馬鞍山市降水酸度時(shí)空變化特征及其成因初探

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1、第27卷2期安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Vol.27No.22004年6月JournalofAnhuiNormalUniversity(NaturalScience)Jun.2004馬鞍山市降水酸度的時(shí)空變化特征及其成因初探1,2王虹(1.安徽師范大學(xué)國(guó)土資源與旅游學(xué)院,安徽蕪湖241000;2.安徽省馬鞍山師范學(xué)校,安徽馬鞍山243000)摘要:以1996-2000年馬鞍山市降水常規(guī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析了馬鞍山市降水酸度的時(shí)空變化特征,并對(duì)其原因進(jìn)行了初步探討.結(jié)果表明,馬鞍山市降水酸度存在明顯的時(shí)

2、空差異,工業(yè)SO2排放量的年際差異,以及地貌與氣象因素的共同影響是導(dǎo)致這種差異的重要原因.關(guān)鍵詞:降水酸度;時(shí)空變化;馬鞍山市中圖分類號(hào):X517文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001-2443(2004)02-0208-04[1]酸沉降是半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)全球普遍關(guān)注的區(qū)域性環(huán)境問(wèn)題,降水酸度變化是區(qū)域酸沉降強(qiáng)度變化的重要體現(xiàn),分析降水酸度的時(shí)空變化特征,對(duì)于追尋致酸物質(zhì)的來(lái)源、控制污染目標(biāo)的選擇以及區(qū)域酸沉降控制對(duì)策的制定具有重要意義.馬鞍山市是一座以鋼鐵工業(yè)為主導(dǎo)的重工業(yè)型城市,其能源消耗量大“,廢[2]物

3、”排放量多,是酸雨的易發(fā)地區(qū),同時(shí)也是安徽省的酸雨重點(diǎn)監(jiān)控地區(qū),對(duì)其降水酸度時(shí)空變化特征和成因展開(kāi)研究將有助于提高政府環(huán)保決策的有效性.本文以1996-2000年馬鞍山市降水常規(guī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),著重探討降水酸度的時(shí)空變化特征,并對(duì)其原因進(jìn)行初步分析.1研究區(qū)自然概況和研究方法馬鞍山市位于安徽省東部,地處31°17′26″-31°46′42″N,118°21′38″-118°52′44″E之間,屬北亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候,具有夏熱冬寒春秋短暫的氣候特點(diǎn).全市年平均氣溫17.1℃,年平均降雨量為1023mm,

4、其中6-7月間為梅雨季節(jié),是全市降水量最大和最為集中的時(shí)期;市區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镹EE風(fēng),年平均風(fēng)速為3.3m/s.全市地勢(shì)東高西低,東部丘陵區(qū)約占全市總面積的一半,西部沿江地帶分布著一系列低丘,中部為平坦的長(zhǎng)江沖積平原.根據(jù)馬鞍山市工礦企業(yè)比較集中,功能分區(qū)比較明顯,以及自然環(huán)境的空間分布特征,共設(shè)立兩個(gè)長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)點(diǎn),一個(gè)位于商業(yè)居民區(qū)內(nèi)的馬鞍山市環(huán)境監(jiān)測(cè)站,另一個(gè)位于馬鋼工業(yè)區(qū)與開(kāi)發(fā)區(qū)之間的馬鞍山市第一中學(xué).各測(cè)點(diǎn)均按照《環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》的要求進(jìn)行采樣;降水pH值實(shí)行逢雨必測(cè),降水化學(xué)組成等指標(biāo)是

5、每月隨機(jī)抽取一次樣品進(jìn)行測(cè)定.各項(xiàng)目的測(cè)定方法均按照國(guó)家環(huán)保局規(guī)定的標(biāo)+準(zhǔn)化方法進(jìn)行.降水酸度的平均值均按照[H]濃度與雨量的加權(quán)平均法求得.5年中共采集降水樣品576個(gè),各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)2238個(gè).2降水酸度的時(shí)空變化特征2.1降水酸度的空間變化特征從表1中可以看出,5年中,第一中學(xué)各年降水的平均pH值變化于5.27-6.21之間,而監(jiān)測(cè)站的各年降水平均pH值則變化于6.06-7.01之間;相比之下,第一中學(xué)各年降水的平均pH值要比監(jiān)測(cè)站相應(yīng)年份平均pH值低1個(gè)單位左右,并且全市各年降水的最低pH值均出現(xiàn)

6、在第一中學(xué)監(jiān)測(cè)點(diǎn);此外,從酸雨(即pH<5.6降水)出現(xiàn)的次數(shù)來(lái)看,監(jiān)測(cè)站5年內(nèi)基本上沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)酸雨,而第一中學(xué)卻連續(xù)多年都有出現(xiàn).由此可見(jiàn),無(wú)論是從降水pH值的實(shí)測(cè)高低還是從酸雨出現(xiàn)的次數(shù)來(lái)看,馬鞍山市的降水酸度均存在明顯的空間差異,表現(xiàn)為第一中學(xué)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的降水酸性明顯強(qiáng)于監(jiān)測(cè)站的降水酸性.2.2降水酸度的年際變化特征從圖1馬鞍山市降水年平均pH值和酸雨率的年際變化圖中可以發(fā)現(xiàn),馬鞍山市降水的年平均pH由1996年的5.89上升到2000年的6.60,并且這種上升趨勢(shì)在兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)也同樣有所表現(xiàn),這表明從

7、總體上收稿日期:2003-12-20基金項(xiàng)目:安徽省自然科學(xué)基金(02023017)作者簡(jiǎn)介:王虹(1969-),女,安徽馬鞍山市人,講師.27卷第2期王虹:馬鞍山市降水酸度的時(shí)空變化特征及其成因初探209來(lái)看,馬鞍山市降水的酸性趨向減弱,降水質(zhì)量有明顯好轉(zhuǎn).表11996-2000年馬鞍山市降水監(jiān)測(cè)結(jié)果Table1MonitoringresultsofprecipitationofthetwotestsitesinMa’anshanfrom1996to2000馬鞍山環(huán)境監(jiān)測(cè)站馬鞍山第一中學(xué)監(jiān)測(cè)點(diǎn)1996

8、199719981999200019961997199819992000樣本數(shù)64546156566651595752最小pH值5.685.615.946.076.404.124.784.735.335.91最大pH值7.777.227.358.348.207.537.127.247.237.08平均pH值6.506.066.637.017.005.275.785.595.786.21300000871440酸雨樣本數(shù)3酸雨是指降水pH<5