德安县2022年12月

空气质量月报

江西首科生态环境有限公司

二零二二年十二月

编制单位及人员情况

主要编制单位：九江市德安生态环境局

江西首科生态环境有限公司

主要编制人员：九江市德安生态环境局

——冯迎芬、易福梅、黄五秀、

何元春、谢文斯

江西首科生态环境有限公司

——廖仲彬、金智

摘要

在江西省排名：2022年12月，德安县PM_2.5月累计浓度为43微克/立方米，同比降低14.0%，在江西省111个区县排名第79名。截至12月31日，德安县年累计浓度28微克/立方米，在江西省排名第90名；优良天数为308天，优良天比率为88.3%，在江西省排名第101名。

在周边区及与九江市排名：本月德安县PM_2.5均值浓度为43微克/立方米，在周边五个区（德安县、武宁县、庐山市、共青城和永修县）排名第3名，较去年同期相比改善14.0%。

本月德安县O₃均值浓度为80微克/立方米，在周边区排名第2名，较去年同期相比改善24.5%。

本月德安县PM₁₀均值浓度为74微克/立方米，在周边区排名第3名，较去年同期相比改善11.9%。

空气质量及首要污染物：德安县2022年12月优良天数占比为86.2%，高于去年同期（85.7%），首要污染物为PM_2.5和PM₁₀。

PM_2.5污染成因：

1）德安县整体污染方位：12月德安县的SO₂浓度在周边区均处于偏好的水平， PM_2.5、PM₁₀的浓度处于中等水平，NO₂浓度偏高。另外，德安县的PM_2.5/PM₁₀的比值接近0.6。德安县本月空气质量表现良好，但下旬出现4天污染天，首要污染物均为PM_2.5。

2）省控站周边污染方位：德安县老年中心站点东南侧的若干施工扬尘污染，以及西南侧宝塔大道、渊明大道等的重点繁忙道路的机动车污染会影响站点的污染物浓度。

3）省控站污染时段和污染类型：整体来看，本月污染天出现在12月下旬，主要以外来传输污染为主，但机动车尾气对于PM_2.5浓度的升高也有密切关系。德安县老年中心站点西南侧的若干工业企业，和西侧南北向的福银高速、北侧约2.5km处的G105国道的柴油货车排放的NO_X，经过二次转化后可能会导致站点PM_2.5浓度较高。

建议：

建议污染源管控分为重点乡镇和省控站点周边污染源管控两部分。

1、重点乡镇：

需要重点摸排和管控德安县东部的乡镇（磨溪乡、河东乡、聂桥镇、林泉乡和紫荆村委）以及德安县老年中心周边的污染源，其中，尤其重点关注聂桥镇和德安县老年中心的各类污染源和河东乡的扬尘源管控。

2、德安县省控站点周边：

（1）重点在4-8时和16-21时对德安县交通较繁忙的道路，如：宝塔大道、渊明大道、东风大道、共安大道、共安大道/东风大道(路口)和宝塔大道/渊明大道(路口)等开展交通疏导工作，必要时采取限行措施。另外，还需要特别针对重点道路的大型柴油货车实施限行措施。必要时建议针对G105国道和福银高速的重型柴油货车采取尾气检测或限行措施。

（2）建议德安县重点对东和东南侧的扬尘源进行排查，对采取降尘措施不到位的施工地点及时开展督促整改工作。

（3）建议德安县对西南侧的工业企业的废气治理设施进行定期检查，发现不合格企业立即启动督促整改工作。

一、德安县环境空气质量评价

1.月度空气质量概况

2022年12月，德安持续阴雨天气，月初污染物浓度处于较低水平，空气质量以优为主；中旬受多次冷空气影响，德安空气质量以良为主，首要污染物为PM₁₀；下旬，北方区域性污染逐渐南下，造成连续4天污染天，首要污染物均为PM_2.5。本月德安共出现2天无效天，分别为12月10日和11日（数据有效性不足），优良天共计25天，轻度污染4天。较去年同期优良天增加1天，超标天数持平。

表1-1 12 月德安空气质量同比变化情况

通过对比德安六项污染物浓度与去年同期监测数据发现，12 月德安老年中心站点六参数呈现出“三改善两恶化一持平”态势，其中，PM_2.5月均浓度为 43 μg/m³，实现同比改善，降幅达 14.0%；PM₁₀浓度为 74 μg/m³，同比改善 11.9%；NO₂浓度为 36 μg/m³，同比恶化 2.9%；SO₂浓度为 7 μg/m³，同比恶化 16.7%；O₃-8h浓度为 80 μg/m³，同比改善 24.5%。

图1-1 2022年12 月德安六参数同比变化情况（CO/10制表，单位：μg/m³）

2.年度空气质量概况

2022 年截止 12 月 31 日，德安 PM_2.5年累积浓度为 28 μg/m³，PM₁₀年累积浓度为 46 μg/m³，O₃-8h 浓度为 153 μg/m³；优良天数 308 天，优良天比率为 88.3%。

PM_2.5方面，德安 PM_2.5浓度均值为 28 μg/m³，较去年同期下降3.4%，质量浓度全省排名第 90 位。

O₃方面，德安 O₃-8h-90per 浓度为 153 μg/m³，全省排名第 87 位，较去年同期上升 11.7%。

优良天比率方面，2022 年德安有效监测天数349 天，优良天数 308 天，优良天数比例为 88.3%，全省排名第101位，同比下降 7.2 个百分点。

2. 空气质量、与周边区对比情况

1、本月空气质量及同比变化

表2-1显示，本月德安县PM_2.5均值浓度为43微克/立方米，在周边五个区（德安县、武宁县、庐山市、共青城和永修县）中排名与共青城市并别第3位，较去年同期相比降低14.0%，同比排名第2位。

本月德安县O₃-8h浓度为80微克/立方米，在周边区排名第2位，较去年同期相比改善24.5%，同比排名第2位。

本月德安县PM₁₀均值浓度为74微克/立方米，在周边区排名第3名，较去年同期相比改善11.9%，同比排名第1位。

表2-1 德安县周边区和九江市空气质量主要指标及同比变化

2、空气质量等级及首要污染物分布情况

（1）空气质量等级分布

德安县2022年12月优良天数占比为86.2%，高于去年同期（85.7%），12月10日和11日出现两天无效天，12月27日至12月30日出现4天污染天，均为轻度污染。2021年优良天数占比为85.7%，12月4日、30日和31日出现3天无效天，12月8日、10日、11日和24日出现4天污染天。就优良率而言，由于2022年少损失1天有效天导致其优良率高于2021年；就污染程度而言，2022与2021年均出现4天污染天，但是2022年12月27日至12月30日的污染过程较于去年12月8日至11日污染程度明显增强，AQI最高达到144。

图2-1 2021 年和 2022 年 12 月德安污染等级日历图

（2）首要污染物分布

2022年12月以PM_2.5为首要污染物天数8天，以PM₁₀为首要污染物天数14天，以NO₂为首要污染物天数1天，其中4天污染天均以PM_2.5为首要污染物。去年同期以PM_2.5为首要污染物天数16天，以PM₁₀为首要污染物天数10天，其中4天污染天均以PM_2.5为首要污染物。整体看来，今年12月份中上旬空气质量以优良为主，首要污染物以PM₁₀为主，下旬空气质量较差，首要污染物以PM_2.5为主，细颗粒物污染严重，去年同期表现出相似的污染特征。

表2-2 2021 年和 2022 年 12 月德安污染首要污染物概况

三、污染特征分析

1、气象因素分析

如图3-1显示，德安县2022年12月主导风向为东北风、北风，风力为1-2级，德安县本月平均风速为2.07 m/s；平均气温为6.25 ºC；平均相对湿度为65.21%。

图3-1 德安县12月风玫瑰图

根据12月德安老年中心站点PM_2.5和PM₁₀风污染图发现，PM_2.5和PM₁₀污染来源较为一致，均在风向为偏西风速为2-4m/s时检测出高值，同时在东北侧和西北侧也检测出高值。但是根据主导风向和风场分布分析（如图3-3所示），12月27日至12月30日4天污染天期间德安PM_2.5高值主要受到东北方向污染传输影响，与风污染图溯源结果不一致，这可能是由于在局部风场影响下，源于东北方向的污染气团从西侧和西北侧回流至老年中心站点，导致风污染溯源时高值区域出现在偏西方向。

图3-2 德安县12月PM_2.5和PM₁₀风玫瑰图

图3-3 12月27日至12月30日污染期间上风风向地区PM_2.5浓度和风场分布

由 SO₂和 NO₂风污染图可以看出，SO₂高值主要集中在偏东和东北方向且风速较低时时，推测与站点附近农田秸秆燃烧有关。与之不同的是， NO₂污染来源主要仍为站点偏南侧方向且风速为2-3m/s，可能与站点南侧重点道路移动源排放和工业集中区重点企业燃烧排放有关；此外在东侧、西北侧存在许多散布高值点位，推测受周边主要道路机动车尾气排放有关。

图3-4 德安县12月SO₂和NO₂风玫瑰图

为进一步探究各污染物之间以及污染物与气象要素之间的相互作用，计算六参数和气象要素之间的相关性，结果如图 3-5 所示。

图3-5 德安县12月六参数之间及与气象因素的相关性

从图中可以看出，除 PM10和CO外，其余 4 种污染物均呈现出明显的偏态分布，表明这些污染物水平较低，高值区分布较少；PM₁₀和CO分布接近正态分布，其中间浓度分布最高。就相关性而言，NO2 与 PM10、PM2.5 和 CO 之间呈现出显著正相关，表明之间同源性较强，推测颗粒物浓度受移动源和二次源影响较大。就气象要素而言，WS 与 PM_2.5之间未通过显著性检验，表明风速并不是影响 12 月PM_2.5浓度的关键因素；而PM₁₀与WS之间呈现和出正相关关系，即风速越大PM₁₀浓度越高，可能高风速环境下起尘严重造成PM₁₀高值。值得注意的是，RH 与PM2.5 之间呈现出显著正相关性关系，表明相对湿度影响 12 月颗粒物浓度的关键因素，气态污染物的二次转化对细颗粒物污染影响较大。

2、区域污染影响分析

为研究区域源对 PM₁₀和 PM_2.5观测值的贡献，采用 HYSPLIT模型计算德安老年中心站点（29.32°N，115.77°E）500 m 高度后向 48h 的传输轨迹，以此来分析和追溯污染物来源。由于小时轨迹条数较多，无法很好的体现轨迹来源和输送方式，因此需要对所有轨迹进行聚类分析，最终得到的平均轨迹代表了不同气流的传输特征。

结合图 3-6 和表 3-1 可知，12 月份影响德安老年中心站点的气团主要源于北部、南部和东部地区。其中，14.11%的气团源自内蒙甘肃交界地区（轨迹 1），途经陕西、河南自北侧到达德安；23.12%的气团源自山西省（轨迹 2），途经河北、山东以及安徽自东北方到达德安；57.93%的气团源自安徽中北部地区（轨迹 3），途经东北长江廊道到达德安，其气团迁移速度慢，PM_2.5浓度最高（53.28 μg/m³），与12月中下旬华中和华北的大尺度区域性污染有关；4.84%的气团源自外蒙地区（轨迹 4），途径陕西、河南和湖北自北方到达德安。其中，在轨迹 3 的影响下新区的颗粒物平均浓度最高， PM_2.5和 PM₁₀分别达 53.28 μg/m³和82.22 μg/m³；值得注意的是，轨迹1和轨迹4的PM_2.5浓度较低，但PM₁₀浓度较高，可能与北方冷空气南下有关，途径内蒙沙地和黄土高原，导致其粗颗粒物浓度较高。因此轨迹 3 对德安颗粒物污染贡献最大，可见 12 月份德安颗粒物浓度受到豫皖苏鲁四省污染气团传输影响较大。

图3-6 12月德安 48h 气团后向轨迹聚类特征

表3-1 12 月份气团类别明细

为了进一步分析周边区域对于德安老年中心站点颗粒物污染传输影响的可能性，分别使用潜在源贡献因子分析（PSCF）和浓度权重轨迹分析（CWT）两种分析方法确定影响德安颗粒物的贡献源区域。其中PSCF_ij值代表空间上的潜在源区的贡献概率（当 PSCF_ij值较大时，说明经过空间网格 ij 的气团中污染气团（PM_2.5和 PM₁₀阈值浓度分别设定为 35 μg/m³和 50 μg/m³）占比较大，因此网格 ij 可能是污染源的“高潜力”贡献区域）；CWT_ij值代表每个网格的平均权重浓度（相较于 PSCF 无纲量，其可以定量反映不同网格内的污染程度）。

根据 12 月份德安老年中心站点的 WPSCF 结果可知，其 PM₁₀潜在贡献源区主要集中在安徽中南部、湖北东部以及江苏西部等地区；PM_2.5潜在源区域与PM₁₀分布相似，但范围较于PM₁₀有所缩小，这种差异可能是由于12月中上旬大多以PM₁₀为首要污染物，PM₁₀浓度阈值设定为 50 μg/m³使得大部分气团被定义为污染气团，从而反映出江西北方的省市为PM₁₀的主要源区域。值得注意的是，PM₁₀在陕西-河南-湖北-江西沿线存在带状高值区域分布，可能与冷空气南下有关，这与上文轨迹聚类中结果相一致。

就 PM_2.5和 PM₁₀的 WCWT 结果而言，两者浓度数值存在较大差异，其空间分布与WPSCF结果极为相似，但是高值区域分布更为集中。WCWT结果表明PM_2.5和 PM₁₀高值区域主要集中在安徽中南部，沿长江廊道分布，这与12月中下旬的区域污染有关。PM_2.5与 PM₁₀的 WCWT 结果之间也存在一定差异，与上段WPSCF结果差异相似。

综上所述，12 月份德安PM_2.5的主要源区域主要集中在安徽中南部、江苏西部等地区，说明受东北方向传输影响较大；除上述区域外，安徽、河南和陕西等区域对德安PM₁₀浓度也产生较大影响，须强化重点源区间的减排协同和应急联动。

图3-7 12 月份德安老年中心站点 PM₁₀和 PM_2.5来源的 WPSCF 和 WCWT 结果

3、时空特征分析

（1）时间分布特征

如图3-8所示，2022年12月德安县老年中心站点的PM_2.5浓度在周边5县区中处于较高水平。就日间变化而言，德安县PM_2.5浓度分别在早间8-10时和晚间19-22时出现峰值，呈现出明显的“双峰”变化模式，最大值达到52.3 μg/m³。有所不同的是德安县PM₁₀浓度在周边5县区中处于中等水平，也表现出“双峰”变化趋势，表明早晚高峰人为源排放对德安县颗粒物水平影响较大。通过分析PM_2.5/PM₁₀变化（图3-9）可以发现12月德安县PM_2.5/PM₁₀在0.6波动左右，凌晨至早间时段略高于0.6，午间至晚间略低于0.6，这表明凌晨至早间时段细颗粒物占比较高，可能是由于上述时间段湿度较高二次生成生成作用明显。

图3-8 PM_2.5和PM₁₀浓度日变化趋势图

图3-9 PM_2.5/PM₁₀浓度日变化趋势图

如图3-10所示，2022年12月德安县老年中心站点的SO₂浓度在周边5县区中处于较低水平，表明工业源对德安影响较小；NO₂夜间均值浓度在周边地区是最高水平，于20-22时段达到峰值51.6 μg/m³，其次早间9时检测到峰值，呈现明显“双峰”变化模式，这与早晚高峰机动车尾气大量排放有关。晚间NO₂的浓度整体偏高，可能是由于晚高峰时段排放大量氮氧化物，同时臭氧滴定作用显著，生成大量NO₂导致其浓度晚间偏高。

图3-10 SO₂和NO₂浓度日变化趋势图

（2）空间分布特征

根据12月份九江市各县区污染物浓度分布（图3-10），可以直观地看出12月份德安县PM_2.5和PM₁₀浓度在九江市处于中等水平，PM_2.5高值区域主要分布在东北部的湖口县和彭泽县，PM₁₀的高值区域主要分布在东北部的湖口县和彭泽县以及北部的瑞昌市，这可能由于PM_2.5源区域主要分布在安徽中南部，自东北部传输至九江，彭泽、湖口等地区作为首先受到污染传输的地区，在西南临山的地形下，受到影响较大。SO₂的分布可以看出濂溪区、湖口县和永修县的SO₂浓度最高，可能是由于上述县区工业企业分布较多，受工业排放影响较大。德安NO₂浓度在九江区县中居于较高水平，此外柴桑区、濂溪区、湖口县和永修县的浓度也较高，除了工业影响外，高值区域分布与九江主要道路分布相一致，推测NO₂浓度主要受移动源排放影响较大。

图3-10 九江市区县污染物浓度分布

四、污染源分布

1、道路分布

图4-1显示，德安县老年活动中心站点周边道路主要有安居路、隆平大道、雁家湖路、新华路、东佳大道、宝塔大道等。

图4-1 道路分布图

2、工业企业和施工扬尘分布

图4-2显示，德安县老年活动中心站点西南侧主要分布若干工业企业，也有零星施工扬尘源；东南侧主要分布若干施工扬尘源。

图4-2 德安县站点周边工业企业和施工扬尘源分布图