北京雾霾四大帮凶SO2、NO2、CO、O3污染状况大起底

时间：2017-03-22 11:06

来源：北大光华管理学院

作者：GSM

从空间分布来看，在春夏两季，中心区域的二氧化氮浓度显著高于北部和南部区域；但在冬季，由于外地传输，南部区域的浓度接近中心区域的浓度。在外地传输最低的夏季，中心区域的二氧化氮浓度比南部和北部区域分别高出50%和100%以上，这说明了北京自身保有的机动车尾气排放是最大的二氧化氮污染源。由于北京市近几年提高了油品排放标准，尽管机动车数量每年都在增加，但中心区域的二氧化氮浓度还是大致基本稳定。

虽然同处于北京市内，但是二氧化氮在空间分布上是很不均衡的。为了体现其具体的数据差别，研究团队在下面两组图中，分别绘制了北京市二氧化氮浓度在2015和2016年沿南北方向（纬度）和东西方向（经度）的变化曲线。

北京市二氧化氮（NO2）季均值浓度（微克/立方米）沿纬度（南北方向）变化曲线图

（图中从上至下为2015年-2016年）

北京市二氧化氮（NO2）季均值浓度（微克/立方米）沿经度（东西方向）变化曲线图（图中从上至下为2015年-2016年)

实线为调整均值浓度，虚线为95%置信区间。点表示各个站点经气象调整后的季节平均浓度。

这两个图显示出，沿南北方向的二氧化氮峰域在南六环到北五环之间，沿东西方向的峰域在中轴线到东四环之间。南北方向的峰域相比东西方向要更缓、更长。

一氧化碳（CO）：

明显改善出现在2015年

一氧化碳的产生主要有两个来源：一个是燃煤，其中炼焦炭（用于炼铁）会产生大量一氧化碳；另一个是汽车尾气的排放，尤其是机动车低速行驶时的汽油不完全燃烧。此外焚烧秸秆也会产生一氧化碳。

通过下面这组图，我们来看看一氧化碳的季均值浓度在北京的空间分布情况：

北京市一氧化碳（CO）季均值浓度（微克/立方米）在不同年份的空间分布地图

（图中从上至下为2013年-2016年）

图中数字代表季节平均浓度，括弧内为标准差。

可以看出，一氧化碳同样具有明显的季节特征，冬季是污染最重的季节，其次是秋季，夏季最低。此外，北京市的一氧化碳污染还有如下特征：

从空间分布的角度来看，从北到南，浓度呈增长趋势。

同2015年相比，2016年除中心区域夏季、北部区域秋季、南部区域冬季有显著下降之外，在其他季节持平或略有增加。其中中心区域的秋季均值浓度增加了3.0%。南部区域在夏秋两季分别有8.3%和9.3%的显著增加。

臭氧（O3）：

夏季浓度超国标 2016改善甚微

臭氧具有强氧化性。低空臭氧是一种大气污染物。人类或动物吸入后对呼吸道、视觉和免疫系统会产生破坏，长时间暴露会使视觉敏感度和视力降低。它对植物和农作物也会造成损害，影响农作物产量。同时臭氧还可以同其它有机污染物和氮氧化物发生化学反应，造成二次污染。近年来，臭氧污染已经受到我国环保部门的重视。它已经成为除PM2.5之外最重要的指标性污染物。

研究发现二氧化氮在白天光照下会生成臭氧，因此在光照强度最高的中午和下午时段臭氧的浓度会最高。

下图显示了全天24小时臭氧季均值浓度在不同年份的空间分布地图及区域污染的程度。

北京市臭氧（O3）季均值浓度（微克/立方米）在不同年份的空间分布地图

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编辑：张伟