佳木斯大气污染物扩散影响因素及区域探究

李永亮，李健

摘要：佳木斯市地处三江平原腹地，城市沿松花江布局。影响佳木斯市大气污染物扩散的因素包括大气稳定度、垂直和水平温度梯度、低空风场引起的平流动力输送、地面粗糙度、湍流运动、雨雾等。这些因素都不同程度地影响佳木斯市大气污染物的扩散，以一定的传输和扩散规律决定佳木斯市大气污染水平的高低，并由此使佳木斯市各局部区域污染程度各不相同。城市热岛效应和温度层结是影响佳木斯市大气污染物扩散的重要因素，佳木斯市环境空气质量超过二级天数主要由热岛效应和温度层结造成。其影响区域主要为城市主导风向的下风向佳木斯市城市东部地区。

关键词：大气；污染；影响因素；影响区域；探究

    中图分类号：X508         文献标识码：A             文章编号：

Diffusion of Atmospheric Pollutants Jiamusi Influencing Factors and Explore the Area of Influence

Li Yong-liang,Li Jian

(Jiamusi Environmental Monitoring Station,Jiamusi 154004,China)

Abstract: Jiamusi located in the Sanjiang Plain, the city along the Songhua River layout. Diffusion of atmospheric pollutants affect Jiamusi factors include atmospheric stability, vertical and horizontal temperature gradients, low-level wind field caused by advection power transmission, surface roughness, turbulence, fog and so on. These factors have varying degrees of impact on the spread of atmospheric pollutants in Jiamusi City, the transmission and spread of a certain decision rules Jiamusi level of air pollution, and thereby Jiamusi City, the local area pollution levels varied. Urban heat island effect and the temperature stratification is Jiamusi important factor in the spread of atmospheric pollutants, Jiamusi City ambient air quality over two days by a number of mainly caused by the heat island effect and the temperature stratification. Its impact is mainly urban areas downwind of the prevailing wind Jiamusi City East.

Key words: atmospheric；pollution；factors；affecting regiona；explore

1 佳木斯市大气污染现状分析

佳木斯市东、西部皆存在大气污染源，对市区影响较大的大气污染源包括两类，一是位于城市长年主导风向上风方的西部燃煤大气污染源，二是主干道上的机动交通工具。燃煤污染源包括佳能热电、永旭等大型燃煤企业，同时由于佳木斯市西部城区开发较晚，存在大片平房区，一般以燃煤为主，特别是冬季，燃煤量加大，成为大气污染物重要来源。东部燃煤

污染源由于位于城市主导风向下风方，且大多采取高架排放，一般情况下其影响区域跳跃至城市东部2～3km范围。

大气污染物主要指常规监测中的大气污染物，即PM₁₀、SO₂和NO₂。PM₁₀、SO₂污染主要来自于燃煤，而NO₂污染主要来自于交通工具；佳木斯市城市主导风向为西南（SW）和西西南（WSW），西部工业区和平房散煤燃烧产生的烟尘和SO₂并不是滞留在原地，而是通过平流输送，使污染团向市中心飘移。由于交通工具主要集中于市中心，其排放的氮氧化物（NO₂为主）初始聚集区位于市中心区，污染团随风向东飘移进而主要影响市区东部。

佳木斯市一直以来都被认为属于燃煤型污染，但通过城市住房条件的改善和对燃煤污染源的治理，燃煤污染已经得到有效控制，而汽车型污染正逐渐占据重要位置。根据2012年佳木斯市环境质量报告书中的统计，2012年佳木斯市污染物中NO₂的污染负荷比为14.7%，SO₂污染负荷比为12.8%，NO₂的污染负荷已经超过SO₂ ^[1]。今后汽车的使用量仍会加大，而工业燃料和燃烧方式正在逐渐向清洁型发展，汽车排放的污染物势将成为影响佳木斯市空气质量的主要气态污染物。

2 各因素对佳木斯市大气污染物扩散的影响

2.1 城市“热岛效应”

城市“热岛效应”的影响效果与城市规模有关。一般大城市中心区域与周围乡村温差可达7℃以上，而中等城市可达5℃左右。依佳木斯市城市规模和燃料种类，市中心与周围乡村温差能够达到5℃。按佳木斯市现有城区面积60km²计，可以简化为城区半径为4.37km，温度梯度相当于0.1144℃/hm。城市“热岛效应”对佳木斯市大气污染物扩散的主要影响体现在：加大了市中心区域空气扰动，其产生的热力湍流加速了该区域的污染物混合，同时在静小风情况下阻碍污染物向周边区域输送，使大气污染物更易于在城市中心区域聚集并滞留，所以城市中心区域大气污染物浓度较高