中国臭氧时空分异及热点城市群气象关联特征

作者：李飞^*; 孔少杰; 屈志光; 闫晶晶; 郭锦媛; 周媛媛; 欧昌宏

来源：中国环境科学, 2023, 43(04): 1539-1549.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2023.0053

• 臭氧(O3)
• 时空演变
• 城市群
• 气象因素
• 回归分析

基于2018～2020年臭氧的日最大8h滑动平均值(O3-8h),采用空间自相关分析、暴露风险评估和多元线性回归等方法,研究了全国337个城市O3的时空分异及其人口加权的暴露风险特征,识别了热点城市群并解析了热点城市群O3的气象关联特征.结果表明:O3具有显著的空间聚集特征,其中浓度高于160μg/m3(国家二级浓度限值,GB3095-2012)、超标率高于20%和人口加权暴露风险等级为高的区域主要集中在京津冀城市群(BTH-UA)、中原城市群(CP-UA)和长江三角州城市群(YRD-UA).其次,2018～2020年月均O3-8h变化呈“M型”分布,各年最高值分别出现在6月、9月和5月,月均ρ(PM2.5),ρ(NO2),ρ(SO2)和ρ(CO-95)均呈现“W型”分布,并且在12月和1月达到最高值,与O3均呈现明显的负相关关系;月均ρ(PM2.5),ρ(NO2),ρ(SO2)和ρ(CO-95)与O3-8h线性拟合直线的拟合系数(R2)分别为0.68,0.52,0.38和0.66.最后,基于多元统计法分析了热点城市群的气象因素关联,结果表明:各城市群O3-8h与日均温度(T)、日照时数(S)和日降水量(R)相关性较强,与日均相对湿度(RH)、日均气压(p)和日均风速(v)的相关性较弱,说明3个城市群的主控气象因子为T、S和R;另外,T越高、S越长,RH、p、v和R越低,越有利于O3浓度的增加;不同气象因素区间对O3-8h的影响体现出了“一群一征”的特点.

• 单位
  中南财经政法大学