本文關(guān)鍵詞：泰安市建成區(qū)大氣污染物時(shí)空變化特征及其相關(guān)性分析研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：泰安市面臨較為嚴(yán)重的空氣污染問(wèn)題,2014年在全國(guó)重點(diǎn)監(jiān)控的258個(gè)城市中,泰安城市空氣污染指數(shù)排名第107位,而2015年更為嚴(yán)重,在全國(guó)重點(diǎn)監(jiān)控的323個(gè)城市中,泰安城市空氣污染指數(shù)排名第305位。研究泰安城市空氣環(huán)境的污染現(xiàn)狀、污染物時(shí)空變化特征與規(guī)律對(duì)于泰安市空氣環(huán)境質(zhì)量的預(yù)測(cè)、泰安市空氣污染物來(lái)源、泰安市空氣污染的防治以及研究我國(guó)三四線城市的空氣環(huán)境污染特征等具有重要意義。本研究通過(guò)對(duì)山東省環(huán)境信息與監(jiān)控中心發(fā)布的2014年1月1日0時(shí)到2015年2月28日23時(shí)泰安市七個(gè)監(jiān)測(cè)站(厚豐公司、人口學(xué)校、泰山監(jiān)測(cè)站、交通技校、農(nóng)大新校、山東電力學(xué)校)四種空氣污染物(NO_2、SO_2、PM_(2.5)、PM_(10))質(zhì)量濃度的每小時(shí)均值結(jié)果進(jìn)行采集,以2014年7個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的算術(shù)平均值來(lái)評(píng)價(jià)2014年泰安市建成區(qū)環(huán)境質(zhì)量水平;以2014年3月1日0時(shí)到2015年2月28日23時(shí)的數(shù)據(jù)研究泰安市建成區(qū)主要污染物的時(shí)空變化特征,包括各污染物的逐時(shí)變化和逐月變化;采用反距離加權(quán)插值法,借助ArcGIS空間分析,研究各污染物在泰安城市建成區(qū)全年以及各個(gè)季度的空間分布變化特征;通過(guò)相關(guān)性和回歸分析,研究各污染物間的相關(guān)關(guān)系;通過(guò)相關(guān)性和回歸分析,研究各污染物間及污染物與土地利用間的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果顯示:(1)2014年泰安市建成區(qū)PM_(2.5)、PM_(10)和NO_2年均值分別為76.76μg/m3、135.15μg/m3和43.73μg/m3,分別超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1.19倍、0.93倍、0.07倍;而SO_2為49.65μg/m3,低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)17%;(2)從全年逐時(shí)變化看,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2的高值分別出現(xiàn)在8時(shí)、9時(shí)、9時(shí),分別為86.61μg/m3、149.19μg/m3、66.11μg/m3而NO_2的最高值出現(xiàn)在20時(shí),為56.23μg/m3;(3)逐月變化來(lái)看,SO_21月最高,7月最低,其值分別為94.43μg/m3和18.95μg/m3;NO_212月最高,7月最低,其值分別為61.99μg/m3和26.18μg/m3;PM_(10)1月最高,7月最低,其值分別為204.95μg/m3和100.79μg/m3;PM_(2.5)1月最高,7月最低,其值分別為139.20μg/m3和49.46μg/m3;另外,2月NO_2的質(zhì)量濃度顯著低于3月(P0.01)(4)從季節(jié)來(lái)看,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_24種污染物質(zhì)量濃度均為冬季顯著高于春、夏、秋3季(P0.01,P0.01,P0.01),夏季顯著低于秋、冬2季(P0.05或P0.01),春季與秋季之間無(wú)顯著差異(P0.05);PM_(10)、SO_2、NO_23種污染物質(zhì)量濃度均為夏季顯著低于春季;(5)PM_(2.5)與PM_(10)之間、NO_2與SO_2之間、PM_(2.5)與SO_2、NO_2之間均存在顯著正相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)分別為0.89(P0.01)、063(P0.01)、0.62(P0.01)、0.60(P0.01);(6)對(duì)綠地、道路、水域、建筑用地和其他土地利用類型分別與進(jìn)行相關(guān)性分析,除水域與PM_(2.5)呈顯著負(fù)相關(guān)外(r=-0.89,P0.01),其余土地利用類型與污染物(SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5))濃度之間均不存在相關(guān)關(guān)系。研究表明:(1)在4種污染物中,2014年泰安市建成區(qū)主要污染物為PM_(2.5)、PM_(10);(2)4種污染物質(zhì)量濃度均為冬季顯著高于春、夏、秋3季,夏季顯著低于秋、冬2季,春季與秋季之間無(wú)顯著差異;從1-7-12月大體呈現(xiàn)呈現(xiàn)“高-低-高”的趨勢(shì),但2月NO_2的質(zhì)量濃度出現(xiàn)了突降,顯著低于3月;PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2的高值出現(xiàn)在清晨(7-10時(shí)),而NO_2的最高值出現(xiàn)在夜間(20-22時(shí));(3)在空間分布上,建成區(qū)呈東南部污染程度高、西北部污染程度低的分布格局;(4)從全年來(lái)看,PM_(2.5)與PM_(10)之間、NO_2與SO_2之間、PM_(2.5)與SO_2、NO_2之間均存在顯著正相關(guān)性,并且冬、秋季的相關(guān)性強(qiáng)于春、夏季;(5)PM_(2.5)與水域面積顯著負(fù)相關(guān)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):論文首次對(duì)泰安市建成區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),根據(jù)2014年-2015年的數(shù)據(jù)對(duì)SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)四種污染物的逐時(shí)、逐月變化、時(shí)空分布變化以及其相互間的相關(guān)性進(jìn)行了分析,并首次分析了泰安市建成區(qū)污染物與土地利用狀況間的相關(guān)關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：泰安 PM2.5 PM10 NO_2 SO_2 空氣質(zhì)量 時(shí)空分布 相關(guān)性
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X51
【目錄】：

• 中文摘要10-12
• Abstract12-14
• 1 前言14-25
• 1.1 研究目的及意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究綜述15-23
• 1.2.1 城市環(huán)境空氣污染水平研究進(jìn)展15-19
• 1.2.2 城市空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)研究進(jìn)展19-23
• 1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容23-25
• 1.3.1 泰安城市空氣質(zhì)量狀況23
• 1.3.2 泰安城市空氣污染時(shí)空變化特征23-24
• 1.3.3 污染物間的相關(guān)性分析24-25
• 2 材料與方法25-30
• 2.1 研究區(qū)概況25-27
• 2.1.1 泰安市概況25-26
• 2.1.2 監(jiān)測(cè)站與建成區(qū)26-27
• 2.2 數(shù)據(jù)采集27-28
• 2.2.1 空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)27-28
• 2.2.2 遙感數(shù)據(jù)28
• 2.3 數(shù)據(jù)處理28-30
• 2.3.1 建成區(qū)的界定與劃分28-29
• 2.3.2 空氣污染的時(shí)空特征分析29
• 2.3.3 統(tǒng)計(jì)分析29
• 2.3.4 圖表繪制29-30
• 3 結(jié)果與分析30-73
• 3.1 2014 年泰安市建成區(qū)空氣環(huán)境質(zhì)量狀況30-35
• 3.1.1 方法與標(biāo)準(zhǔn)30-31
• 3.1.2 評(píng)價(jià)結(jié)果31-35
• 3.2 污染物時(shí)空變化特征35-63
• 3.2.1 污染物質(zhì)量濃度的逐時(shí)變化35-49
• 3.2.2 污染物質(zhì)量濃度的逐月變化49-52
• 3.2.3 污染物質(zhì)量濃度的季節(jié)變化52-55
• 3.2.4 污染物的空間分布55-63
• 3.3 污染物間相關(guān)性分析63-67
• 3.3.1 顆粒物間相關(guān)性分析63-64
• 3.3.2 氣態(tài)污染物間相關(guān)性分析64-65
• 3.3.3 PM_(2.5) 與SO_2、NO_2相關(guān)性分析65-67
• 3.4 污染物質(zhì)量濃度與土地利用相關(guān)性分析67-73
• 3.4.1 遙感圖像選取及處理68-69
• 3.4.2 解譯結(jié)果69-72
• 3.4.3 相關(guān)性分析72-73
• 4 討論73-79
• 4.1 2014 年建成區(qū)污染現(xiàn)狀73-74
• 4.2 時(shí)空變化特征74-76
• 4.2.1 時(shí)間變化74-76
• 4.2.2 空間分布76
• 4.3 空氣污染物間相關(guān)性76-77
• 4.4 土地利用的環(huán)境效應(yīng)77-79
• 5 結(jié)論79-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 致謝84

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