空氣污染指數(shù)論文

-.z.空氣污染指數(shù)摘要：本文介紹了國(guó)目前使用的空氣污染指數(shù)AOI及其前身API，通過比擬兩種空氣污染指數(shù)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，介紹兩種指數(shù)的計(jì)算方法，結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況，為中國(guó)空氣污染指數(shù)的開展提供了建議和對(duì)策。關(guān)鍵詞空氣污染指數(shù)API空氣質(zhì)量指數(shù)AQI分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法一、引言2016年7月，74個(gè)城市達(dá)標(biāo)天數(shù)比例在25.8%～100%之間。其中，、、、、、、、等8個(gè)城市的達(dá)標(biāo)天數(shù)比例為100%，、和江門等36個(gè)城市的達(dá)標(biāo)天數(shù)比例在80%～100%之間，、和烏魯木齊等22個(gè)城市的達(dá)標(biāo)天數(shù)比例在50%～80%之間，、和等8個(gè)城市的達(dá)標(biāo)天數(shù)比例缺乏50%。超標(biāo)天數(shù)中以O(shè)3為首要污染物的天數(shù)最多，其次是PM2.5。按照城市環(huán)境空氣質(zhì)量綜合指數(shù)評(píng)價(jià)，空氣質(zhì)量相對(duì)較差的后10位城市〔從第74名到第65名〕依次是、、、、、、、、和；空氣質(zhì)量相對(duì)較好的前10位城市〔從第1名到第10名〕依次是、、、江門、、、、、和。3月1日，實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)的338個(gè)城市中，99個(gè)城市空氣質(zhì)量超標(biāo)，主要集中在京津冀及周邊、成渝、西北及兩廣等地區(qū)，其中4個(gè)城市到達(dá)重度污染，7個(gè)城市為中度污染，88個(gè)城市為輕度污染。大氣污染物主要通過三條途徑危害人體：一是人體外表接觸后受到傷害，二是食用含有大氣污染物的食物和水中毒，三是吸入污染的空氣后患了種種嚴(yán)重的疾病。從下面的表格中，可以看到：各種大氣污染物是通過多種途徑進(jìn)入人體的，對(duì)人體的影響又是多方面的。而且，其危害也是極為嚴(yán)重的。隨著近年空氣質(zhì)量受到更多關(guān)注，空氣污染指數(shù)日益成為人們了解空氣安康狀況選擇出行活動(dòng)的重要指標(biāo)。二、城市污染指數(shù)的相關(guān)介紹1、API定義空氣污染指數(shù)是根據(jù)空氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)污染物的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對(duì)人體安康的影響來確定污染指數(shù)的分級(jí)數(shù)值及相應(yīng)的污染物濃度限值?？諝馕廴局笖?shù)劃分為0－50、51－100、101－150、151－200、201-300和大于300六檔，對(duì)應(yīng)于空氣質(zhì)量的六個(gè)級(jí)別，指數(shù)越大，級(jí)別越高，說明污染越嚴(yán)重，對(duì)人體安康的影響也越明顯。詳情見下表：API空氣質(zhì)量狀況對(duì)安康影響建議采取措施0~50優(yōu)可正常活動(dòng)51~100良101~150輕微污染易感人群病癥有輕度加劇，安康人群出現(xiàn)刺激病癥心臟病和呼吸系統(tǒng)疾病患者應(yīng)減少體力消耗和戶外活動(dòng)151~200輕度污染201~250中度污染心臟病和肺病患者病癥顯著加劇，安康人群中普遍出現(xiàn)病癥老年人和心臟病、肺病患者應(yīng)在停留在室，并減少體力活動(dòng)251~300中度重污染>300重污染安康人運(yùn)動(dòng)耐受力降低，有明顯強(qiáng)烈病癥，提前出現(xiàn)*些疾病老年人和病人應(yīng)當(dāng)留在室，防止體力消耗，一般人群應(yīng)防止戶外活動(dòng)2、API的局限性〔1〕隨著工業(yè)開展進(jìn)程的加快，區(qū)域污染源與本地污染源的共同作用導(dǎo)致*些地區(qū)出現(xiàn)復(fù)合型空氣污染，城市化加速與交通需求快速增長(zhǎng)導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車數(shù)量持續(xù)保持上升趨勢(shì)，機(jī)動(dòng)車尾氣污染較為嚴(yán)重。老的污染還未解決，臭氧污染、細(xì)微顆粒物污染、光化學(xué)煙霧污染等新的問題也已經(jīng)開場(chǎng)凸現(xiàn)。我國(guó)現(xiàn)行的API污染物指標(biāo)只有SO2、NO2、PM10三項(xiàng)，與興旺國(guó)家相比我們的指標(biāo)較少，對(duì)于我國(guó)以前的煤煙型污染類型，三項(xiàng)指標(biāo)尚能描述空氣質(zhì)量狀況，但對(duì)于當(dāng)前復(fù)雜的空氣污染狀況，三項(xiàng)指標(biāo)已不適應(yīng)當(dāng)前我國(guó)空氣污染的新趨勢(shì)，不能更好更全面地表達(dá)空氣污染狀況。中國(guó)、美國(guó)、英國(guó)的空氣污染指數(shù)指標(biāo)在三個(gè)污染物根底上增加了，O3和CO，美國(guó)還參加PM2.5指標(biāo)，PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。現(xiàn)行的API指標(biāo)不包括細(xì)顆粒，而我國(guó)大城市區(qū)域的空氣污染類型，在不斷地開展中，經(jīng)歷了興旺國(guó)家200年的歷程，轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合污染類型，以前建立的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能描述這種污染類型，尤其是不能反響細(xì)粒子的污染。美國(guó)的多項(xiàng)研究說明，對(duì)于人體安康的影響，細(xì)粒子尤為嚴(yán)重，特別是PM2.5，這種細(xì)顆粒物可以穿過人體肺部并留在肺的深部，對(duì)呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生刺激，導(dǎo)致心肺功能疾病，嚴(yán)重威脅人體安康。1997年，美國(guó)EPA公布了PM2.5的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以保護(hù)人體安康。相比擬而言，PM2.5對(duì)人體危害更大，與人體安康關(guān)系更密切、更直接，PM2.5已成為國(guó)際上大氣污染研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和前沿。臭氧〔O3〕是氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚镌谧贤夤庹丈湎拢l(fā)生化學(xué)反響生成的二次污染物，是光化學(xué)煙霧污染的主要污染物之一，對(duì)人體、植物體等有很強(qiáng)的毒害作用，所以近地面臭氧〔O3〕也是需要防治的大氣污染物之一。另外，近些年來，我國(guó)交通事業(yè)高速開展，機(jī)動(dòng)車、飛機(jī)等現(xiàn)代化交通工具逐年增多，石油和煤作為主要能源消耗量巨大，排放的尾氣中含有大量CO,NO*，SO2等有害物質(zhì)，對(duì)城市大氣污染有很大影響。機(jī)動(dòng)車的增多導(dǎo)致汽車尾氣污染加重，使機(jī)動(dòng)車尾氣排放成為一氧化碳主要排放源頭，污染情況越發(fā)嚴(yán)重，對(duì)空氣質(zhì)量的影響也在加劇，一氧化碳也逐漸成為排放量最大的大氣污染物。我國(guó)更多的把精力集中在SO2、NO2、PM10等污染物的治理，中國(guó)每年的環(huán)境狀況公報(bào)中均未提及一氧化碳污染問題，我國(guó)每年都會(huì)出現(xiàn)幾起機(jī)動(dòng)車乘駕人員一氧化碳中毒事件，已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人體安康，不得不重視。必須將空氣中的一氧化碳濃度控制在*個(gè)圍才能保障人體的安康。因此，API指數(shù)污染物指標(biāo)中增加O3和PM2.5等污染物將可以更全面、準(zhǔn)確地反映大氣顆粒物細(xì)粒子污染、光化學(xué)煙霧等復(fù)雜的區(qū)域性環(huán)境問題。將CO作為常規(guī)指標(biāo)參加到空氣污染指數(shù)的計(jì)算當(dāng)中共同描述空氣污染狀況，也將是未來空氣污染指數(shù)改良的一個(gè)趨勢(shì)?！?〕與公眾感受不一致近年來，污染物排放量日益增大，再加上*些不利氣象條件影響，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域灰霾頻繁出現(xiàn)，、、、、等城市灰霾污染更為嚴(yán)重。當(dāng)出現(xiàn)灰霾天氣時(shí)，人們感官上會(huì)出現(xiàn)能見度下降，視野不清晰等感受，灰霾雖說是一種天氣現(xiàn)象，但空氣中氣溶膠、顆粒物細(xì)粒子、光化學(xué)煙霧等污染物污染狀況均與灰霾的形成密切相關(guān)。灰霾的出現(xiàn)會(huì)加重空氣污染程度，空氣污染往往呈現(xiàn)復(fù)合型與區(qū)域性污染現(xiàn)象，對(duì)視覺空氣質(zhì)量以及人體安康造成很大影響與危害，人們?cè)诟泄偕暇蜁?huì)對(duì)當(dāng)時(shí)的空氣質(zhì)量狀況產(chǎn)生不好的評(píng)價(jià)。細(xì)粒子過多會(huì)形成灰霾這種現(xiàn)象已經(jīng)得到公認(rèn)，可以肯定汽車尾氣和工業(yè)排放是灰霾形成的重要因素，因此在車輛繁忙的交通要道和工業(yè)興旺地區(qū)，灰霾情況會(huì)顯得尤其嚴(yán)重，能見度比其他地方更低，公眾會(huì)感覺天氣灰蒙蒙的，并自然而然的將“灰霾〞這種天氣現(xiàn)象歸罪于空氣污染。我國(guó)現(xiàn)行的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系并沒有考慮細(xì)粒子對(duì)空氣質(zhì)量的影響，不能描述現(xiàn)在的復(fù)合性區(qū)域污染，而灰霾的組成成分復(fù)雜，其本質(zhì)是細(xì)粒子氣溶膠污染，細(xì)粒子污染更有害安康，因此現(xiàn)行API不能很好的反映出灰霾對(duì)空氣質(zhì)量的影響。公眾對(duì)空氣質(zhì)量好壞的判斷多數(shù)僅憑感官，與通過現(xiàn)行API統(tǒng)計(jì)的優(yōu)良天數(shù)不一致，也就造成空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)結(jié)果與公眾感受不一致。珠三角地區(qū)是我國(guó)灰霾較嚴(yán)重地區(qū)，以省為例，2009年共出現(xiàn)208個(gè)灰霾天氣，據(jù)統(tǒng)計(jì)這208灰霾天，其中189天空氣質(zhì)量狀況為優(yōu)良，所占百分比高達(dá)90%以上，在公眾感官上不適的天氣給出的空氣質(zhì)量報(bào)告卻是達(dá)標(biāo)，不免會(huì)引起群眾質(zhì)疑，空氣污染指數(shù)評(píng)價(jià)體系沒有在人們生活中起到指導(dǎo)作用，增加人們疑惑?！?〕計(jì)算時(shí)間段不合理我國(guó)現(xiàn)行的空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)周期為24小時(shí)，空氣質(zhì)量計(jì)算周期起止時(shí)間為前一日12：00至當(dāng)日12：00，當(dāng)天的空氣污染指數(shù)反響的是前一天12點(diǎn)到當(dāng)日12點(diǎn)的質(zhì)量狀況，不能對(duì)當(dāng)日的空氣污染狀況進(jìn)展報(bào)告，與人們所習(xí)慣的自然天的概念不一致，與氣象部門提交數(shù)據(jù)的時(shí)段不一樣，從而導(dǎo)致API指數(shù)與公眾感受和氣象條件不一致。另外，我國(guó)現(xiàn)行空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系只對(duì)空氣污染狀況進(jìn)展日?qǐng)?bào)，并且報(bào)告的是前一天12點(diǎn)到當(dāng)天12點(diǎn)的空氣質(zhì)量狀況，沒有起到提示公眾注意空氣污染的作用，因此我國(guó)可以借鑒美國(guó)經(jīng)歷，在日?qǐng)?bào)的根底上增加逐時(shí)API發(fā)布，更加真實(shí)、準(zhǔn)確地反映空氣質(zhì)量狀況，給予公眾及時(shí)、準(zhǔn)確的安康提示，滿足公眾不同程度的需求?！?〕警示作用不明顯中國(guó)地對(duì)API的描述分為“優(yōu)、良、輕微污染、輕度污染、中度污染、中度重污染、重污染〞，描述對(duì)象是空氣質(zhì)量狀況，對(duì)API的描述不夠清晰明確，公眾很難理解輕微與輕度污染，中度與中度重污染等概念的區(qū)別。現(xiàn)行API僅說明不同級(jí)別的空氣污染對(duì)人體安康的總體影響，與興旺國(guó)家〔如美國(guó)〕的空氣質(zhì)量指數(shù)系統(tǒng)相比，并未區(qū)分不同污染物的安康影響。目前我國(guó)空氣污染指數(shù)日?qǐng)?bào)和預(yù)報(bào)只對(duì)空氣污染指數(shù)、空氣污染狀況、空氣污染等級(jí)、首要污染物進(jìn)展公告，沒有對(duì)安康影響做相應(yīng)的提示，不同污染物對(duì)人體安康存在的隱患沒有及時(shí)關(guān)注，不能針對(duì)性地指導(dǎo)公眾保護(hù)安康，減少空氣污染對(duì)身體安康的影響。3、AQI定義AQI是空氣質(zhì)量指數(shù)〔Air

Quality

Inde*〕的簡(jiǎn)稱，是定量描述空氣質(zhì)量狀況的無量綱指數(shù)。其數(shù)值越大、級(jí)別和類別越高、表征顏色越深，說明空氣污染狀況越嚴(yán)重，對(duì)人體的安康危害也就越大。針對(duì)單項(xiàng)污染物還規(guī)定了空氣質(zhì)量分指數(shù)。污染物監(jiān)測(cè)為6項(xiàng)：二氧化硫、二氧化氮、PM10、PM2.5、一氧化碳和臭氧。數(shù)據(jù)每小時(shí)更新一次。AQI將這6項(xiàng)污染物用統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)呈現(xiàn)。地面臭氧和空氣中的顆粒的兩種污染物構(gòu)成這個(gè)國(guó)家對(duì)人類安康的最大威脅。AQI共分六級(jí)，從一級(jí)優(yōu)，二級(jí)良，三級(jí)輕度污染，四級(jí)中度污染，直至五級(jí)重度污染，六級(jí)嚴(yán)重污染?？諝馕廴局笖?shù)劃分為0－50、51－100、101－150、151－200、201－300和大于300六檔。AQI指數(shù)也只表征污染程度，并非具體污染物的濃度值。由于AQI評(píng)價(jià)的6種污染物濃度限值各有不同，在評(píng)價(jià)時(shí)各污染物都會(huì)根據(jù)不同的目標(biāo)濃度限值折算成空氣質(zhì)量分指數(shù)AQI。由于顆粒物沒有小時(shí)濃度標(biāo)準(zhǔn)，基于24小時(shí)平均濃度計(jì)算的AQI相對(duì)于空氣質(zhì)量的小時(shí)變化會(huì)存在一定的滯后性，因此，當(dāng)首要污染物為PM2.5和PM10時(shí)，在看AQI的同時(shí)還要兼顧其實(shí)時(shí)濃度數(shù)據(jù)。相關(guān)單位為彌補(bǔ)滯后性，同時(shí)發(fā)布了“實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)〞，所有污染物均采用當(dāng)前1小時(shí)平均濃度計(jì)算。4、空氣質(zhì)量指數(shù)〔AQI〕與空氣污染指數(shù)〔API〕的區(qū)別空氣質(zhì)量指數(shù)〔AQI)與原來發(fā)布的空氣污染指數(shù)〔API〕有著很大的區(qū)別。AQI分級(jí)計(jì)算參考的標(biāo)準(zhǔn)是新的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)〔GB3095-2012〕，參與評(píng)價(jià)的污染物為SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、CO等六項(xiàng)，每小時(shí)發(fā)布一次；而API分級(jí)計(jì)算參考的標(biāo)準(zhǔn)是老的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)〔GB3095-1996〕，評(píng)價(jià)的污染物僅為SO2、NO2和PM10等三項(xiàng)，每天發(fā)布一次。AQI采用的標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)、污染物指標(biāo)更多、發(fā)布頻次更高，其評(píng)價(jià)結(jié)果也將更加接近公眾的真實(shí)感受。5、空氣污染指數(shù)開展歷程〔1〕、我國(guó)在1982年建立的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，針對(duì)我國(guó)城市的空氣污染以煤煙型污染為主的污染特征，空氣常規(guī)監(jiān)測(cè)的指標(biāo)主要為二氧化硫〔SO2〕、氮氧化物〔NO*〕和總懸浮顆粒物〔TSP〕，這三項(xiàng)也被定義為空氣污染指數(shù)〔API〕的評(píng)價(jià)指標(biāo)?！?〕、1996年空氣污染指數(shù)〔API〕污染物指標(biāo)調(diào)整為二氧化硫〔SO2〕、氮氧化物〔NO*〕和可吸入顆粒物〔PM10〕。1997年開場(chǎng)，根據(jù)國(guó)家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定及我國(guó)城市開展空氣質(zhì)量例行監(jiān)測(cè)工程的實(shí)際情況，在全國(guó)重點(diǎn)城市陸續(xù)開展空氣質(zhì)量周報(bào)工作[5]，空氣質(zhì)量周報(bào)就是對(duì)一周的空氣質(zhì)量進(jìn)展評(píng)價(jià)，并以空氣污染指數(shù)的表征形式發(fā)布的報(bào)告，空氣污染物指標(biāo)為二氧化硫〔SO2〕、二氧化氮〔NO2〕和可吸入顆粒物〔PM10〕?！?〕、截止至1998年6月，空氣質(zhì)量周報(bào)工作在全國(guó)46個(gè)城市進(jìn)展，多家新聞媒體開場(chǎng)報(bào)告空氣污染指數(shù)?！?〕、2000年6月開場(chǎng)，中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站應(yīng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局的要求，在47個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市〔包括32個(gè)省會(huì)城市、直轄市、自治區(qū)首府，15個(gè)沿海及重點(diǎn)旅游城市〕分階段開展城市環(huán)境空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)和預(yù)報(bào)工作，其中，監(jiān)測(cè)工程為SO2、NO2和PM10，對(duì)空氣污染物指數(shù)、首要污染物、空氣質(zhì)量級(jí)別和空氣質(zhì)量狀況進(jìn)展報(bào)告。日?qǐng)?bào)/預(yù)報(bào)工作初期，42個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市實(shí)現(xiàn)日?qǐng)?bào)，并向社會(huì)發(fā)布日?qǐng)?bào)結(jié)果。2001年6月5日47個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市全部實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)和預(yù)報(bào)。根據(jù)空氣污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，47個(gè)環(huán)保重點(diǎn)城市中，符合空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的有19個(gè)城市，14個(gè)城市空氣質(zhì)量為三級(jí)，剩余14個(gè)城市超過三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7]，全國(guó)空氣污染水平?jīng)]有很大波動(dòng)，也沒有重大空氣污染事件發(fā)生。公眾可以根據(jù)空氣污染指數(shù)日?qǐng)?bào)結(jié)果有選擇的出行，盡量防止惡劣空氣狀況影響身體安康?！?〕、截止2005年，全國(guó)實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的地級(jí)以上城市有180個(gè)〔包含109個(gè)大氣污染防治重點(diǎn)城市〕，其中更有90個(gè)地級(jí)城市開展了空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)〔包含83個(gè)大氣污染防治重點(diǎn)城市〕，日?qǐng)?bào)/預(yù)報(bào)結(jié)果均通過電視、網(wǎng)絡(luò)等信息傳播媒體向社會(huì)發(fā)布。空氣污染指數(shù)評(píng)價(jià)自實(shí)施以來在定量表征空氣污染狀況方面發(fā)揮了巨大的作用，根據(jù)API的計(jì)算結(jié)果，環(huán)保有關(guān)部門對(duì)各年的空氣質(zhì)量狀況進(jìn)展總結(jié)，以空氣污染指數(shù)的計(jì)算統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為空氣污染狀況評(píng)價(jià)的依據(jù)，了解不同城市的空氣污染狀況，及時(shí)采取措施對(duì)污染嚴(yán)重的地區(qū)提出治理意見?！?〕、2009年，全國(guó)612個(gè)城市開展環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作，其中到達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市26個(gè)，占總體的4.2％，479個(gè)城市到達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，占總體的78.3％，到達(dá)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市99個(gè)，占16.2％，劣于三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市8個(gè)，占1.3％。全國(guó)地級(jí)及以上城市環(huán)境空氣質(zhì)量的達(dá)標(biāo)比例為79.6％，縣級(jí)城市的達(dá)標(biāo)比例超過85％。113個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量有所提高，0.9%的城市空氣質(zhì)量到達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，66.4%的城市空氣質(zhì)量到達(dá)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，到達(dá)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的占32.7%。環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市總體平均的二氧化氮濃度與上年相比根本保持一致，PM10濃度和SO2濃度均略有降低[9]?？諝馕廴局笖?shù)在環(huán)保工作中發(fā)揮很大作用。〔7〕、2012年初我國(guó)發(fā)布"環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)AQI技術(shù)規(guī)定〔試行〕"〔8〕、新的"環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)"〔GB3095-2012)于2016年1月1日在我國(guó)全面實(shí)施。API及AQI的計(jì)算方法和軟件操作API的計(jì)算方法各項(xiàng)污染物的分指數(shù)，由實(shí)測(cè)的污染物濃度值，按照分段線性方程計(jì)算。不同污染物的分指數(shù)和對(duì)應(yīng)的濃度限值見表1.將常規(guī)監(jiān)測(cè)的幾種空氣污染物濃度簡(jiǎn)化成為單一的概念性指數(shù)數(shù)值形式，并分級(jí)表征空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況。中國(guó)計(jì)入空氣污染指數(shù)的工程暫定為：二氧化硫、氮氧化物和總懸浮顆粒物。當(dāng)*種污染物濃度時(shí)，其污染分指數(shù)〔1〕式中：是第i種污染物的污染分指數(shù)；是第i種污染物的濃度值；是第i種污染物j轉(zhuǎn)折點(diǎn)的污染分項(xiàng)指數(shù)值；是第j轉(zhuǎn)折點(diǎn)上i種污染物〔對(duì)應(yīng)于〕濃度值；是第j+1轉(zhuǎn)折點(diǎn)上i種污染物〔對(duì)應(yīng)于〕濃度值；各種污染參數(shù)的污染分指數(shù)都計(jì)算出以后，取最大者為該區(qū)域或城市的空氣污染指數(shù)API〔2〕API的簡(jiǎn)捷計(jì)算方法進(jìn)展*污染物分指數(shù)計(jì)算時(shí)，當(dāng)確定后，查表1按原式共需加減乘除運(yùn)算6次，方可計(jì)算出分指數(shù)。此外，還要再查表2來確定每種污染物的污染級(jí)別，作出最終結(jié)論較為麻煩?？紤]到這4種參數(shù)均為需查表1可知的常數(shù)，令則可將〔1〕式簡(jiǎn)化為〔3〕由〔3〕式計(jì)算出污染物不同濃度限值段的值，得到每種污染物分指數(shù)分段計(jì)算公式，連同空氣質(zhì)量狀況說明一并列入表2。計(jì)算時(shí)將*污染物的實(shí)測(cè)濃度與計(jì)算公式中濃度限值〔被減數(shù)〕，自上而下進(jìn)展比擬，選擇該濃度值大于其相近*級(jí)濃度限值的公式計(jì)算出其分指數(shù)，分指數(shù)按規(guī)定保存至整數(shù)位。除所用計(jì)算公式級(jí)別序號(hào)為VI的污染級(jí)別也為V級(jí)外，其余污染級(jí)別均與所用計(jì)算公式的級(jí)別序號(hào)一樣。各污染物分指數(shù)計(jì)算出后，按分指數(shù)最大原則，即公式〔2〕確定API，并判定首要污染物及空氣污染狀況。API手工計(jì)算實(shí)例*市大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為：TSP0.332mg/m3,SO20.119mg/m3,NO20.039mg/m3，PM100.160mg/m3。計(jì)算結(jié)果如下：TSP0.332mg/m3I(TSP)=116III級(jí)SO20.119mg/m3I(SO2)=85II級(jí)NO20.039mg/m3I(SO2)=24I級(jí)PM100.160mg/m3I(PM10)=110III級(jí)空氣污染指數(shù)API：116首要污染物：TSP空氣質(zhì)量類別：III級(jí)空氣質(zhì)量狀況：輕度污染API的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用為更加方便的計(jì)算API，防止手工計(jì)算錯(cuò)誤，提高效率，通過VB6.0編程，實(shí)現(xiàn)了API計(jì)算的電算化，程序如下：Dima,b,c,d,ma*AsDoubleDimst,grPrivateSubmand1_Click()Fori=0To7Ne*tSelectCaseVal(Te*t1.Te*t)CaseIs<0.12a=417*(Val(Te*t1.Te*t)-0)+0Case0.12To0.3a=278*(Val(Te*t.Te*t)-0.12)+50Case0.3To0.5a=500*(Val(Te*t1.Te*t)-0.3)+100Case0.5To0.625a=800*(Val(Te*t1.Te*t)-0.5)+200Case0.625To0.875a=400*(Val(Te*t1.Te*t)-0.625)+300CaseIs>0.875a=800*(Val(Te*t1.Te*t)-0.875)+400EndSelectSelectCaseVal(Te*t2.Te*t)CaseIs<0.05b=1000*(Val(Te*t2.Te*t)-0)+0Case0.05To0.15b=500*(Val(Te*t2.Te*t)-0.05)+50Case0.015To0.7b=182*(Val(Te*t2.Te*t)-0.15)+100Case0.7To1.6b=111*(Val(Te*t2.Te*t)-0.7)+200Case1.6To2.1b=200*(Val(Te*t2.Te*t)-1.6)+300CaseIs>2.1b=192*(Val(Te*t2.Te*t)-3.1)+400EndSelectSelectCaseVal(Te*t3.Te*t)CaseIs<0.08c=625*(Val(Te*t3.Te*t)-0)+0Case0.08To0.12c=1250*(Val(Te*t3.Te*t)-0.08)+50Case0.12To0.24c=833*(Val(Te*t3.Te*t)-0.12)+100Case0.24To0.565c=308*(Val(Te*t3.Te*t)-0.24)+200Case0.565To0.75c=541*(Val(Te*t3.Te*t)-0.565)+300CaseIs>0.75c=526*(Val(Te*t3.Te*t)-0.75)+400EndSelectSelectCaseVal(Te*t4.Te*t)CaseIs<0.05d=1000*(Val(Te*t4.Te*t)-0)+0Case0.05To0.15d=500*(Val(Te*t4.Te*t)-0.05)+50Case0.15To0.25d=1000*(Val(Te*t4.Te*t)-0.15)+100Case0.25To0.42d=588*(Val(Te*t4.Te*t)-0.25)+200Case0.42To0.5d=1250*(Val(Te*t4.Te*t)-0.42)+300CaseIs>0.5d=1000*(Val(Te*t4.Te*t)-0.5)+400EndSelectma*=a:st="主要污染物為TSP"Ifb>ma*Thenma*=b:st="主要污染物為SO2"EndIfIfc>ma*Thenma*=c:st="主要污染物為N02"EndIfIfd>ma*Thenma*=d:st="主要污染物為PM10"EndIfSelectCasema*CaseIs<50gr="I級(jí)空氣質(zhì)量狀況為優(yōu)"Case50To100gr="II級(jí)空氣質(zhì)量狀況為良好"Case101To200gr="III級(jí)空氣質(zhì)量狀況為輕度污染"Case201To300gr="IV級(jí)空氣質(zhì)量狀況為中度污染"CaseIs>300gr="V級(jí)空氣質(zhì)量狀況為重度污染"EndSelectTe*t5.Te*t="空氣污染指數(shù)為"&ma*&st&grEndSubPrivateSubmand2_click()EndEndSub空氣質(zhì)量指數(shù)AOI的編制第一步是對(duì)照各項(xiàng)污染物的分級(jí)濃度限值(AQI的濃度限值參照〔GB3095-2012〕，API的濃度限值參照〔GB3095-1996〕)，以細(xì)顆粒物〔PM2.5〕、可吸入顆粒物〔PM10〕、二氧化硫〔SO2〕、二氧化氮〔NO2〕、臭氧〔O3〕、一氧化碳〔CO〕等各項(xiàng)污染物的實(shí)測(cè)濃度值〔其中PM2.5、PM10為24小時(shí)平均濃度〕分別計(jì)算得出空氣質(zhì)量分指數(shù)〔IndividualAirQualityInde*，簡(jiǎn)稱IAQI〕；式中：——污染物工程P的空氣質(zhì)量分指數(shù)；——污染物工程P的質(zhì)量濃度值；——表1〔[3]相應(yīng)地區(qū)的空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)的污染物工程濃度指數(shù)表〕中與相近的污染物濃度限值的高位值；——表1[3]〔相應(yīng)地區(qū)的空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)的污染物工程濃度指數(shù)表〕中與相近的污染物濃度限值的低位值；——表1〔相應(yīng)地區(qū)的空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)的污染物工程濃度指數(shù)表〕中與對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量分指數(shù)；——表1〔相應(yīng)地區(qū)的空氣質(zhì)量分指數(shù)及對(duì)應(yīng)的污染物工程濃度指數(shù)表〕中與對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量分指數(shù)。第二步是從各項(xiàng)污染物的IAQI中選擇最大值確定為AQI，當(dāng)AQI大于50時(shí)將IAQI最大的污染物確定為首要污染物；第三步是對(duì)照AQI分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，確定空氣質(zhì)量級(jí)別、類別及表示顏色、安康影響與建議采取的措施。空氣質(zhì)量指數(shù)AQI計(jì)算實(shí)例假設(shè)實(shí)際測(cè)得濃度為425微克每立方米，則的IAQI〔空氣質(zhì)量分指數(shù)〕為與此同時(shí)，其他污染物的IAQI值均小于的IAQI值，則AQI取所有IAQI中的最大值，即的IAQI值475.四、應(yīng)用舉例1、用空氣質(zhì)量周報(bào)對(duì)城市空氣質(zhì)量的分析研究近幾年來，隨著經(jīng)濟(jì)的開展，社會(huì)的進(jìn)步及人們文化水平的提高和環(huán)境保護(hù)知識(shí)的普及，環(huán)境空氣質(zhì)量越來越受到人們的重視。按照省環(huán)保局和市環(huán)保局的要求，以及舞鋼市“四城聯(lián)創(chuàng)〞的需要，舞鋼市環(huán)境監(jiān)測(cè)站從2008年7月起正式啟動(dòng)通過新聞媒體向全市人民公布空氣質(zhì)量周報(bào)?？諝馕廴局笖?shù)分級(jí)濃度限值污染指數(shù)污染物濃度API二氧化硫二氧化氮可吸入顆粒物500.050.080.051000.150.120.152000.80.280.353001.60.560.424002.10.750.55002.620.940.6各污染因子空氣質(zhì)量級(jí)別統(tǒng)計(jì)結(jié)果表質(zhì)量可吸入顆粒物二氧化硫二氧化氮級(jí)別期數(shù)比例期數(shù)比例期數(shù)比例I713.50%52100%52100%II4382.70%00%00%III23.80%00%00%IV00%00%00%V00%00%00%各污染因子平均統(tǒng)計(jì)表工程年平均濃度平均API指數(shù)質(zhì)量級(jí)別可吸入顆粒物0.07764良二氧化硫0.01313優(yōu)二氧化氮0.02415優(yōu)根據(jù)表的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，我們可以看到：該市的首要污染物是PM10即可吸入顆粒物。從重到輕的排列順序是：PM10、NO2、SO2，該市空氣污染的重要特征是塵污染。在全年有3.8%的時(shí)間空氣質(zhì)量是屬三級(jí)，空氣受到輕度污染；符合國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的空氣質(zhì)量有50周，占全年的96.2%。從年均值所代表的空氣質(zhì)量級(jí)別來看，PM10污染因子屬于二級(jí)空氣質(zhì)量，即常年平均該市是屬于良的空氣質(zhì)量。2、用空氣質(zhì)量指數(shù)對(duì)城市空氣質(zhì)量的分析研究隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛速開展，居民生活水平不斷提高，城市空氣質(zhì)量對(duì)公眾身體安康和生活質(zhì)量的影響受到越來越多的關(guān)注?？諝庵械奈廴疚?，除本地人為和自然因素產(chǎn)生外，在一定條件下，還可以通過大氣輸送與擴(kuò)散等過程到達(dá)承受體¨一。，其輸送與擴(kuò)散的圍小至幾百米，大至區(qū)域、洲際乃至全球性各種不同尺度，因此關(guān)注一個(gè)城市的大氣環(huán)境，不僅要考慮局地的影響，還要考慮周邊區(qū)域的影響。研究說明我國(guó)的大氣環(huán)境質(zhì)量已呈現(xiàn)大區(qū)域特征到達(dá)的6類典型氣團(tuán)中，來自大陸的氣團(tuán)占47．5％，局地輸送性氣團(tuán)占34．6％，海洋性氣團(tuán)占18．7％，污染性氣體在大陸性氣團(tuán)的影響下平均質(zhì)量濃度明顯高于其他氣團(tuán)；大氣污染外來源研究說明周邊地區(qū)對(duì)地區(qū)的大氣污染有相當(dāng)影響；臭氧高值可能與京津地區(qū)和長(zhǎng)三角地區(qū)污染性氣體的遠(yuǎn)程輸送有密切的聯(lián)系；長(zhǎng)三角地區(qū)大氣污染也存在中遠(yuǎn)距離傳輸問題。是長(zhǎng)三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)增速、城市化進(jìn)程和能源消耗快的城市之一，能源消耗帶來大量氣體污染物，大氣環(huán)境問題日益顯現(xiàn)。秋冬季空氣質(zhì)量明顯轉(zhuǎn)差，污染加重，所以了解秋冬季空氣污染的變化特征、追蹤大氣污染外來源顯得尤其重要，對(duì)政府實(shí)行控制污染物排放、實(shí)施環(huán)境問題的應(yīng)對(duì)措施甚至是控制周邊源影響決策等具有實(shí)際指導(dǎo)意義，也是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)開展過程中急需要解決的環(huán)境問題之一。2012-2013年6類污染物濃度統(tǒng)計(jì)表時(shí)間二氧化硫二氧化氮臭氧一氧化碳PM10PM2.5秋冬季3049.269.2111099.163.4年均23.441.881.194082.851.4此表為秋冬季6類污染物平均濃度，除臭氧外，秋冬季濃度均高于年均值，也高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB3095—2012)，其中，二氧化硫和二氧化氮濃度高于國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)年均值，可吸入污染物的濃度明顯偏高，超過了國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。秋冬季節(jié)主要后向軌跡空氣污染濃度污染度濃度污染軌跡來源地軌跡頻率AQI二氧化硫二氧化氮PM10PM2.5秋季京津冀209028.642.293.757.9黃部20822145.384.852.7浙西南178422.549.590.358.4東海157319.344.475.748西部1011436.862.8130.982.1810542.559.5139.968.7浙北4211434.557.3121.784.7冬季3911042.154.4121.481.3117625.850.473.251.8蒙古71085353.5144.576.7通過對(duì)空氣質(zhì)量、污染物濃度統(tǒng)計(jì)分析,上述7條西北方向輸送軌跡平均AQI，以及PM2.5，、PM10、NO2：、SO2：濃度別可達(dá)104、72．9、122．8、54．1、37．8秋冬季sO2：、N02：、cO2、PM2.5、PM10.5類污染物平均濃度均高于年均值和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。受到嚴(yán)重污染的輸送軌跡是秋季來自京津冀、黃部冬季來自北部、，這也意味秋冬季節(jié)西北方向外來污染物的輸入是造成地區(qū)重污染的重要原因之一。結(jié)語(yǔ)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的開展，環(huán)境問題日益成為人們關(guān)注的問題，API空氣污染指數(shù)應(yīng)運(yùn)而生，但也存在諸多缺陷，在這種情況下，新版的空氣質(zhì)量指數(shù)AQI走入了公眾的視野，希望在AQI指數(shù)的指示下，公眾可以更好地了解周邊環(huán)境，同時(shí)身體力行，攜起手來，還我國(guó)一片碧海。六、問題與解答個(gè)人可以為改善空氣質(zhì)量做些什么？一、節(jié)約能源。大量的空氣污染物都是煤、汽油、柴油等燃料的燃燒造成的。所以要盡量少用煤、汽油等燃料?；痣姀S是使用煤等燃料來發(fā)電的，因此也要節(jié)約電。最簡(jiǎn)單的方法有：人走關(guān)燈、采用日光燈或節(jié)能燈替換白熾燈等。二、綠色出行。盡量少開私家車，盡可能以步行、騎自行車或坐公共汽車代替開私家車。另外，私家車要到達(dá)城市規(guī)定的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。三、積極向環(huán)保、城市管理等主管部門和新聞媒體舉報(bào)排放空氣污染物的行為，如汽車冒黑煙、運(yùn)輸車輛遺撒、燃煤鍋爐冒黑煙、施工工地?fù)P塵四起等。2.空氣污染指數(shù)和經(jīng)濟(jì)開展的聯(lián)系？總懸浮微粒物和二氧化硫隨著人均收入先升后降，氮化物與人均收入之間呈微弱的遞增關(guān)系?？諝馕廴倦S著城市規(guī)模的增大而增加。空氣污染會(huì)隨著第二產(chǎn)業(yè)占GDP比例的增加而增加，但是從時(shí)間趨勢(shì)上看，在逐年下降。3.空氣污染指數(shù)劃分標(biāo)準(zhǔn)？空氣污染指數(shù)是根據(jù)空氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)污染物的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對(duì)人體安康的影響來確定污染指數(shù)的分級(jí)數(shù)值及相應(yīng)的污染物濃度限值。空氣污染指數(shù)是評(píng)估空氣質(zhì)量狀況的一組空氣污染指數(shù)數(shù)字，它能告訴您今天或明天您呼吸的空氣是清潔的還是受到污染的，以及您應(yīng)當(dāng)注意的安康問題。空氣污染指數(shù)關(guān)注的是吸入受到污染的空氣以后幾小時(shí)或幾天人體安康可能受到的影響?？諝馕廴局笖?shù)劃分為0－50、51－100、101－150、151－200、201-300和大于300六檔，對(duì)應(yīng)于空氣質(zhì)量的六個(gè)級(jí)別，指數(shù)越大，級(jí)別越高，說明污染越嚴(yán)重，對(duì)人體安康的影響也越明顯。4.空氣污染指數(shù)與居民感受不一致？&指數(shù)為何不能切身反映居民感受？當(dāng)出現(xiàn)灰霾天氣時(shí)，人們感官上會(huì)出現(xiàn)能見度下降，視野不清晰等感受，灰霾雖說是一種天氣現(xiàn)象，但空氣中氣溶膠、顆粒物細(xì)粒子、光化學(xué)煙霧等污染物污染狀況均與灰霾的形成密切相關(guān)?；姻驳某霈F(xiàn)會(huì)加重空氣污染程度，空氣污染往往呈現(xiàn)復(fù)合型與區(qū)域性污染現(xiàn)象，對(duì)視覺空氣質(zhì)量以及人體安康造成很大影響與危害，人們?cè)诟泄偕暇蜁?huì)對(duì)當(dāng)時(shí)的空氣質(zhì)量狀況產(chǎn)生不好的評(píng)價(jià)。細(xì)粒子過多會(huì)形成灰霾這種現(xiàn)象已經(jīng)得到公認(rèn)，可以肯定汽車尾氣和工業(yè)排放是灰霾形成的重要因素，因此在車輛繁忙的交通要道和工業(yè)興旺地區(qū)，灰霾情況會(huì)顯得尤其嚴(yán)重，能見度比其他地方更低，公眾會(huì)感覺天氣灰蒙蒙的，并自然而然的將“灰霾〞這種天氣現(xiàn)象