王曉彥，解淑艷，汪 巍，張 良，朱媛媛，劉 冰，王 帥

1.中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，國(guó)家環(huán)境保護(hù)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100012 2.河北省生態(tài)環(huán)境應(yīng)急與重污染天氣預(yù)警中心，河北 石家莊 050000

20世紀(jì)80年代，作為歐洲監(jiān)測(cè)和評(píng)估項(xiàng)目(EMEP)中的一項(xiàng)義務(wù)性擴(kuò)展監(jiān)測(cè)活動(dòng)，歐洲相關(guān)國(guó)家開(kāi)始開(kāi)展較為系統(tǒng)的O3監(jiān)測(cè)工作，并在2018年覆蓋到EMEP監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的28個(gè)國(guó)家的141個(gè)背景點(diǎn)位[7]?；?996年《空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)和管理指令》(96/62/EC)[8]，歐盟于2002年發(fā)布了《環(huán)境空氣中有關(guān)臭氧的指令》(2002/3/EC)[9]，將O3作為強(qiáng)制性監(jiān)測(cè)項(xiàng)目納入空氣質(zhì)量管理體系，從保護(hù)人體健康和植被兩方面設(shè)立O3濃度限值，并要求定期對(duì)外發(fā)布O3濃度監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)結(jié)果。2008年，歐盟發(fā)布《歐洲環(huán)境空氣質(zhì)量及清潔空氣指令》(2008/50/EC)[4]，對(duì)包括O3在內(nèi)的多項(xiàng)污染物的監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)和管理要求作出了進(jìn)一步規(guī)定。目前，該指令已成為歐盟各國(guó)開(kāi)展環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)的基本依據(jù)[4]。我國(guó)雖在《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—1982)和《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—1996)中設(shè)立了O31小時(shí)平均濃度(O3-1 h)標(biāo)準(zhǔn)限值，但當(dāng)時(shí)并未將其作為強(qiáng)制性指標(biāo)開(kāi)展監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。后期，在《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)中新增了O3日最大8小時(shí)滑動(dòng)平均濃度(MDA8)限值，同時(shí)依據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 663—2013)，基于國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)，在全國(guó)層面正式拉開(kāi)了系統(tǒng)性開(kāi)展O3監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)的序幕[10-12]。

相較于歐盟，我國(guó)O3監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)起步較晚，且目前針對(duì)O3的例行考核評(píng)價(jià)主要基于城市建成區(qū)O3濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果，在O3標(biāo)準(zhǔn)限值、保護(hù)對(duì)象、評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)時(shí)間尺度、參評(píng)點(diǎn)位類型的設(shè)定和選取，以及與前體物排放量的關(guān)聯(lián)性分析等方面尚存一定差距。近年來(lái)，我國(guó)空氣質(zhì)量總體呈不斷改善趨勢(shì)，但部分地區(qū)O3污染問(wèn)題逐漸凸顯。例如，2019年，全國(guó)337個(gè)地級(jí)及以上城市，以及京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)、汾渭平原等重點(diǎn)區(qū)域的O3平均濃度均較2018年呈上升趨勢(shì)[13-14]。隨著空氣質(zhì)量精細(xì)化管理需求的不斷提升，我國(guó)對(duì)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的要求也越來(lái)越高。本文從多方面對(duì)比了中歐環(huán)境空氣O3評(píng)價(jià)的異同點(diǎn)，并以石家莊市為例，基于其2017—2020年8個(gè)國(guó)控站點(diǎn)O3觀測(cè)數(shù)據(jù)，采用歐盟常用的3項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，嘗試性地開(kāi)展了評(píng)價(jià)應(yīng)用和濃度對(duì)比。最后，基于歐盟O3評(píng)價(jià)對(duì)我國(guó)的啟示，提出未來(lái)完善我國(guó)O3評(píng)價(jià)的相關(guān)建議，以期更好發(fā)揮其對(duì)O3污染防治的數(shù)據(jù)支撐作用。

1 中歐O3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

結(jié)合世界衛(wèi)生組織(WHO)2005年全球更新版《空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》中的O3標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比我國(guó)和歐盟O3標(biāo)準(zhǔn)(表1)，發(fā)現(xiàn)以下異同點(diǎn)：

在濃度限值上，我國(guó)和歐盟均設(shè)置了O3-1 h限值和MDA8限值。我國(guó)以城市O3MDA8二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(160 μg/m3)作為年度達(dá)標(biāo)考核依據(jù)，與WHO過(guò)渡目標(biāo)值一致，略寬松于歐盟120 μg/m3的目標(biāo)值；我國(guó)O3-1 h限值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(200 μg/m3)介于歐盟1 h通報(bào)限值(180 μg/m3)和警報(bào)限值(240 μg/m3)之間。

表1 環(huán)境空氣O3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比[4,11-12,15-17]Table 1 Comparison of ambient air quality standards for ozone

在超標(biāo)天數(shù)上，我國(guó)通過(guò)將每年MDA8第90百分位數(shù)與160 μg/m3的標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行比較來(lái)判定是否達(dá)標(biāo)。在全年每日數(shù)據(jù)有效的情況下，相當(dāng)于每年允許超標(biāo)36 d，寬松于歐盟MDA8每年超標(biāo)次數(shù)不超過(guò)25次的要求。

在保護(hù)對(duì)象上，歐盟針對(duì)保護(hù)人體健康和保護(hù)植被兩類目標(biāo)分別設(shè)定了O3達(dá)標(biāo)限值，并采用不同的指標(biāo)進(jìn)行限制；我國(guó)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)按照功能區(qū)將O3達(dá)標(biāo)限值劃分為兩級(jí)，其中，面向一類功能區(qū)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)在一定程度上可以反映出對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)則側(cè)重于對(duì)人體健康的保護(hù)，但兩級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的表征方式相同。

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在測(cè)定環(huán)境上，歐盟標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的氣態(tài)污染物的體積均是指在大氣溫度為293 K(20 ℃)、壓力為101.3 kPa狀態(tài)下的測(cè)定結(jié)果；我國(guó)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)最初規(guī)定的氣體狀態(tài)是指溫度為273 K(0 ℃)、壓力為101.3 kPa時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，2018年修改單將其更新為溫度為298 K(25 ℃)、壓力為101.3 kPa時(shí)的參比狀態(tài)，與歐盟等關(guān)于氣體狀態(tài)的國(guó)際主流規(guī)定接近。

2 中歐O3評(píng)價(jià)特點(diǎn)

為滿足空氣質(zhì)量狀況和變化趨勢(shì)信息公開(kāi)的要求，歐盟每年發(fā)布《歐洲空氣質(zhì)量年報(bào)》，同時(shí)不定期發(fā)布相關(guān)評(píng)價(jià)報(bào)告。我國(guó)每年例行發(fā)布《中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》和《中國(guó)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告》，并從2013年起每月發(fā)布《全國(guó)城市空氣質(zhì)量報(bào)告》。對(duì)照歐盟和我國(guó)官方發(fā)布的環(huán)境質(zhì)量/空氣質(zhì)量報(bào)告，總結(jié)得出兩者在O3評(píng)價(jià)上有以下特點(diǎn)。

2.1 保護(hù)對(duì)象

歐盟環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)保護(hù)人體健康和植被分別設(shè)定了O3標(biāo)準(zhǔn)限值，并在空氣質(zhì)量年報(bào)中開(kāi)展相應(yīng)評(píng)價(jià)。以《2018年歐洲空氣質(zhì)量年報(bào)》為例，除根據(jù)MDA8等指標(biāo)評(píng)價(jià)各國(guó)在保護(hù)人體健康方面的達(dá)標(biāo)情況外，在“生態(tài)系統(tǒng)空氣污染暴露”部分，以AOT40指標(biāo)系統(tǒng)評(píng)價(jià)了O3對(duì)歐盟鄉(xiāng)村地區(qū)農(nóng)作物、植被及森林(在歐盟相關(guān)指令中，農(nóng)作物、植被和森林通常分類表述，此為直譯，下同)的暴露影響[17]。我國(guó)雖在《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)中對(duì)自然保護(hù)區(qū)等一類功能區(qū)設(shè)定了O3濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值，但在例行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量年報(bào)中暫未對(duì)其開(kāi)展評(píng)價(jià)，而AOT40在我國(guó)的應(yīng)用目前主要集中于O3對(duì)農(nóng)作物的影響研究等科研領(lǐng)域[18-19]。

從保護(hù)人體健康角度，除開(kāi)展O3濃度達(dá)標(biāo)情況統(tǒng)計(jì)外，歐盟結(jié)合人口密度數(shù)據(jù)，進(jìn)一步開(kāi)展了人口暴露評(píng)價(jià)。例如，對(duì)MDA8第93.2百分位數(shù)(第26高值)進(jìn)行分檔，統(tǒng)計(jì)暴露于不同O3濃度區(qū)間的人口百分比，并計(jì)算得出人口加權(quán)濃度[20]。而在我國(guó)目前的O3例行考核評(píng)價(jià)體系中，暫未涉及人口暴露影響評(píng)估。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)

通過(guò)對(duì)比我國(guó)和歐盟常用的O3評(píng)價(jià)指標(biāo)(表2)發(fā)現(xiàn)，歐盟主要采用兩大類指標(biāo)：一類是用于反映O3濃度水平的評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括表征O3光化學(xué)生成和高污染事件的極值指標(biāo)，如MDA8第4高值；另一類是用于反映暴露影響的累積評(píng)價(jià)指標(biāo)，以表征人體暴露影響的SOMO35(定義見(jiàn)表2)，以及表征植被暴露影響的AOT40為代表。

表2 中歐常用O3評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比[13,17,20,23-28]Table 2 Comparison of common ozone metrics in China and Europe

在我國(guó)例行考核評(píng)價(jià)中，主要采用O3MDA8第90百分位數(shù)和超標(biāo)天數(shù)來(lái)判斷O3總體水平及達(dá)標(biāo)情況。與歐盟相比，我國(guó)O3考核評(píng)價(jià)所采用的評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)單一，對(duì)于O3污染事件及峰值濃度水平的評(píng)價(jià)涉及較少，且暫未對(duì)人體、植被暴露影響開(kāi)展系統(tǒng)性評(píng)價(jià)。但在科研領(lǐng)域，我國(guó)已開(kāi)展了相關(guān)研究[21-22]。

2.3 評(píng)價(jià)時(shí)段

歐盟2008/50/EC規(guī)定了開(kāi)展O3評(píng)價(jià)的時(shí)段，例如：對(duì)于保護(hù)人體健康，O3超標(biāo)天數(shù)對(duì)應(yīng)每年夏季(4—9月)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；而對(duì)于保護(hù)植被和森林，則要求分別統(tǒng)計(jì)5—7月和4—9月的AOT40值。因此，《歐洲空氣質(zhì)量年報(bào)》和相關(guān)報(bào)告在判斷O3超標(biāo)情況和高值濃度時(shí)，多選用4—9月[7,17]或4—10月[23]等重點(diǎn)時(shí)段的O3觀測(cè)數(shù)據(jù)；在評(píng)價(jià)O3總體濃度水平時(shí)，則選取全年時(shí)段的O3觀測(cè)數(shù)據(jù)[29]。我國(guó)O3例行評(píng)價(jià)統(tǒng)一采用全年O3觀測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展總體評(píng)估，對(duì)O3污染高發(fā)時(shí)段的針對(duì)性評(píng)估則較少涉及。

除圍繞O3MDA8開(kāi)展日評(píng)價(jià)、年評(píng)價(jià)和年際變化比較外，歐盟還對(duì)照保護(hù)人體健康的O3-1 h通報(bào)限值(180 μg/m3)和警報(bào)限值(240 μg/m3)，開(kāi)展O3小時(shí)超標(biāo)情況評(píng)估，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括站點(diǎn)超標(biāo)數(shù)量和比例、超標(biāo)天數(shù)、1 h濃度最高值、站點(diǎn)平均超標(biāo)次數(shù)、超標(biāo)平均持續(xù)小時(shí)數(shù)等[30]。我國(guó)O3例行評(píng)價(jià)主要圍繞MDA8達(dá)標(biāo)情況及其平均濃度的變化趨勢(shì)來(lái)開(kāi)展，對(duì)站點(diǎn)或城市O3-1 h超標(biāo)情況體現(xiàn)較少。

2.4 參評(píng)點(diǎn)位類型

考慮到人體健康和植被兩類保護(hù)對(duì)象，歐盟2008/50/EC要求O3定點(diǎn)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的選址需覆蓋城區(qū)、城郊、鄉(xiāng)村和背景地區(qū)，并根據(jù)人口數(shù)量規(guī)定了各類區(qū)域的最少站點(diǎn)數(shù)。在開(kāi)展O3評(píng)價(jià)時(shí)，各類站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等同考慮。以《2020年歐洲空氣質(zhì)量年報(bào)》為例，在評(píng)價(jià)2018年MDA8第93.2百分位數(shù)分布時(shí)，共應(yīng)用到2 188個(gè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，其中背景站1 788個(gè)、交通站151個(gè)、工業(yè)站249個(gè)；在評(píng)價(jià)2009—2018年SOMO35年際變化時(shí)，共應(yīng)用到城區(qū)、城郊、鄉(xiāng)村、交通和工業(yè)等5類監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)[31]。歐盟空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)多以站點(diǎn)為單元進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和展示。

我國(guó)O3考核評(píng)價(jià)是基于國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)國(guó)控點(diǎn)位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展的?！笆濉逼陂g參評(píng)的1 436個(gè)國(guó)控點(diǎn)位大都處于城市建成區(qū)，覆蓋的空間類型相對(duì)單一。近年來(lái)，我國(guó)在背景站和區(qū)域站也逐步開(kāi)展了O3監(jiān)測(cè)，但暫未納入空氣質(zhì)量考核評(píng)價(jià)?？紤]到行政管理等需求，我國(guó)通常以城市為單元開(kāi)展全國(guó)O3濃度統(tǒng)一評(píng)價(jià)和橫向比較。

2.5 前體物排放量評(píng)價(jià)

O3濃度與VOCs、NOx等前體物的排放量密切相關(guān)。歐盟在統(tǒng)計(jì)O3年際變化趨勢(shì)時(shí)，通常會(huì)結(jié)合各成員國(guó)VOCs和NOx排放量變化情況進(jìn)行綜合分析，可在一定程度上反映出人為減排在O3污染管控中的成效。例如，1990—2004年歐洲經(jīng)濟(jì)區(qū)(EEA)32個(gè)國(guó)家O3前體物排放總量下降了36%，基于交通運(yùn)輸、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等10類不同行業(yè)的劃分結(jié)果，可細(xì)化得出NOx、非甲烷揮發(fā)性有機(jī)物(NMVOC)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)等不同污染物對(duì)前體物排放總量變化的貢獻(xiàn)占比[32]。除前體物排放因素外，氣象條件對(duì)O3濃度的年際變化同樣有較大影響。SOLBERG等[33]基于關(guān)鍵氣象因子篩選結(jié)果，采用廣義線性模型對(duì)1990—2010年EMEP監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)鄉(xiāng)村站點(diǎn)開(kāi)展了O3濃度氣象條件影響的修正研究。目前，我國(guó)O3例行考核評(píng)價(jià)對(duì)O3濃度與VOCs、NOx等前體物排放量及氣象條件的關(guān)聯(lián)性分析涉及較少。

3 指標(biāo)應(yīng)用案例分析

3.1 數(shù)據(jù)和指標(biāo)

為初步探討歐盟O3評(píng)價(jià)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用可行性，并對(duì)比O3濃度水平差異，選取歐盟常用但在我國(guó)例行評(píng)價(jià)中暫未涉及的MDA8第4高值、SOMO35和AOT40等3項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)石家莊市2017—2020年8個(gè)國(guó)控站點(diǎn)O3觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。以MDA8第4高值反映O3污染峰值水平，并與MDA8第90百分位數(shù)的年際變化進(jìn)行比較；以7個(gè)市區(qū)國(guó)控站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算SOMO35，分析人體暴露影響；以封龍山風(fēng)景區(qū)對(duì)照點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算AOT40，分析植被和森林暴露影響。鑒于我國(guó)和歐盟空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氣體狀態(tài)中的溫度的規(guī)定相差較小(5 ℃)，因此，在進(jìn)行數(shù)值比較時(shí)，將兩者的O3濃度以等同情況考慮。石家莊市各站點(diǎn)O3MDA8和O3-1 h數(shù)據(jù)的有效率分別為92%～99%和93%～99%。

3.2 結(jié)果討論

3.2.1 MDA8第4高值

各站點(diǎn)每年MDA8第4高值基本出現(xiàn)在5—7月，其中62.5%集中在6月。各站點(diǎn)MDA8第4高值總體相當(dāng)，平均值為236～266 μg/m3；各站點(diǎn)MDA8第4高值的年際變化存在一定波動(dòng)，多數(shù)站點(diǎn)2019年MDA8第4高值普遍高于其他年份，22中南校區(qū)、高新區(qū)、西北水源等站點(diǎn)MDA8第4高值總體呈逐年下降趨勢(shì)。圖1對(duì)比了各站點(diǎn)的MDA8第4高值(相當(dāng)于第99百分位數(shù))和我國(guó)用于年達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)的MDA8第90百分位數(shù)，發(fā)現(xiàn)兩者的年際變化趨勢(shì)基本一致，各站點(diǎn)的MDA8第4高值是MDA8第90百分位數(shù)的1.2～1.5倍，其中有72%為1.3倍左右。相對(duì)來(lái)說(shuō)，封龍山站點(diǎn)MDA8第4高值波動(dòng)幅度最大，2018年最低，為184 μg/m3，而同期其他站點(diǎn)均超過(guò)220 μg/m3。1990—2012年，歐洲EMEP監(jiān)測(cè)網(wǎng)55個(gè)鄉(xiāng)村站點(diǎn)(歐洲O3峰值多發(fā)地區(qū))各年平均MDA8第4高值普遍低于160 μg/m3[17]。與之相比，石家莊市O3污染的峰值濃度水平偏高，污染程度較重。

圖1 2017—2020年石家莊市8個(gè)站點(diǎn)MDA8第4高值和第90百分位數(shù)對(duì)比Fig.1 Comparison of 4th highest and 90th percentile of MDA8 at 8stations in Shijiazhuang during 2017-2020

3.2.2 SOMO35

7個(gè)站點(diǎn)SOMO35的年際變化顯示(圖2)，除西北水源站點(diǎn)外，各站點(diǎn)2017—2020年SOMO35基本呈先升后降趨勢(shì)，2019年SOMO35普遍高于其他年份。各站點(diǎn)SOMO35總體相當(dāng)，各年度SOMO35平均值為13 009～17 540 μg/m3·d。SOMO35指標(biāo)未列入歐盟2008/50/EC指令，也無(wú)明確的限值要求，但研究發(fā)現(xiàn)，歐盟MDA8目標(biāo)值(120 μg/m3)對(duì)應(yīng)的SOMO35大約為6 000～8 000 μg/m3·d，因此，歐盟在分析O3人口暴露影響時(shí)，普遍選取6 000 μg/m3·d作為全年SOMO35的推薦限值[34]。研究顯示，2017年，歐盟28個(gè)成員國(guó)共有18.5%和0.3%的人口分別暴露于SOMO35高于6 000 μg/m3·d和10 000 μg/m3·d的空氣中[35]。對(duì)比來(lái)看，2017—2020年石家莊市7個(gè)站點(diǎn)中，2017年人民會(huì)堂站點(diǎn)SOMO35最低(10 149 μg/m3·d)，但仍高于6 000 μg/m3·d的限值；2019年西北水源站點(diǎn)SOMO35最高，達(dá)18 828 μg/m3·d。這反映出當(dāng)?shù)厝丝谄毡楸┞队谳^高O3濃度環(huán)境中。

圖2 2017—2020年石家莊市7個(gè)站點(diǎn)SOMO35對(duì)比Fig.2 Comparison of SOMO35 at 7 stations in Shijiazhuang during 2017-2020

3.2.3 AOT40

2017—2020年封龍山站點(diǎn)全年、4—9月和5—7月(北京時(shí)間每日08：00—20：00)AOT40的年際變化如圖3所示。圖3顯示，封龍山站點(diǎn)AOT40的年際波動(dòng)較大，其中：2017年和2018年相對(duì)較低，且3個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的AOT40較為接近，反映出2017—2018年O3-1 h高值主要集中在5—7月；2019年各時(shí)段AOT40均有明顯上升，2020年整體又略有下降，全年AOT40和4—9月AOT40接近，但均遠(yuǎn)高于5—7月AOT40，反映出2019—2020年O3-1 h高值的分布較為分散，在4月、8月和9月也多有發(fā)生。歐盟2008/50/EC規(guī)定的保護(hù)植被的AOT40(5—7月)目標(biāo)值和長(zhǎng)期目標(biāo)值分別為18 000 μg/m3·h和6 000 μg/m3·h，歐洲《遠(yuǎn)距離跨境空氣污染公約》(CLRTAP)設(shè)定的保護(hù)森林的AOT40(4—9月)關(guān)鍵限值為10 000 μg/m3·h[17]。以2018年挪威8個(gè)站點(diǎn)和2017—2020年我國(guó)石家莊封龍山站點(diǎn)AOT40(4—9月)水平為例進(jìn)行對(duì)比：挪威8個(gè)站點(diǎn)中，Birkenes Ⅱ站點(diǎn)數(shù)值最高，為15 864 μg/m3·h[36]。石家莊市封龍山站點(diǎn)2018年數(shù)值最低(20 832 μg/m3·h)，相當(dāng)于同年度挪威Birkenes Ⅱ站點(diǎn)的1.3倍；2019年和2020年數(shù)值顯著上升，分別約為Birkenes Ⅱ站點(diǎn)2018年AOT40的9.8倍和7.6倍。

圖3 2017—2020年石家莊市封龍山站點(diǎn)AOT40變化趨勢(shì)Fig.3 Trends of AOT40 at Fenglong Mountainstation in Shijiazhuang during 2017-2020

4 啟示與建議

相比歐盟環(huán)境空氣O3評(píng)價(jià)方法，我國(guó)O3例行評(píng)價(jià)重點(diǎn)圍繞二類功能區(qū)開(kāi)展，保護(hù)對(duì)象和參評(píng)點(diǎn)位類型較為單一，采用的評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)較少，主要側(cè)重于O3平均濃度及總體超標(biāo)情況統(tǒng)計(jì)，對(duì)O3-1 h超標(biāo)評(píng)價(jià)涉及較少，在人體和植被暴露影響評(píng)價(jià)方面尚有不足，同時(shí)也暫未將O3濃度與關(guān)鍵前體物排放量及氣象條件緊密結(jié)合。本研究采用歐盟3項(xiàng)O3評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)石家莊市開(kāi)展的嘗試性評(píng)價(jià)顯示，相對(duì)于歐盟整體或歐盟部分國(guó)家，石家莊市O3污染峰值濃度水平偏高，污染程度較重，人體、植被等暴露于較高O3濃度環(huán)境中。

為了從不同角度更加全面地評(píng)估O3污染的影響和開(kāi)展國(guó)內(nèi)外O3污染水平對(duì)比，需進(jìn)一步完善我國(guó)O3評(píng)價(jià)體系，以更好地發(fā)揮其對(duì)O3污染管控的數(shù)據(jù)支撐作用。對(duì)照歐盟O3評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)，可考慮從以下方面進(jìn)行借鑒：

1)兼顧兩類功能區(qū)。我國(guó)目前的空氣質(zhì)量例行評(píng)價(jià)基本圍繞以保護(hù)人體健康為目標(biāo)的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展?？紤]到O3污染對(duì)植被的不利影響，有必要同時(shí)兼顧兩類功能區(qū)開(kāi)展評(píng)價(jià)，從保護(hù)對(duì)象上擴(kuò)展O3評(píng)價(jià)的范圍。

2)多角度豐富評(píng)價(jià)指標(biāo)。在目前平均濃度和優(yōu)良率總體評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，有必要引入反映O3污染事件及峰值濃度水平、人體和植被暴露影響、O3-1 h超標(biāo)情況等的評(píng)價(jià)指標(biāo)，逐步形成全方位、多層次的O3評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

3)擴(kuò)展參評(píng)點(diǎn)位類型。我國(guó)參與考核評(píng)價(jià)的國(guó)控站點(diǎn)基本位于城市建成區(qū)，其所代表的面積、區(qū)域類型和保護(hù)對(duì)象相對(duì)有限。建議充分利用現(xiàn)有背景站、區(qū)域站、區(qū)縣站、交通站等不同類型站點(diǎn)的O3觀測(cè)數(shù)據(jù)，開(kāi)展綜合評(píng)價(jià)，為篩選O3污染高發(fā)和高值地區(qū)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

4)納入暴露影響評(píng)估。建議參照歐盟SOMO35、AOT40等指標(biāo)，綜合現(xiàn)有各類型站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)，開(kāi)展針對(duì)人體、植被等的O3累積暴露水平評(píng)價(jià)。同時(shí)，可結(jié)合人口密度數(shù)據(jù)，進(jìn)一步評(píng)估不同暴露水平下的受影響人口比例，以提高O3污染防治的針對(duì)性和目標(biāo)性。

5)關(guān)聯(lián)前體物排放變化。近年來(lái)，隨著NOx、VOCs等污染管控的不斷深入，O3前體物的排放量已發(fā)生較大變化。建議在適當(dāng)修正氣象條件影響的前提下，將O3濃度與前體物排放量相結(jié)合，開(kāi)展趨勢(shì)評(píng)價(jià)，為階段性減排方案的制定提供技術(shù)依據(jù)。