2015—2020年甘肅省城市空氣質量地理地貌分布特征研究

張 良

（甘肅省環境監測中心站，甘肅 蘭州 730030）

0 引言

中國共產黨的“十八大”將生態文明建設作為國策，生態文明建設上升到中國特色社會主義事業總布局的戰略層面[1，2]，國家領導人明確提出了要加強生態環境的保護，其中空氣質量問題也是生態文明建設的重要方面之一[3]。目前已有研究，發現地形地貌對城市環境空氣綜合質量有著重要的影響[4]。

甘肅省地貌復雜多樣，根據地貌形態將甘肅省分為六大地形區域，其分別是：隴南山地、隴中黃土高原、甘南高原、河西走廊、祁連山地、河西走廊以北地帶。本研究主要采用國控城市環境空氣自動監測站點所在實際位置，將六大地形區域篩減為4個地區，其分別是：河西走廊地區、甘南高原地區、隴南山地地區、黃土高原地區[5]。

本文采用甘肅省2015—2020年城市環境空氣質量監測數據，將研究區分別簡稱劃分為：河西走廊、甘南高原、隴南山地、黃土高原；采用空氣質量綜合指數分析了甘肅省4個研究區空氣質量狀況年際特征及6項污染物（PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3）的 分擔率，為甘肅省“十四五”時期城市環境空氣污染物的治理方向提出針對性建議。

1 研究材料與方法

1.1 研究區概況

甘肅地處黃土高原、青藏高原和內蒙古高原三大高原的交匯地帶，境內地形復雜，山脈縱橫交錯，海拔相差懸殊，是山地型高原地貌。結合甘肅省國控環境空氣自動監測站點所在地實際，將甘肅省歸類4個區域進行研究，分別將14個地級城市劃分為：河西走廊地區（酒泉、嘉峪關、張掖、金昌、武威）、甘南高原地區（甘南）、隴南山地地區（隴南）、黃土高原地區（蘭州、白銀、臨夏、定西、天水、慶陽、平涼）。

1.2 數據來源

2015—2020年期間，甘肅省共設置了33個國控空氣質量自動監測站點，其中4個背景站點不參與數據評價。按照GB 3095—2012《環境空氣質量標準》評價項目為二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）。監測過程中，各監測儀器均用校準儀參照HJ/T 193—2005《環境空氣質量自動監測技術規范》定期校準，并嚴格實施指控措施，確保監測數據的有效性和準確性[7]。

1.3 計算方法和分析

監測數據的統計方法以國家《環境質量報告書編寫技術規范》、HJ 663—293《環境空氣質量評價技術規范》中的有關規定進行各要素的統計；6項污染物數據（PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3）采 用SPSS26整 理 分析，采用AcrGIS10.2、OriginPro 2021制圖。

2 結果與分析

2.1 六項污染物濃度在各區域年際變化特征

由圖2a可知，PM10濃度在黃土高原和河西走廊明顯高于隴南山地和甘南高原；由圖2b可知，河西走廊PM2.5濃度出現先下降后上升趨勢，且2017—2020年4年持續上升；由圖2c可知，區域內SO2濃度均保持較低污染水平且呈現下降趨勢；由圖2d可知，區域內NO2濃度呈現下降趨勢區域但黃土高原NO2濃度明顯大于其他區域；由圖2e可知，區域內CO濃度保持較低污染水平且呈現下降趨勢；由圖2f可知，區域內O3呈現上下波動趨勢，隴南山地上升趨勢尤為明顯。

由表1可知，2020年與2015年相比，PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO在各劃分區域內6項污染物濃度均明顯下降；而O3濃度在除甘南高原外均出現上升，說明O3污染需進一步得到重視和加強。

2.2 污染物分擔率在各區域年際變化特征

由圖3a可知，黃土高原O3分擔率逐年上升，NO2分擔率波動上升，PM10、PM2.5分擔率逐年保持穩定，SO2、CO分擔率逐年下降；由圖3b可知，2017-2020年PM2.5分擔率上升趨勢明顯，河西走廊PM10分擔率逐年保持穩定，SO2、CO分擔率逐年下降，NO2分擔率3年保持不變；由圖3c可知，隴南山地PM10、PM2.5、CO、SO2分擔率逐年保持穩定下降，NO2、O3分擔率上升趨勢明顯；由圖3d可知，甘南高原PM10、PM2.5分擔率逐年保持穩定，SO2、CO分擔率逐年下降，NO2、O3分擔率逐年穩定上升。

圖2 6項污染物濃度在各區域年際變化特征

表1 2015年與2020年相比六項污染物濃度變化率

3 結語

（1）2015—2020年：黃土高原與河西走廊PM10濃度相近且明顯高于隴南山地和甘南高原，說明地形地貌對PM10濃度有影響；

（2）甘肅省2015—2020年PM2.5濃度呈現逐年下降，但通過劃分區域研究發現2017—2020年河西走廊PM2.5濃度4年持續上升，說明河西走廊PM2.5濃度均達標但管控仍需重視；

（3）甘肅省2015—2020年NO2濃度呈現下降趨勢，但區域內NO2污染分擔率占比呈現穩定上升，說明NO2濃度相對其他污染物呈現上升趨勢；

（4）2020年（“十三五”最后一年）與2015年（“十二五”最后一年）相比，PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO在各劃分區域內6項污染物濃度均明顯下降；而O3濃度在黃土高原、河西走廊、隴南山地上升，說明O3污染需進一步得到重視和加強；

圖3 污染物分擔率在各區域年際變化特征

（5）2015—2020年區域內SO2、CO濃度均保持較低污染水平且呈現下降趨勢。