成都市不同量级降水对污染物浓度的影响

赵幸君

赵幸君

（江西信息应用职业技术学院江西南昌330038）

摘要：本文利用成都地区2005-2014年的日降水资料，2010-2014年每小时降水数据，2013-2014年主要大气污染物浓度的监测数据，对成都市不同量级降水对污染物浓度的影响进行了分析，仅供参考。

关键词：降雨量；降水日数；大气污染物；特征分析

1资料与方法

本文利用2005-2014年成都地区的降水资料，根据成都地区2010-2014年每小时降水数据，主要大气污染物浓度的监测数据，利用EXCEL计算、画图软件OriginPro绘制出降水量及降水日数的相关变化曲线图等计算出六种污染物浓度在不同量级降水下的平均值和不同季节六种污染物浓度在不同量级降水下的平均值，分析研究出不同量级的降水对污染物浓度的影响。

2结果与讨论

2.1降水量变化特征

成都市2005-2014年的年平均降水量为871.61mm，均方差为228.334mm，气象倾向率为38.98，整体呈增加趋势。2013年降水量最大，高达1343.3mm，2012年降水量最少，低至610.9mm。成都市降水主要集中在7-8月，其中2005-2014年十年成都7月的平均降水量为252.44mm，占全年总降水量的29%，成都12月的降水最少，其中2005-2014年成都12月的降水量为6.24mm，占全年总降水量的0.7%，成都降水主要集中在夏季，春季和秋季降水较少。成都市2005-2014年降雨量的年际变化总体呈增加趋势，其中一年四季中，春季、夏季、秋季降雨量均呈增加趋势，其线性回归方程均没有通过显著性检验；冬季降雨量呈减少趋势，线性回归方程通过显著性检验。

成都一天24小时内，15时的小时平均降水量最大，为2.11mm；11时的小时平均降水量最少，为0.76mm，其中降雨时段主要集中在4-7时和15-20时。

2.2降水日数的变化特征

成都市2005-2014年降水日数年际变化整体呈增加趋势，其中微量降水和中雨的降水日数整体呈减少趋势，小雨、大雨和暴雨的降水日数整体呈增加趋势，不同量级降水日数的线性回归方程均没有通过显著性检验。

2005-2014年的一年四季中，夏季的平均降水日数最多，达到57.7天；冬季的平均降水日数最少，为36.8天。其中秋季和春季的平均降水日数为52.8和49.4天。

2005-2014年春季和夏季的微量降水和中雨均呈减少趋势，小雨、大雨和暴雨均呈增加趋势，春季的不同量级降水日数的拟合公式均没有通过显著性检验，夏季的大雨和暴雨的拟合公式没有通过显著性检验。秋季的不同量级降水日数均呈减少趋势，秋季的不同量级降水日数的拟合公式均没有通过显著性检验。冬季的微量降水呈增加趋势，而小雨则呈减少趋势，冬季没有中雨、大雨和暴雨。冬季的微量降水和小雨的拟合公式均没有通过显著性检验。

2.3降水对污染物浓度的影响

2.3.1降水等级对污染物浓度的影响

降水对各污染物浓度的清除效率是PM10>PM2.5>SO2>CO>NO2>O3；春季降水对各污染物浓度的清除效率是PM10>SO2>PM2.5>O3>NO2>CO；夏季降水对各污染物浓度的清除效率是O3>PM10>PM2.5>SO2>CO>NO2；秋季降水对各污染物浓度的清除效率是PM2.5>PM10>SO2>NO2>CO>O3；冬季降水各污染物浓度的清除效率是PM10>PM2.5>NO2>SO2>O3>CO。降水的清除效率除了与雨量有关，也与发生降水时污染物浓度有关。因为春季和秋季污染物浓度较大，此时若发生较大降水，即清除效率较高；夏季污染物浓度较低，此时发生降水对污染物浓度的清除效率就明显低于春季；冬季污染物浓度较大，降雨量也较低，此时发生降水对污染物浓度的清除效率则较低。

2.3.2不同等级降水个例影响研究

2013年6月18日发生了降水，降雨量为2.6mm，6月19日也发生了降水，降雨量为23.3mm，6月20日发生了降水，降水量为71.9mm，降水等级达到暴雨等级，6月21日发生了降水，降雨量为32.1mm，6月22日发生了微量降水。6月18日至6月20日，PM10、O3、PM2.5的浓度均逐渐减少，NO2浓度逐渐升高，SO2浓度在6月19日减少后，6月20日浓度也升高；在暴雨发生后的第一天，除O3浓度升高以外，所其余四种污染物浓度均有所减少。暴雨发生后的第二天，污染物O3浓度有所减少，所其余四种污染物浓度均有增加。而污染物CO有些特殊，在暴雨发生的前两天至暴雨发生后的第一天，污染物浓度均保持不变，维持在700ug/m³，在暴雨发生后的第二天污染物浓度增加到800ug/m³。

2013年7月22日发了降水，降水量为3.8mm，7月23日没有发生降水，7月24日发生了降水，降雨量为26.4mm，7月25日发生了降水，降雨量为4.7mm，7月26日发生了降水，降雨量为0.7mm。7月22日至7月24日，PM10、NO2、PM2.5的浓度均逐渐增加，SO2浓度在7月23日减少后，7月24日浓度则增加，O3浓度变化则与SO2浓度变化相反，O3浓度在7月23日增加，7月24日减少；在大雨发生后的第一天，除SO2浓度升高以外，所其余四种污染物浓度均有所减少。大雨发生后的第二天，污染物SO2浓度有所减少，所其余四种污染物浓度均有增加。而污染物CO在大雨发生的前两天至大雨发生的当天，污染物浓度逐渐增加到1000ug/m³，在大雨发生后的两天污染物浓度均减少维持在700ug/m³。

3结论

(1)成都市2005-2014年年平均降水量有增加趋势，其中夏季增加趋势最大。一年12个月中，成都降水主要集中在7-8月，降水主要集中在夏季,冬季降水最少；一天24小时平均降水量为1.27mm。其中降雨时段主要集中在4-7时和15-20时。

(2)成都市2005-2014年年平均降水日数呈增加趋势。在这十年中，微量降水和中雨的降水日数均呈减少趋势，而小雨、大雨和暴雨呈增加趋势。一年12个月中降水主要以微量降水和小雨为主。夏季的平均降水日数最多，冬季的平均降水日数最少。

(3)降水对减少污染物浓度的影响是PM10>PM2.5>SO₂>CO>NO₂>O₃。一年四季中，春季降水对减少污染物浓度的影响是PM10>SO₂>PM2.5>O₃>NO₂>CO；夏季降水对减少污染物浓度的影响是O₃>PM10>PM2.5>SO₂>CO>NO₂；秋季降水对减少污染物浓度的影响是PM2.5>PM10>SO₂>NO₂>CO>O₃；冬季降水对减少污染物浓度的影响是PM10>PM2.5>NO₂>SO₂>O₃>CO。成都市不同量级降水对应的污染物浓度相比于未降水时的污染物浓度，SO₂浓度减少程度是大雨>暴雨>中雨>小雨>微量降水；NO₂浓度减少程度是暴雨>大雨>中雨>小雨>微量降水；PM10浓度减少程度是大雨>暴雨>中雨>小雨>微量降水；CO浓度减少程度是暴雨>中雨>大雨>小雨>微量降水；PM2.5浓度减少程度是暴雨>大雨>中雨>小雨>微量降水；O₃浓度减少程度是小雨>微量降水，当降雨量大于10mm时，O₃浓度反而增加，增加程度是暴雨>大雨>中雨。

参考文献：

[1]刘彩霞,边伟.天津市空气质量与气象因子相关分析[J].中国环境监测,2007,23(5):63-65.

[2]杨义彬.成都市大气污染及气象条件影响分析[J].四川气象,2004,3:40-43.

作者简介：赵幸君（1993-）女，汉族，四川南充人，大学本科，助教，教师。