象条件下SO2、和NO2污染呈现出以下特征:
2.2.1与API的关系 3a间,由雾、雾霾及逆温等气象条件导致的API超标的23d中,全市SO2日均值有2d超标但不是首要污染物,NO2全市日均值全部达标,详见表3。
3 浮尘天气条件下空气中颗粒物和气态污染物的污染特征
2010~2013年,有7d空气污染指数API超标是由浮尘天气导致,全部出现在春季,其中3月和4月分别出现3次,5月出现1次。由浮尘导致API超标情况下PM10 、SO2、NO2数据统计详见表5。
3.1颗粒物污染特征
3.2 气态污染物污染特征
4 结论
丹东市区空气质量随季节变化差异较大,冬季污染最重。各功能区中,交通区污染最重。当污染源排放量没有大的变化情况下,丹东市区空气质量受特殊气象条件影响明显,2010~2013年有93.8%的单日API超标是由雾和沙尘等特殊气象条件导致,并且首要污染物均为PM10。冬季,尤其是12月、1月和2月,丹东市常会出现雾、雾霾及逆温天气,直接影响大气污染物的扩散,导致空气污染。雾、雾霾及逆温等气象条件对PM10影响最大,此时PM10呈现出与丹东市总体情况不同的污染特征,即清洁区污染最重。雾、雾霾及逆温等气象条件对SO2、NO2也有不同程度影响,此时SO2、NO2日均值均高于正常气象下的浓度水平。春季受内蒙古中部地区沙尘影响,丹东市会出现浮尘天气。在浮尘天气条件下,PM10监测值明显升高,PM10超标直接导致空气污染指数API超标,而浮尘天气对SO2和NO2无明显影响。
参考文献
[1]丹东市环境质量报告书[C].2010、2011、2012.
[2]环境空气质量标准[Z]. GB3095-1996.
[关键词]环境空气质量 影响 分析 建议 措施
中图分类号:X8 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)05-0218-02
蒙阴县是山东省临沂市下辖县,位于山东省中南部,泰沂山脉腹地,因位于蒙山之阴而得名。蒙阴县是纯山区,地势南北高,中间低,由西向东逐渐倾斜。山地丘陵占总面积的94%,属暖温带季风大陆性气候。
2015年4月14日至5月2日,蒙阴县环境监测站分别在与新泰市、沂源县交界的常路镇西岭村、高都镇上五庄村、野店镇苏家沟村、岱崮镇井旺庄村4个点位,进行了连续19天环境空气采样监测。通过对交界处获得的19日监测数据与县城区2处空气自动监测点位在线数据进行同步对比,进行了定性定量分析,摸清了周边市县对蒙阴县空气质量的影响程度,又通过对空气自动站日平均小时浓度变化的分析,摸清了影响我县城区环境空气质量的主要因素。
一、蒙阴县地理、气象条件
(一)蒙阴县地理条件
蒙阴县城区以新城路向东西两侧布局,处于两山(北山、会泉峪山)之间谷地,东侧到巨山呈隆起地带,西侧以205国道横穿城区西部,不利于大气污染物扩散;路网呈“232”分布,东西两向主要干线以205国道、335省道(兖石路)为主,城区中心以云蒙路、新城路、南环路为主,其中东西向205国道车流量最多,城东兖石路较密集,成为机动车尾气排放集中路线。
蒙阴县西北方向主要有新泰市、莱芜市、淄博市3市县,在西北风为主导风向的情况下,从莱芜市、钢城区、新泰市按西北呈一条线对蒙阴县形成“喇叭口”由大变小的气流通道,极易造成空气污染物异地飘移,对蒙阴城区空气质量产生极大影响。
蒙阴县东北方向有沂源县、北侧有淄博市博山区,淄博市南侧有泰山-鲁山山脉,起到一定的空气气流阻断作用。
蒙阴西南方向有平邑县、正南向有费县,有蒙山山脉阻断;东侧有沂南县、沂水县2县,东南侧有临沂市6区。在东南风作为主导风向时,易受到临沂市6区空气污染物异地飘移,对蒙阴城区空气质量产生较大影响。
(二)蒙阴县气象条件
我县主导风向以东南风(3月-10月)、西北风(11月-次年2月)为主。同时,也受到大环境的气候、风速、气压、温度等因素影响。
二、蒙阴县城区环境空气质量外源影响
(一)监测点位周边环境
岱崮镇井旺庄村点位、常路镇西岭村点位、高都镇上五庄村点位、野店镇苏家沟村点位等4点位主要位于蒙阴县与泰安市、淄博市2市交界处,布点选址较为理想,可在不受周边突发性环境影响的前提下,对我县边界处对各项大气污染物进行连续监测,保障了数据的科学性和分析的质量。
(二)监测数据分析
1、对监测数据比对分析得知,SO2、NO2、PM10、AQI四项指标在这段时间内浓度变化趋势相似,说明城区北方本底值与大环境空气质量较贴合,受外界污染影响较小。城区西北方向在自身污染企业较多、本底值较大的基础上,因靠近新泰市重污染区,受外来污染因素影响较大。城区两自动监测站处于兖石路、云蒙路两侧,周边燃煤锅炉、餐饮油烟等较多,SO2、NO2两项指标有较独立的趋势。
PM10方面,常路、高都2点位大多高于城区PM10的具体数值,SO2方面,常路点位SO2浓度与城区非常接近,相差很小,除因内源污染外,受靠近的汶南工业企业污染影响较大。NO2方面,常路点位NO2浓度略高于城区,因处于交通要道,机动车尾气排放所致。
从各项监测数据上分析,可初步得出以下结论:
1、蒙阴城区SO2、NO2两项指标趋势较为独立。主要原因为该两种污染物空气输送扩散速度相对较低,应以内源污染为主。其中,SO2主要成因以工业采暖燃煤锅炉、餐饮油烟及大灶燃煤为主;NO2以机动车尾气排放为主。
2、蒙阴城区PM10、PM2.5因风向频率变化因素及污染物输送扩散距离远、速度快等特性,在不排除城区建筑工地扬尘、道路扬尘、垃圾焚烧、光化学二次转变等综合性内源原因基础上,从常路点位、高都点位PM10浓度高于城区 46.6%、17.8%来看,应受常路、高都、新泰方向污染外来影响较大。
三、蒙阴县城区空气质量内源影响
(一)城区2空气自动监测站点位污染物日均值同比评价
蒙阴县环境监测站对4月份城区监测站、开发区2处空气自动监测站SO2、NO2、PM10、PM2.5日均值进行同比评价,分析数据如下:
1、二氧化硫(SO2):开发区日均值浓度0.044(mg/m3),监测站日均值浓度0.027(mg/m3),开发区日均值浓度高出监测站63%。主要原因是:目前,开发区企业正常生产燃煤锅炉较多,而城区除部分馒头房正常营业外,采暖锅炉及洗浴、茶浴炉等小锅炉基本全部停产。
2、 二氧化氮(NO2):开发区日均值浓度0.041(mg/m3),监测站日均值浓度0.033(mg/m3),开发区日均值浓度高出监测站24.2%。主要原因是开发区兖石路,各类机动车行驶相比监测站云蒙路,存在量多、尾气排放量大等现状;而云蒙路前期通过县交警大队实行限行,起到一定改善作用。
3、可吸入颗粒物(PM10):开发区日均值浓度0.112(mg/m3),监测站日均值浓度0.102(mg/m3),开发区日均值浓度高出监测站9.8%。主要原因是通过前期城区洒水降尘,监测站点位PM10比较开发区点位起到一定抑尘作用。
4、细微颗粒物(PM2.5):2处点位浓度相等,符合PM2.5污染物传送距离远、传送速度快的特性。
(二)城区2自动监测站4月份各项污染物日均小时浓度变化趋势情况
根据对两监测站在线数据分析,两点位四种污染物SO2、NO2、PM10、PM2.5的浓度变化趋势是相同的。
SO2方面:从凌晨0点-5点,SO2出现较高位的稳定区域,说明有部分企业晚上生产,出现偷排现象;从凌晨5点-上午11点,属于开发区企业、城区馒头房及餐饮行业繁忙阶段,燃煤导致SO2出现高峰值;从19点-23点,SO2出现较高波动,应主要为餐饮业燃煤造成。NO2方面:从凌晨0点-9点,NO2出现每天的最高位区域,说明晚上2处点位机动车处于高峰行驶,导致出现全天最高峰;从中午12点-16点,NO2出现每天的第二高峰,但无明显规律,说明机动车运输较无规律。从17点-23点,NO2出现每天的第三高峰,说明机动车晚上开始出现规律性拥挤高峰。
从图表可以看出,NO2日变化规律基本与SO2基本相同,但NO2污染物浓度变化范围较大,污染峰值持续时间较长;NO2污染最重出现在上午 0~10点左右;上午8时前后及21点前后污染最重;污染最轻的时段为14~16点。
PM10方面:2监测点位PM10趋势大部分重合,部分时间阶段有变化,监测站较开发区平均浓度较低;从凌晨0点-10点,PM10出现每天的高位区域,主要是晚间机动车行驶带动道路扬尘,中午道路扬尘及建筑扬尘造成;从中午11点-19点PM10较稳定,应为城区洒水降尘起到一定作用。
PM2.5方面:按照正常比例,PM2.5≈PM10×60-70%; 2监测点位PM2.5趋势基本重合,符合该污染物传送距离远、速度快的特性;从凌晨0点-10点,PM2.5处于每天的高位区域,主要是晚间机动车行驶带动道路扬尘,中午道路扬尘及建筑扬尘造成。
从图表可以看出,PM10、PM2.5日内变化规律为早晨6~10时污染物浓度最高、污染最重; 11点后逐渐减轻;16时左右浓度最低、污染最轻;18时后又逐渐加重。
综上所述,蒙阴县城区环境空气质量虽然受到一些外来因素的影响,但主要原因是内源造成的,首要污染物是颗粒物。
四、对策建议
(一)工业企业污染治理
按照市大气办关于工业污染治理的相关要求,实施“三个一批”,即限期治理一批、停产治理一批、关停拆除搬迁一批。严格行业环境准入,城区内一律停止审批新上燃煤项目;未批先建项目一律停止建设,严控新增污染物排放的新上项目、新增产能;其他新上项目环保设施必须严格落实“三同时”制度。
(二)城区扬尘治理
所有施工工地必须严格落实“六个100%”(施工现场围挡率、进出道路硬化率、工地物料篷盖率、场地洒水清扫保洁率、密闭运输率、出入车辆清洗率达到100%),视频监控设施联网贯通且正常运行。
(三)机动车尾气治理
加快黄标车淘汰步伐,严格实行环保标志管理,全面落实机动车先环检、再安检措施,尾气不达标的一律不予办理注册、登记、年检手续。
(四)全面整治燃煤小锅炉
禁燃区内10吨/小时及以下燃煤小锅炉限期拆除,或限期改用电、气锅炉;开展城区供暖小锅炉集中整治,不能集中供热的,限期改用电、气锅炉;落实高污染燃料禁燃措施,在禁燃区内,严禁新建燃用高污染燃料项目;已建成的使用高污染燃料的项目,一律拆除或限期改用电、气锅炉。
(五)餐饮油烟治理
严格油烟排放管控。外环线内宾馆、饭店、食堂等餐饮业油烟排放单位,必须安装油烟净化设施和专用烟气排放管道;规范露天烧烤,对烧烤摊点进行总量控制,城区范围内严禁新增烧烤摊点。
(六)加大宣传力度
加强社会宣传,充分调动群众支持、参与大气污染防治工作的积极性,为做好大气污染防治工作营造良好氛围。
参考文献
[1] 空气和废气监测分析方法编委会.空气和废气监测分析方法.第四版.北京:中国环境科学出版社,2003.
[2] 奚旦立,孙裕生,刘秀英编.环境监测(第三版).北京:高等教育出版社,2004.
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三、数据处理
1.数据整理
因为原始数据是分散的,且未按规定排放,所以需要先将数据整理到SPSS中的数据视图中。数据整理将分以下步进行:(1)将所有数据依次载入到excel工作表中;(2)在变量视图中定义变量,并依次用x1,x2,…,x8代替原始变量;(3)将excel中的数据导入到数据视图中。
2.主成分分析过程
通过分析――降维――因子分析,依次将各个变量加入到变量中进行主成分分析,筛选出特征值大于1的每个主成分,依次得到描述统计量,相关系数矩阵,公因子方差,解释总方差,成分矩阵,成分得分系数矩阵以及成分得分协方差矩阵。
四、结果分析
1.变量及对应内容
x1:城镇居民家庭平均每百户家用汽车数量(辆)
x2:每万人拥有公共交通车辆(标台)
x3:城镇居民平均每人全年家庭可支配收入(元)
x4:城镇居民家庭平均每人全年现金消费支出(元)
x5:地区生产指数(上年=100)
x6:省会城市废气中空气质量达到二级以上天数占全年比重(%)
x7:省会城市废气中氮氧化物排放量(万吨)
x8:各地区平均每起交通事故直接财产损失(元)
2.相关系数矩阵
在由主成分分析得到的相关系数矩阵中,我们可以得到以下结论:
(1)省会城市废气中氮氧化物排放量与各地区平均每起交通事故直接财产损失呈现完全的正相关(=1);
(2)城镇居民平均每人全年家庭可支配收入与城镇居民家庭平均每人全年现金消费支出相关性也较强,几近完全正相关(0.95以上);
(3)省会城市废气中空气质量达到二级以上天数占全年比重与城镇居民平均每人全年家庭可支配收入和城镇居民家庭平均每人全年现金消费支出两种因素呈现的相关性都很低(0.05以下);
(4)其余各变量间相关程度普遍偏低。
3.解释总方差矩阵
在得到的解释总方差矩阵中,总共得到3个主成分,对应的特征值依次为3.742、1.734和1.361,依次的累计贡献值为46.777%、68.456%和85.468%,已经达到了总贡献率在80%―85%以上的要求。
4.主成分载荷矩阵
计算得到的主成分载荷矩阵如表1所示。
表1 主成分载荷矩阵
从成分载荷矩阵中我们可以看到,在第一主成分中绝对系数相对较高的有两项――城镇居民平均每人全年家庭可支配收入(x3)和城镇居民家庭平均每人全年现金消费支出(x4);在第二主成分中,绝对系数相对较高的也有两个――省会城市废气中氮氧化物排放量(x7)和各地区平均每起交通事故直接财产损失(x8);在第三主成分中,绝对系数相对较高的还是有两个――省会城市废气中空气质量达到二级以上天数占全年比重(x6)和每万人拥有公共交通车辆(x2)。
5.主成分分数系数矩阵
计算得到的主成分分数系数矩阵如表2所示。
表2 主成分分数系数矩阵
(1)计算得到每个主成分[4]
令ai表示每个特征向量(列项)(i=1,2,3),X=(x1,x2,…,x8)随机变量,Fi表示第i个主成分,则Fi=Xai。
(2)计算得到每个观测值在某主成分下的得分值输出如表3所示,并加黑标注出得分均为正数的几个城市。
表3 各大城市主成分得分矩阵
可见,重庆、河北、内蒙古、上海得分均为正,平均得分最高为上海。
6.结果分析
以上已经得出了各个主成分及其构成要素,附带各因素在相应主成分中所占的系数及比重,总结并得到以下结论:
(1)从第一个主成分的构成情况我们可以看到,城镇居民的收入与支出是影响最大的因素。作为决定城镇交通状况与空气质量的主导因素,城镇经济发展带动其他各项水平发展,进而影响到人们的生活。人们的生活水平提高到一定程度,自然会有买车的想法,特别是在城镇的一些繁华地带。当人们普遍都买了车,自然会在一定程度上造成交通拥堵,既而引发一系列不可避免的交通事故。而且,私家车的不断增加,会使更多的汽车尾气排入空气中,引发一系列的空气污染,严重的时候会使雾霾天气大量增加。雾霾天更加难以避免交通事故,既而造成一定的财产损失。(2)由第二个主成分的构成情况我们可以看到,空气中氮氧化物的排放量虽然不是造成交通事故的直接原因,却与交通事故存在着不可忽视的联系。其实是显而易见的,在许多城市,汽车尾气早已成为大气污染的首要污染源,大气污染使能见度降低,会严重影响到行车安全。(3)由有第三个主成分的构成情况我们可以看到,现如今不断增加的城镇公交运营数也在一定程度上对空气质量造成了一定的影响,公交运营数越多,空气质量越差。(4)从总体得分情况来看,上海是交通与空气质量相对较好的一个城市。
五、总结
综上所述,就现今城镇经济发展的现状来看,一味地发展经济早就已经对城镇空气与交通状况造成了相当大的压力。所以在今后的发展中,虽然经济发展依然在首位,但应当多将发展经济与环境保护结合,真正做到城镇经济又好有快发展,以保证人民生活安定。为了城市的健康,更是为了人类的未来,人们应该尽量不用或少用私家车出行,多坐地铁,以保证绿色出行。
参考文献:
[1]王保进.多变量分析――统计软件与数据分析【M】,北京大学出版社,2007.8.
[2]宇传华.SPSS与统计分析,电子工业出版社[M],2007.2.