2019年COVID-19期间苏州市大气污染物变化特征分析

王红磊

长三角地区作为世界上经济发展最为迅速的地区之一，城市化水平高，人口密集。近年来长三角的大气复合污染问题异常显著。长三角地区为典型的亚热带季风气候，冬季盛行来自内陆的偏北风，少雨，因此在不利于污染物扩散的气象条件作用下，冬季空气污染频发。研究表明针对排放源执行的减排措施可以极大改善空气质量，并对气溶胶的化学组成、时空分布、形成机制等产生较大影响。例如，青奥会、G20和世界互联网大会等活动保障过程中，由于污染源的变化，使得空气质量显著提升。但是，以往的减排措施只能部分减弱排放源的排放强度，并且多是针对某一区域执行，区域外的输送影响较大。而COVID-19 lockdown期间，全国31个省市同时执行了严格的居家隔离措施，范围广，污染源减排力度大，如交通源几乎消失。本研究中，我们分析了长三角重要城市--苏州大气污染物（PM_2.5，污染气体、水溶性离子、BC和trace elements）在COVID-19期间的时间变化特征及其影响因素。使用Positive matrix factorization (PMF) model分别计算了春节前中后期间PM_2.5的来源贡献，分析了COVID-19 lockdown期间污染源的变化特征。

Figure 2 Pollutant concentrations before, during and after CNY

COVID-19期间，由于居家隔离措施对排放源的影响，使得大气污染物浓度迅速降低。在春节假期期间（即COVID-19 lockdown期间）期间PM_2.5、BC、SNA（硫酸盐、硝酸盐和铵盐），其他水溶性离子、元素、NO₂和CO平均浓度为38.8、1.5、10.3、1.2、1.6和16.2ugm^-3和0.7mgm^-3，比春节期间前降低了36.9%、51.1%、48.2%、9.9%、23.3%、64.0%和25.2%。

Figure 6 Diurnal variations of chemical components before, during and after CNY

COVID-19期间居家措施对不同大气污染物的日变化的影响不同。在春节假期PM_2.5在夜间降低的幅度要显著高于白天，03:00降低了最多，达到42.7%。

Figure 8 Concentration and fraction of each source before, during and after CNY

在COVID-19期间交通源浓度和占比分别比lockdown之前下降了72.9%和21.7%。在COVID-19期间燃煤源和工业源的占比显著增加，是lockdown之前的2.9和1.7倍，但是在不同阶段下浓度差异不大。

上述研究成果已发表于一区SCI期刊Environmental Pollution。文章第一作者为我院青年教师王红磊，合作单位为苏州市环境监测中心。本研究得到了国家自然科学基金（41805096）等项目的资助。

文章信息：Wang, H., Miao, Q., Shen, L., Yang, Q., Wu, Y. and Wei, H., 2020. Air pollutant variations in Suzhou during the 2019 novel coronavirus (COVID-19) lockdown of 2020: high time-resolution measurements of aerosol chemical compositions and source apportionment. Environmental Pollution, 116298

文章原文链接：

https://authors.elsevier.com/a/1cJ89zLNSVuJK