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API法在城市大气环境质量评价中的应用

作者：石建屏 李新

来源：《北方环境》2012年第01期

摘要：采用空气污染指数API法对绵阳市2008年大气环境质量进行评价。结果表明，该市空气质量达到了国家二级标准，影响空气质量的主要污染物为可吸入颗粒物

改造锅炉和燃烧设备、大力发展和推广使用清洁能源、加快城市绿化建设等污染防治对策。API法与其他评价方法相比，可以准确地揭示大气污染程度，是一种简便、直观且可靠的评价方法。

关键词：空气污染指数（API）；大气环境；质量评价；可吸入颗粒物（ 中图分类号：X823 文献标识码：A 文章编号：1007-0370 (2012) 01-0109-05

Application of API method in atmosphere environment evaluation

） ，

主要污染时间为1、2、3、5、12月，影响因素为气象和人为活动。建议采取优化产业结构、

2.School of Natural Resource and Environmental Engineering, Mianyang Normal University,Sichuan 621000)

Abstract：

The paper adopts atmosphere pollution index (API) to evaluate the atmosphere environment quality of Mianyang city in 2008. The result shows that the atmosphere of this city has reached the Ⅱrank national standard in 2008.The main contamination which affects the atmosphere quality in this city is

March , May and December. The affect factors are weather and factitious activities. Therefore, it is suggested that factories should adopt some prevention and cure countermeasures for pollution, such as, to adopt the optimize industry structure, alteration of boiler, and combustion of equipments; to

develop and generalize the using of cleanness energy sources energetically; to quick up the virescence

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in city. To be compared with other evaluation methods, adopting atmosphere pollution index (API) to evaluate the atmosphere environment quality could correctly open out the atmosphere pollution extent, so API is a simple, straight, credible evaluation method.

ds：

atmosphere pollution index (API)；atmosphere environment；quality evaluation；

城市空气质量的好坏影响着人们的身体健康，清洁空气为人类营造了一个良好的生活、工作环境。随着我国经济快速发展，能源消耗和污染物排放增多，导致城市大气污染程度加重。在我国统计的338座城市中，有226座城市超过大气环境质量二级标准，137座城市超过三级标准[1]。大气环境质量评价是将实际监测数据与国家大气质量标准相比较和评估，为预防和控制污染提供科学的管理与决策依据，同时为社会公众提供大气环境质量状况的报告。大气环境质量的评价方法主要有人工神经网络法、模糊聚类法、主成分分析法和空气污染指数法等，其中以空气污染指数API法（Air Pollution Index）应用普遍[2~6]。

本文以绵阳市2008年四个大气监测点的自动监测数据为样本，选择二氧化硫（

）、二氧化氮（

）、可吸入颗粒物（

）为评价因子，应用API法

和污染负荷率对绵阳市城区空气质量进行评价和分析，为绵阳生态城市建设和大气环境保护提出对策。 1 研究方法

空气污染指数API，是一种评价空气质量好坏的量化指标，它是在美国污染物标准指数(PSI) 评价法的基础上加以简化，将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的污染指数形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况，适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。污染指数越大，污染越重，污染最重的污染物为首要污染物，首要污染物的污染指数即

空气质量标准

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为API。根据国家《环境空气质量标准》（GB3095－1996）中环境质量功能区分类和标准分级的有关规定，把空气质量分为三级，见表1。

绵阳市地处四川盆地亚热带湿润季风气候区。冬季受偏北气流控制，气候干冷少雨；夏季受偏南气流控制，气候炎热、多雨、潮湿。由于市境内地势北高南低，高差悬殊大，地貌由山地向丘陵过渡，形成了较为独特的气候特点。绵阳市气候四季分明，夏秋雨水充沛，虽冬春时有干旱发生，但年平均空气相对湿度均在70％以上，因而终年湿润。绵阳市一年中最热的七月平均气温为24.2～27.2℃，一年中最冷的一月平均气温为3.9～6.2℃。

通过采用模糊聚类分析方法，对区域大气污染环境状况进行分类。在进行相关性检验、方差检验后，确定出富乐山、市人大、三水厂、高新区四个相对具有代表性的大气监测站点。各个监测站都安装了空气自动检测系统，每天24小时进行连续自动监测。以2008年绵阳市市区四个监测站点的监测数据为样本，选择

、

、

为主要评价因子，应用

API法对绵阳市城区空气质量进行研究和分析。

首先计算污染分指数，以1月份为例。1月份二氧化硫的月均浓度值为用

表示，即

。由表1可以看出

由式（1）计算二氧化硫的污染分指数为：

0.067-0.0500.150-0.050×（100-50）+50=58.5 同理可得1月份二氧化氮和可吸入颗粒物（

，

市2008年

、

）的污染分指数，分别为

，

，）。绵阳

-，

，

-，

（

，

-，

）

，，，则

计算结果

。由式（4）可得，1月份的空气污染指数为API=max（

、

）=max（58.5，16.875，74）=74，且首要污染物为可吸入颗粒物（年主要空气污染物负荷比例见图1，可吸入颗粒物（

大气污染物月均值与污染分指数计算结果见表4，全

）API值变化见图2。

由表3和表4可确定1月份的空气质量级别为Ⅱ级，空气质量为良好。同理可以得出2～12月及全年的评价结果，见表5。由表5可以看出，2008年该市空气污染指数API为58，空