鄧思欣，司徒淑娉*，周雪玲，安麗娜，鄺敏兒，謝敏

(1.廣東省佛山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,廣東 佛山 528000；2.廣東省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，國(guó)家環(huán)境保護(hù)區(qū)域空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510308)

為了緩解大氣污染，實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，2013年國(guó)務(wù)院印發(fā)《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(簡(jiǎn)稱《大氣十條》)，《大氣十條》以優(yōu)先解決顆粒物污染為行動(dòng)方向。2017年是第一階段考核年，該年珠三角地區(qū)細(xì)顆粒物(PM2.5)年均值相比2013年下降27.7%，超額完成任務(wù)[1-2]。隨著區(qū)域顆粒物污染得到有效控制，大氣復(fù)合污染特征逐漸凸顯，2014—2017年，廣東省PM2.5雖呈下降趨勢(shì)，但仍有部分地市濃度未達(dá)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，二氧化氮(NO2)質(zhì)量濃度[ρ(NO2)]和臭氧(O3)日最大8 h滑動(dòng)平均濃度[ρ(O3-8h)]超標(biāo)的地市均有增加，O3呈波動(dòng)上升趨勢(shì)[3-4]。

佛山市地處珠三角腹地，是中國(guó)重要的制造業(yè)基地、珠三角地區(qū)西翼經(jīng)貿(mào)中心和綜合交通樞紐。佛山作為廣東省大氣污染防治重點(diǎn)考核城市之一，2017年P(guān)M2.5和可吸入顆粒物(PM10)濃度相比2013年降幅均超過(guò)20%，但PM2.5、NO2和O3仍未達(dá)到環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，未能完成《廣東省大氣污染防治2017年度實(shí)施方案》的改善目標(biāo)，環(huán)境空氣質(zhì)量綜合指數(shù)(AQI)排名在全省墊底[1-2,5]。研究表明，佛山復(fù)合污染特征顯著，尤其是秋季的氣象條件較容易誘發(fā)PM2.5和O3“雙高”型復(fù)合污染[6-7]。《大氣十條》發(fā)布以來(lái)，佛山市實(shí)施了一系列嚴(yán)格的減排措施，大氣污染物排放特征變化較大，不同污染物排放下降量各不相同[8]，但目前對(duì)該地區(qū)2017年的PM2.5、NO2和O3多污染物的特征分析尚不多見(jiàn)。因此，盡快開(kāi)展2017年佛山市大氣污染特征與來(lái)源分析，有利于未來(lái)區(qū)域復(fù)合污染的協(xié)同控制。

1 研究方法

1.1 監(jiān)測(cè)時(shí)間與監(jiān)測(cè)點(diǎn)位

監(jiān)測(cè)時(shí)間：2017年1月1日—12月31日。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)位：在佛山市8個(gè)國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位開(kāi)展采樣分析，監(jiān)測(cè)點(diǎn)均位于建成區(qū)，屬于混合區(qū)測(cè)點(diǎn)。同期在佛山大氣環(huán)境超級(jí)觀測(cè)站開(kāi)展PM2.5組分在線監(jiān)測(cè)，測(cè)點(diǎn)位于牛牯嶺，屬于混合區(qū)測(cè)點(diǎn)，為周邊海拔最高點(diǎn)(75.4 m)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位見(jiàn)圖1。

圖1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位示意

1.2 分析項(xiàng)目與數(shù)據(jù)來(lái)源

分析項(xiàng)目包括二氧化硫(SO2)、NO2、PM10、PM2.5、一氧化碳(CO)、O3和氣溶膠成分。同期的氣象觀測(cè)資料(風(fēng)速、風(fēng)向、濕度、降雨量、氣溫、日照時(shí)數(shù)等)來(lái)源于佛山市氣象局。

1.3 儀器設(shè)備

SO2監(jiān)測(cè)：華材職中和灣梁測(cè)點(diǎn)采用API 100E型SO2分析儀(美國(guó)自動(dòng)精密工程公司)，其他測(cè)點(diǎn)采用Thermo 43i型SO2分析儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

NO/NO2/NOx監(jiān)測(cè)：華材職中和順德蘇崗測(cè)點(diǎn)采用API T200型氮氧化物分析儀(美國(guó)自動(dòng)精密工程公司)，灣梁測(cè)點(diǎn)采用API 200E型氮氧化物分析儀(美國(guó)自動(dòng)精密工程公司)，南海氣象局測(cè)點(diǎn)采用EC9841B型氮氧化物分析儀(澳大利亞Ecotech公司)，其他測(cè)點(diǎn)采用Thermo 42i型氮氧化物分析儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

PM10監(jiān)測(cè)：華材職中、灣梁和容桂街道辦測(cè)點(diǎn)采用MetOne BAM-1020型顆粒物監(jiān)測(cè)儀(美國(guó)MetOne公司)，其他測(cè)點(diǎn)采用FH62C14型β射線顆粒物連續(xù)監(jiān)測(cè)儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

PM2.5監(jiān)測(cè)：順德蘇崗和容桂街道辦測(cè)點(diǎn)采用BAM-1020型PM2.5自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀(美國(guó)MetOne公司)，其他測(cè)點(diǎn)采用Thermo 5030i型PM2.5監(jiān)測(cè)儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

CO監(jiān)測(cè)：8個(gè)測(cè)點(diǎn)均采用Thermo 48i紅外吸收CO分析儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

O3監(jiān)測(cè)：華材職中測(cè)點(diǎn)采用API T400型O3分析儀(美國(guó)自動(dòng)精密工程公司)，灣梁測(cè)點(diǎn)采用API 400E型O3分析儀(美國(guó)自動(dòng)精密工程公司)，其他測(cè)點(diǎn)采用Thermo 49i型O3分析儀(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)。

氣溶膠成分監(jiān)測(cè)：采用SPAMS 0515型在線單顆粒氣溶膠質(zhì)譜儀(廣州禾信分析儀器有限公司)。

1.4 分析方法

環(huán)境空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法依照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)、《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定(試行)》(HJ 633—2012)和《環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 663—2013)進(jìn)行。佛山市環(huán)境空氣質(zhì)量采用8個(gè)國(guó)控測(cè)點(diǎn)均值進(jìn)行評(píng)價(jià)，5個(gè)轄區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量采用轄區(qū)內(nèi)國(guó)控測(cè)點(diǎn)均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。

PM2.5來(lái)源解析。對(duì)0.2～2.0 μm的顆粒物粒徑分布及有機(jī)碳、元素碳、無(wú)機(jī)鹽和金屬等化學(xué)組成進(jìn)行在線快速監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)時(shí)間分辨率為10 min。利用自適應(yīng)共振理論神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法(ART-2a)將采集到的顆粒物進(jìn)行分類，然后根據(jù)顆粒物的質(zhì)譜特征將其合并成幾大類，再根據(jù)污染源排放的顆粒物質(zhì)譜特征采用示蹤離子法解析其來(lái)源[9-10]。

PM2.5與O3協(xié)同增長(zhǎng)。大氣光化學(xué)活性水平以日最大O3小時(shí)質(zhì)量濃度[ρ(O3max)]的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值分類：ρ(O3max)<100 μg/m3，為低活性水平；100 μg/m3≤ρ(O3max)<160 μg/m3，為輕度活性水平；160 μg/m3≤ρ(O3max)<200 μg/m3，為中度活性水平；ρ(O3max)≥200 μg/m3，為高度活性水平?；讦?PM2.5)/ρ(CO)的二次氣溶膠估算方法，對(duì)比不同大氣光化學(xué)活性水平下O3與氣溶膠二次組分的協(xié)同作用[11-13]。

2 結(jié)果與討論

2.1 大氣污染物濃度時(shí)空變化特征

2017年佛山市年均ρ(SO2)、ρ(NO2)、ρ(PM10)、ρ(PM2.5)分別為13，44，63，40 μg/m3，ρ(CO)的第95百分位數(shù)為1.2 μg/m3，O3日最大8 h 滑動(dòng)平均濃度的第90百分位數(shù)[ρ(O3-8h-90)]為174 μg/m3，其中ρ(O3-8h-90)、ρ(PM2.5)和ρ(NO2)超出環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。全市優(yōu)良天數(shù)占全年有效天數(shù)的79.5%，其中優(yōu)占27.7%，良占51.8%，超標(biāo)天數(shù)比例為20.5%(輕度污染占16.1%，中度污染占3.0%，重度污染占1.4%)。2017年，佛山市以O(shè)3-8 h、NO2和PM2.5為主要污染物，占比分別為43%，28%和23%，PM10占6%。

2017年佛山市AQI及污染物污染負(fù)荷占比見(jiàn)圖2(a)—(f)。由圖2可見(jiàn)，2017年佛山市AQI為4.75，主要污染物為PM2.5，其污染負(fù)荷占比為24.0%，其次為NO2和O3，其污染負(fù)荷占比分別為23.2%和22.9%。5個(gè)區(qū)的AQI為4.22～5.01，其中禪城區(qū)和三水區(qū)最高，高明區(qū)最低。各區(qū)不同污染物負(fù)荷占比相近，主要污染物略有不同。禪城區(qū)和南海區(qū)的主要污染物為NO2，順德區(qū)和高明區(qū)的主要污染物為O3，三水區(qū)的主要污染物為PM2.5。

圖2 2017年佛山市及其5個(gè)區(qū)的AQI及污染物污染負(fù)荷占比

2017年佛山市4季的AQI及6項(xiàng)大氣污染物的空氣質(zhì)量綜合指數(shù)分指數(shù)(IAQI)見(jiàn)圖3。由圖3可見(jiàn)，佛山市4季AQI為 3.96～5.38，其中第1季度最高，第3季度最低。污染負(fù)荷占比最大的大氣污染物略有差異，第1季度為PM2.5，第2季度和第3季度為O3，第4季度為NO2。PM2.5、O3和NO2是影響佛山市空氣質(zhì)量最主要的大氣污染物，大氣復(fù)合污染特征顯著。

圖3 2017年佛山市4季的AQI及6項(xiàng)大氣污染物的IAQI

2017年佛山市6項(xiàng)大氣污染物濃度的季節(jié)變化見(jiàn)圖4(a)—(f)。由圖4可見(jiàn)，6項(xiàng)大氣污染物均呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化趨勢(shì)，O3-8h-90總體上呈現(xiàn)出第2，3季度較高，第1，4季度較低的趨勢(shì)；其他5項(xiàng)大氣污染物總體上呈現(xiàn)出第1，4季度較高，第2，3季度較低的趨勢(shì)。NO2季度濃度均值波動(dòng)明顯，從日均值濃度分布看，第1，4季度的日均濃度分布相對(duì)離散，容易出現(xiàn)較高和較低的日均濃度，第3季度相對(duì)集中，逐日濃度水平差異較第1，4季度??；PM10和PM2.5季度濃度均值波動(dòng)明顯，第1，4季度的日均濃度分布相對(duì)離散，全年最高日均值均出現(xiàn)在第1季度，分別是季度均值的3.4和4.2倍；O3-8h-90季度均值波動(dòng)明顯，4個(gè)季度的濃度分布離散情況相似，第3季度逐日濃度差異最大，全年最高的O3-8h出現(xiàn)在第2季度；SO2和CO季度濃度均值波動(dòng)不大，第1，4季度日均濃度分布相對(duì)離散，容易出現(xiàn)較高和較低的日均濃度。

圖4 2017年佛山市6項(xiàng)大氣污染物濃度的季節(jié)變化

2.2 污染日氣象特征

風(fēng)速、氣溫、氣壓等氣象條件對(duì)大氣污染物濃度具有顯著影響。統(tǒng)計(jì)2017年佛山市非污染時(shí)段、復(fù)合污染時(shí)段(2種或以上污染物超過(guò)《HJ 633—2012》規(guī)定的濃度限值)以及單種污染時(shí)段(1種污染物超過(guò)《HJ 633—2012》規(guī)定的濃度限值)的氣象參數(shù)均值。2017年佛山市不同污染類型氣象參數(shù)見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn)，發(fā)生復(fù)合污染24 d，平均風(fēng)速、相對(duì)濕度、平均氣溫和日降雨量均小于非污染日，氣壓和日照時(shí)數(shù)均大于非污染日。單種污染物污染日中，O3污染發(fā)生的天數(shù)最多，為44 d，平均氣溫和日照時(shí)數(shù)均是所有類型中最大的，分別為28.6 ℃和8.2 h；PM2.5污染日和NO2污染日的平均風(fēng)速較小，分別為0.8和0.6 m/s；PM2.5污染日的氣壓最大，為1 019.2 Pa，日降雨量最低，為0 mm。可見(jiàn)，低風(fēng)速、較高氣壓、少降雨以及較長(zhǎng)日照有利于大氣復(fù)合污染的發(fā)生。

表1 2017年佛山市不同污染類型氣象參數(shù)

2.3 主要污染物污染特征

2.3.1 PM2.5污染特征

PM2.5是佛山市空氣質(zhì)量最主要的影響因子之一，2017年佛山市ρ(PM2.5)對(duì)年均值貢獻(xiàn)及ρ(PM2.5)/ρ(CO)比值月變化見(jiàn)圖5。由圖5可見(jiàn)，佛山市PM2.5污染在春季和冬季呈現(xiàn)2個(gè)明顯的峰值，其中1和12月月均質(zhì)量濃度最高，分別為67和58 μg/m3，對(duì)佛山市PM2.5年均值的貢獻(xiàn)分別達(dá)到14.11%和12.21%。2017年全市發(fā)生1起PM2.5重度污染事件，持續(xù)6 d(1月1—6日)。該污染過(guò)程的平均ρ(PM2.5)為142 μg/m3，對(duì)年均值的貢獻(xiàn)>6%，若消除此次污染事件的影響，全市年均ρ(PM2.5)可降低2 μg/m3。

由圖5可見(jiàn)，2017年佛山市ρ(PM2.5)的變化與ρ(PM2.5)/ρ(CO)的變化趨勢(shì)一致，整體呈“U”型分布，ρ(PM2.5)較高的1—2月和11—12月，其二次生成強(qiáng)度也較高。

圖5 2017年佛山市ρ(PM2.5)對(duì)年均值貢獻(xiàn)及ρ(PM2.5)/ρ(CO)比值月變化

基于示蹤離子法對(duì)在線單顆粒氣溶膠質(zhì)譜儀采集的顆粒物進(jìn)行來(lái)源分類[14-15]。2017年佛山市ρ(PM2.5)和來(lái)源解析月度變化見(jiàn)圖6。由圖6可見(jiàn)，PM2.5主要來(lái)自機(jī)動(dòng)車尾氣源(27.4%)、燃煤源(22.3%)、工業(yè)工藝源(21.9%)、揚(yáng)塵源(8.7%)、生物質(zhì)燃燒源(7.9%)、二次無(wú)機(jī)源(4.2%)和其他源(7.7%)。其中機(jī)動(dòng)車尾氣和燃煤源排放對(duì)PM2.5月均值的影響合計(jì)為42.0%～56.1%，為影響佛山市大氣PM2.5最主要的排放源，與沈勁等[16]2017年10月在高明區(qū)的研究結(jié)果相似。PM2.5污染較重的1和12月，機(jī)動(dòng)車尾氣源的貢獻(xiàn)占比明顯增大。揚(yáng)塵源和生物質(zhì)燃燒源對(duì)PM2.5的影響合計(jì)約為12.5%～20.8%，當(dāng)ρ(PM2.5)較低時(shí)，這2類源的貢獻(xiàn)相對(duì)增大。二次無(wú)機(jī)源是指質(zhì)譜圖中只含有硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽等二次離子成分的顆粒物，二次無(wú)機(jī)源在11—12月的貢獻(xiàn)占比明顯增大，為5.1%和8.3%，二次生成污染物對(duì)ρ(PM2.5)的影響不斷增加。李紅麗等[11]的研究也得到相似的結(jié)論。因此，在初春、秋冬季節(jié)不僅要控制揚(yáng)塵等一次排放源來(lái)降低ρ(PM2.5)，還須減少PM2.5前體物的排放。

圖6 2017年佛山市ρ(PM2.5)和來(lái)源解析月度變化

2.3.2 NO2污染特征

8個(gè)測(cè)點(diǎn)年均ρ(NO2)為29～57 μg/m3。高明孔堂和三水云東海測(cè)點(diǎn)的ρ(NO2)達(dá)到環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，其他測(cè)點(diǎn)均未達(dá)標(biāo)，其中華材職中測(cè)點(diǎn)質(zhì)量濃度最高，其次為灣梁和南海氣象局。對(duì)2017年佛山市各測(cè)點(diǎn)ρ(NO2)進(jìn)行空間插值分析，ρ(NO2)和主要道路分布見(jiàn)圖7。由圖7可見(jiàn)，禪城和南海區(qū)中心的ρ(NO2)最高，高明區(qū)ρ(NO2)明顯低于其他轄區(qū)。對(duì)比全市主要道路網(wǎng)可知，道路密集以及交通樞紐地區(qū)的ρ(NO2)普遍較高，中心城區(qū)由于車速較低，NO2污染最嚴(yán)重。隨著佛山市機(jī)動(dòng)車保有量的持續(xù)增長(zhǎng)，城市道路擁堵明顯，根據(jù)高德地圖《2017年中國(guó)主要城市交通分析報(bào)告》[17]，佛山市道路擁堵同比漲幅超過(guò)廣州市，城市交通擁堵加劇是影響佛山市NO2濃度的主要因素。

圖7 2017年佛山市ρ(NO2)和主要道路分布

2017年佛山市國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位ρ(NO2)日變化特征見(jiàn)圖8。由圖8可見(jiàn)，除高明孔堂測(cè)點(diǎn)外，18:00—次日09:00是其他7個(gè)國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位ρ(NO2)相對(duì)較高的時(shí)段，ρ(NO2)峰值多發(fā)生在19:00—次日00:00，與交通晚高峰及貨車夜間解禁通行時(shí)間吻合，由此可見(jiàn)機(jī)動(dòng)車尾氣排放為影響佛山市ρ(NO2)的主要污染源。此外，夜間ρ(NO2)較高也可能是由于夜間邊界層高度下降，不利于污染物擴(kuò)散而導(dǎo)致的。高明孔堂測(cè)點(diǎn)ρ(NO2)的日變化特征與其他7個(gè)測(cè)點(diǎn)不同，04:00—11:00ρ(NO2)相對(duì)較高，峰值發(fā)生在09:00，可能與夜間邊界層高度降低和交通早高峰有關(guān)。

圖8 2017年佛山市國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位ρ(NO2)日變化特征

2.3.3 O3污染特征

2017年佛山市ρ(O3-8h-90)為174 μg/m3，超過(guò)環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(14 μg/m3)，5個(gè)區(qū)的ρ(O3-8h-90)為154～173 μg/m3，其中順德區(qū)的質(zhì)量濃度最高。根據(jù)《2017年佛山市氣候公報(bào)》[18]，2017年佛山市總體氣溫偏高，高溫突出，臺(tái)風(fēng)影響偏多。全年日照總時(shí)數(shù)為1 690.0 h，較常年的1 627.7 h略偏多，年平均氣溫為23.4 ℃，較常年偏高0.9 ℃，高溫日為41.7 d，較常年偏多21.1 d，順德國(guó)家氣象觀測(cè)站錄得年極端最高氣溫為39.2 ℃，與歷史極值持平。2017年西北太平洋和南海海域一共有27個(gè)臺(tái)風(fēng)生成，生成個(gè)數(shù)較常年多1.5個(gè)，后汛期臺(tái)風(fēng)活躍。2017年佛山市逐月O3污染日分布見(jiàn)圖9。

圖9 2017年佛山市逐月O3污染日分布

由圖9可見(jiàn)，除12月外，各月均發(fā)生O3污染，其中4，5，7和9月出現(xiàn)中度或以上污染。O3作為首要污染物，在第3季度出現(xiàn)的比例為83.6%，導(dǎo)致重度污染1 d、中度污染3 d、輕度污染18 d，第3季度O3污染高值的出現(xiàn)主要受副熱帶高壓或臺(tái)風(fēng)外圍下沉氣流影響。研究表明，當(dāng)區(qū)域處于臺(tái)風(fēng)外圍系統(tǒng)控制時(shí)，大氣擴(kuò)散能力弱，多發(fā)生炎熱、靜穩(wěn)天氣，有利于O3的生成和累積[19]。

2017年佛山市發(fā)生O3與PM2.5同時(shí)超過(guò)環(huán)境空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的“雙高污染”共10 d，主要發(fā)生在O3污染頻發(fā)的月份。2017年4，5，7—10月佛山市不同ρ(O3max)范圍下ρ(PM2.5)、ρ(O3-8h)和ρ(PM2.5)/ρ(CO)的日變化見(jiàn)圖10。

圖10 2017年4，5，7—10月佛山市不同ρ(O3max)范圍下ρ(PM2.5)、ρ(O3-8h)和ρ(PM2.5)/ρ(CO)的日變化

由圖10可見(jiàn)，ρ(O3-8h)和ρ(PM2.5)/ρ(CO)的日變化均在12:00—17:00達(dá)到峰值，ρ(PM2.5)的日變化不明顯，并沒(méi)有因?yàn)榘滋爝吔鐚犹瑪U(kuò)散條件好轉(zhuǎn)而降低。

ρ(PM2.5)隨光化學(xué)活性水平增強(qiáng)而提高，且高度光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)明顯大于其他光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)；高度和中度光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)/ρ(CO)明顯大于輕度和低度光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)/ρ(CO)。說(shuō)明O3的增加對(duì)二次氣溶膠的氧化生成有明顯的促進(jìn)作用。2017年4，5，7—10月佛山市不同光化學(xué)反應(yīng)活性發(fā)生天數(shù)及ρ(PM2.5)協(xié)同增長(zhǎng)小時(shí)數(shù)的月變化見(jiàn)圖11。由圖11可見(jiàn)，5和9月ρ(O3max)≥200 μg/m3的天數(shù)最多，為11 d；160 μg/m3≤ρ(O3max)<200 μg/m3在8和10月天數(shù)最多，為9 d；各月100 μg/m3≤ρ(O3max)<160 μg/m3的天數(shù)相差不大，為7～10 d。說(shuō)明5，8—10月的大氣氧化性較強(qiáng)。在中度和高度光化學(xué)活性水平天數(shù)較多的月份，PM2.5和O3協(xié)同增加的小時(shí)數(shù)也較多，5，8—10月出現(xiàn)ρ(PM2.5)連續(xù)增長(zhǎng)2 h及以上的小時(shí)數(shù)均超過(guò)100 h。在4，5，7—10月的11:00—19:00時(shí)段，佛山市PM2.5和O3協(xié)同增長(zhǎng)的時(shí)間達(dá)到618 h，占37.3%。佛山市復(fù)合污染特征顯著，O3污染對(duì)PM2.5污染有促進(jìn)作用。

圖11 2017年4，5，7—10月佛山市不同光化學(xué)反應(yīng)活性發(fā)生天數(shù)及ρ(PM2.5)協(xié)同增長(zhǎng)小時(shí)數(shù)的月變化

3 結(jié)論

(1)2017年佛山市年均ρ(SO2)、ρ(NO2)、ρ(PM10)、ρ(PM2.5)分別為13，44，63，40 μg/m3，ρ(CO)的第95百分位數(shù)為1.2 μg/m3，ρ(O3-8h-90)為174 μg/m3。除O3呈現(xiàn)第2，3季度較高，第1，4季度較低的趨勢(shì)外，其他5項(xiàng)污染物均呈現(xiàn)第1，4季度較高，第2，3季度較低的趨勢(shì)。全市空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)比例為79.5%，AQI為4.75，主要的大氣污染物為PM2.5、NO2和O3，污染負(fù)荷占比分別為24.0%，23.2%和22.9%。

(2)2017年佛山市大氣ρ(PM2.5)與ρ(PM2.5)/ρ(CO)月變化趨勢(shì)一致，ρ(PM2.5)較高的1—4月和11，12月，二次生成強(qiáng)度也較大。在線源解析結(jié)果顯示，大氣PM2.5主要來(lái)自機(jī)動(dòng)車尾氣源(27.4%)、燃煤源(22.3%)、工業(yè)工藝源(21.9%)、揚(yáng)塵源(8.7%)、生物質(zhì)燃燒源(7.9%)、二次無(wú)機(jī)源(4.2%)和其他源(7.7%)。

(3)對(duì)比ρ(NO2)空間分布和佛山市主要道路網(wǎng)，禪城和南海中心城區(qū)等道路密集以及交通樞紐地區(qū)的ρ(NO2)普遍較高，高明區(qū)明顯低于其他轄區(qū)。除高明孔堂測(cè)點(diǎn)外，其他7個(gè)國(guó)控測(cè)點(diǎn)的ρ(NO2)在18:00—次日09:00較高，ρ(NO2)峰值多發(fā)生在19:00—次日00:00，與交通晚高峰及貨車夜間解禁通行時(shí)間吻合，可見(jiàn)機(jī)動(dòng)車尾氣排放是佛山市大氣NO2的主要來(lái)源。

(4)2017年佛山市O3污染主要發(fā)生在4，5，7—10月。ρ(O3-8h)和ρ(PM2.5)/ρ(CO)日變化均在12:00—17:00達(dá)到峰值。ρ(PM2.5)隨光化學(xué)活性水平增強(qiáng)而提高，高度和中度光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)/ρ(CO)明顯大于輕度和低度光化學(xué)活性水平下的ρ(PM2.5)/ρ(CO)。在統(tǒng)計(jì)時(shí)段，PM2.5和O3協(xié)同增長(zhǎng)的時(shí)間占37.3%，5，8—10月的大氣氧化性較強(qiáng)，同時(shí)PM2.5協(xié)同增長(zhǎng)的小時(shí)數(shù)均超過(guò)100 h。O3污染對(duì)二次氣溶膠的氧化生成有明顯的促進(jìn)作用。