新论：长三角大气污染物和气溶胶月变化

图32-2同时也显示了各个城市气态污染物和气溶胶浓度的月变化。气态污染物浓度在世博会的中期即7—9月份，均出现较低值；而在世博会的前期（5、6月份）和后期（10月份）则出现高值。上海市SO2浓度在5—7月间的变化较小，基本保持在19～20μg·m-3；而其他城市的SO2浓度则均在5或6月出现较高值。上海与其他城市月变化的差异表明，上海在世博会前期采取的控制措施，有效地减少了SO2排放。为保障世博会前期的空气质量，上海SO2排放量在5月份削减了20.3%，SO2的浓度也相应地出现低值。SO2浓度在8月份较前几个月约升高3～5μg·m-3，据研究是由于发电厂的缘故［21］。5—6月间，舟山SO2月均浓度大约是上海的80%；在后4个月里，比值降低到30%～50%。在前2个月（5—6月），舟山和上海的SO 2浓度更为接近，可能归因于从内陆到海洋的区域污染传输。如图32-5所示，5和6月间盛行的西风和西北风推动污染物向东输送，而舟山可能因此受到内陆传输过来的气流影响，导致污染物浓度升高。在接下来的几个月里，舟山更多地受海洋气流的影响，因此污染物浓度与其他城市站点存在较大区别。NO 2与SO 2的月变化非常接近，所有大城市的NO2月均峰值均出现在10月［图32-2（b）］，世博会参观人数也是在10月份达到最高值，因此10月份NO 2的升高，很可能是由于人为活动的增多所引起的。与NO2的月变化幅度相比，CO的变化相对不明显［图32-2（c）］。比如在7和8月，NO 2值比较低的时候，CO浓度仍然较高，与前2个月的浓度相当。世博会期间正值华东地区晚春至夏天的收获季节，因此很有可能部分CO是来自生物质的燃烧［22］。图32-4中显示了FLAMBE^[2]排放清单关于华北地区每月来源于生物质燃烧的碳排放量［23］。从图中可以看出，世博会期间生物质燃烧最集中的季节为5—8月，而9和10月则很少。5月份期间，浙江省北部有较多的秸秆焚烧，导致杭州和苏州的CO浓度也较高［图32-2（c）］。6月，尽管在长三角北部有较多的生物质燃烧，但由于盛行东南风（图32-4），因此长三角的城市较少受到影响，如南通和杭州的CO浓度都在6月份出现最低值［图32-2（c）］。唯一例外的城市是宁波，CO浓度在6月反而有所升高。值得注意的是，这一时期宁波周边地区出现较多的秸秆燃烧，这可能导致了CO浓度的升高。7和8月是世博会期间生物质燃烧最集中的月份，主要位于浙江省北部。受南风和东南风的影响，上海位于区域污染传输的下风向，因此相比前2个月，CO浓度较高。其他内陆城市如杭州、苏州及连云港等，也不同程度地受到影响；而南京则因为不在传输路径上，因此未受影响，8月份的CO浓度最低。尽管宁波位于秸秆焚烧最为集中的区域，但由于受海风的影响，CO浓度也相对较低。如图32-4所示，9和10月间，生物质燃烧对长三角空气质量的影响很小，几乎可以忽略。因此可以推断，世博会期间最后2个月CO浓度的升高，是由于人为活动的增加以及不利的气象条件所致。

图32-4　FLAMBE生物质燃烧排放源2010年5—10月的碳排放量（彩图见图版第14页，也见下载文件包，网址见正文14页脚注）(www.xing528.com)

O 3的月变化在各个城市不尽相同。NO x和VOC排放量是决定O 3浓度的主要因素。对于上海和舟山，5、6、10月的O3平均浓度大约在78～90μg·m-3，浓度水平远高于其他3个月。在这3个月高浓度的O 3可能归因于机动车的VOC排放增加，因为上海是VOC限制区［18］。月均PM 10与O3呈现类似的月变化规律，整个长三角除上海外，5、6、10月的浓度较高。相比前2个月，7—9月其他站点的PM 10平均浓度下降了30%左右，而上海的PM 10浓度在前4个月一直较高，保持在60μg·m-3左右。O 3与PM 10和SO 2呈现类似的月变化特征也进一步说明了这些月变化特征应归因于世博会早期上海实施了强有力的控制措施。