为揭示湖北省PM2.5和臭氧(O3)复合污染演变特征,基于湖北省17个地市的空气质量国控点和武汉市大气超级站组分监测数据,全面分析湖北省17个地市2015—2020年PM2.5和O3的时空变化特征及相关关系,探讨PM2.5和O3协同效应的成因机理.结果表明:①2015—2020年,湖北省PM2.5显著改善,平均降幅为4.7μg/(m3·a),但冬季负荷仍较高,主要集中于中部地区;O3污染凸显,平均增幅为3.8μg/(m3·a),污染集中在4—10月的暖季,东部地区最严重,近两年超标天数已与PM2.5相当.②湖北省PM2.5和O3关联日趋密切,协同效应显著,日评价指标显示夏季二者呈显著正相关(相关系数为0.57),近两年当PM2.5浓度≤50μg/m3时,相关系数高达0.63;冬季PM2.5浓度与Ox(O3+NO2)浓度呈正相关,尤其2020年东部城市二者相关性高达0.46,显示大气氧化性对PM2.5二次污染的重要性.③以武汉市为例,归纳PM2.5和O3复合污染的成因,暖季低PM2.5背景下,高温、中等湿度和弱风速的气象条件以及VOCs和NOx等前体物的高浓度排放,使得受VOCs主控的光化学反应加剧,易造成O3污染,从而加强PM2.5二次生成;冬季高的大气氧化性,叠加不利气象条件,促进颗粒物的二次生成,导致重污染时PM2.5组分以硝酸盐等二次无机组分为主.研究显示,湖北省PM2.5和O3协同控制重点为,在保持现有NOx控制力度基础上强化VOCs控制,遏制暖季和东部区域O3浓度上升,加强冬季和中部PM2.5治理.

PM2.5;臭氧(O3);协同控制;复合污染;湖北省

陈楠;陈立;王莉莉;祝波;操文祥;许可;丁青青;兰博;张周祥;魏莱;施艾琳;王珂

湖北省生态环境监测中心站,湖北 武汉 430072;湖北省大气复合污染研究中心,湖北 武汉 430078;湖北省行政许可技术评审中心,湖北 武汉 430071;中国科学院大气物理研究所,北京 100029

环境科学研究

[1]陈楠;陈立;王莉莉;祝波;操文祥;许可;丁青青;兰博;张周祥;魏莱;施艾琳;王珂-.2015—2020年湖北省PM2.5和臭氧复合污染特征演变分析)[J].环境科学研究,2022(03):659-672

O3+NO2

PM2,臭氧,复合污染,污染特征,特征演变,演变分析,演变特征,空气质量,武汉市,大气超级站,时空变化特征,成因机理,中部地区,暖季,近两年,标显,东部城市,大气氧化性,二次污染,VOCs,NOx,前体物,主控,光化学反应,二次生成,不利气象条件,颗粒物,重污染,硝酸盐,二次无机组分,协同控制,控制重点,控制力

0.262632