北京霧霾四大幫兇SO2、NO2、CO、O3污染狀況大起底

時間：2017-03-22 11:06

來源：北大光華管理學院

作者：GSM

從空間分布來看，在春夏兩季，中心區(qū)域的二氧化氮濃度顯著高于北部和南部區(qū)域；但在冬季，由于外地傳輸，南部區(qū)域的濃度接近中心區(qū)域的濃度。在外地傳輸最低的夏季，中心區(qū)域的二氧化氮濃度比南部和北部區(qū)域分別高出50%和100%以上，這說明了北京自身保有的機動車尾氣排放是最大的二氧化氮污染源。由于北京市近幾年提高了油品排放標準，盡管機動車數(shù)量每年都在增加，但中心區(qū)域的二氧化氮濃度還是大致基本穩(wěn)定。

雖然同處于北京市內(nèi)，但是二氧化氮在空間分布上是很不均衡的。為了體現(xiàn)其具體的數(shù)據(jù)差別，研究團隊在下面兩組圖中，分別繪制了北京市二氧化氮濃度在2015和2016年沿南北方向（緯度）和東西方向（經(jīng)度）的變化曲線。

北京市二氧化氮（NO2）季均值濃度（微克/立方米）沿緯度（南北方向）變化曲線圖

（圖中從上至下為2015年-2016年）

北京市二氧化氮（NO2）季均值濃度（微克/立方米）沿經(jīng)度（東西方向）變化曲線圖（圖中從上至下為2015年-2016年)

實線為調(diào)整均值濃度，虛線為95%置信區(qū)間。點表示各個站點經(jīng)氣象調(diào)整后的季節(jié)平均濃度。

這兩個圖顯示出，沿南北方向的二氧化氮峰域在南六環(huán)到北五環(huán)之間，沿東西方向的峰域在中軸線到東四環(huán)之間。南北方向的峰域相比東西方向要更緩、更長。

一氧化碳（CO）：

明顯改善出現(xiàn)在2015年

一氧化碳的產(chǎn)生主要有兩個來源：一個是燃煤，其中煉焦炭（用于煉鐵）會產(chǎn)生大量一氧化碳；另一個是汽車尾氣的排放，尤其是機動車低速行駛時的汽油不完全燃燒。此外焚燒秸稈也會產(chǎn)生一氧化碳。

通過下面這組圖，我們來看看一氧化碳的季均值濃度在北京的空間分布情況：

北京市一氧化碳（CO）季均值濃度（微克/立方米）在不同年份的空間分布地圖

（圖中從上至下為2013年-2016年）

圖中數(shù)字代表季節(jié)平均濃度，括弧內(nèi)為標準差。

可以看出，一氧化碳同樣具有明顯的季節(jié)特征，冬季是污染最重的季節(jié)，其次是秋季，夏季最低。此外，北京市的一氧化碳污染還有如下特征：

?從空間分布的角度來看，從北到南，濃度呈增長趨勢。

同2015年相比，2016年除中心區(qū)域夏季、北部區(qū)域秋季、南部區(qū)域冬季有顯著下降之外，在其他季節(jié)持平或略有增加。其中中心區(qū)域的秋季均值濃度增加了3.0%。南部區(qū)域在夏秋兩季分別有8.3%和9.3%的顯著增加。

臭氧（O3）：

夏季濃度超國標 2016改善甚微

臭氧具有強氧化性。低空臭氧是一種大氣污染物。人類或動物吸入后對呼吸道、視覺和免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生破壞，長時間暴露會使視覺敏感度和視力降低。它對植物和農(nóng)作物也會造成損害，影響農(nóng)作物產(chǎn)量。同時臭氧還可以同其它有機污染物和氮氧化物發(fā)生化學反應，造成二次污染。近年來，臭氧污染已經(jīng)受到我國環(huán)保部門的重視。它已經(jīng)成為除PM2.5之外最重要的指標性污染物。

研究發(fā)現(xiàn)二氧化氮在白天光照下會生成臭氧，因此在光照強度最高的中午和下午時段臭氧的濃度會最高。

下圖顯示了全天24小時臭氧季均值濃度在不同年份的空間分布地圖及區(qū)域污染的程度。

北京市臭氧（O3）季均值濃度（微克/立方米）在不同年份的空間分布地圖

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編輯：張偉

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