北京不同地區(qū)24小時PM25監(jiān)測數(shù)據(jù)分析本次分析抽取了北京

1、北京市不同地區(qū)24小時PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)分析本次分析抽取了北京市2021年9月15日24小時的PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了 分析，分析結果說明如下:2021-09-15北京不同地區(qū)24小時PM2為監(jiān)測數(shù)擁分析北京川齊JfelX 24水時PWL2丐變化故點» 儷 出I沁殖住4小IHP帖工5變化巴牛-也很膩館牡耒購蚪論例type / MdltPWIZ.6lyp回口5 5 Q2 2 1比R郊區(qū)24小討叫仍喪比貯咼-肛門蟲溝赴厳艾為!Mc o 9 80 <WJ1000125.177SflQiH37.11站£Ooc Amo SQ -總- -B8* uv Q(1) 數(shù)據(jù)抽取說明：針對

2、城區(qū)和郊區(qū)分別抽取了兩個代表性地區(qū)作為分析對 象，城區(qū)選擇了農(nóng)展館&東四環(huán)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，郊區(qū)選擇了門頭溝 &順義的 監(jiān)測數(shù)據(jù)。(2) 數(shù)據(jù)分析:iwl> 1 Z 3*6 fl ? B B 10111?11 U TE 16 IT 1* It M ?1 M M圖1如圖一所示：通過比照發(fā)現(xiàn)城區(qū)采樣局部地區(qū)的 PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)一天中在8-10點左右到達峰值，在18點左右有明顯下降。2SDJM15D5D2H345 t ? B t ID 111211141516171419»212723IM如圖二所示： 而郊區(qū)局部地區(qū)PM2.5在黃昏15-18時會出現(xiàn)峰值，并到午夜24IP

3、WQ-.5WK!1114OSE-o« IBUHW- U*1 MSrrF： 1.141 R41B X HSU - y R Qoe°-I楠堆帕州 MX17 It點沒有明顯下降趨勢。并分別 5時和12時左右出現(xiàn)了明顯下降現(xiàn)象如圖三所示，通過該散點圖，總體上看北京市各地區(qū)會在白天呈現(xiàn)一個頂峰變化過程，并在其余時間變化趨勢放緩，局部地區(qū)在晚上至午夜時間段會有一定 程度的上升。在晚上22-24點出現(xiàn)明顯上升的地區(qū)為：亦莊、懷柔、榆垡、通州、 順義。typn i1 hcu*P1O.Sd卡冋IIt 121i 749101112 1S H 15 Bt 17 W 闿 K ±1>

4、 Z2 Jl>如圖四所示：通過對以上五個地區(qū)的PM2.5變化趨勢進行單獨比擬分析，發(fā)現(xiàn)在 凌晨至清晨6-7點只有懷柔地區(qū)的監(jiān)測指標比擬低，并隨著時間變化較為緩慢， 其余地區(qū)在白天均有不同程度的頂峰值出現(xiàn)，但從17時開始，這幾個地區(qū)均開始有明顯的上升趨勢。3相關結論及發(fā)現(xiàn)的問題：通過分析，我們得到初步結論，北京市一天24小時PM2.5濃度會呈現(xiàn)出 頂峰變化，在白天會有一個明顯的上升趨勢，隨后逐漸下降。通過比照 城郊不同地區(qū)的峰值出現(xiàn)時間，發(fā)現(xiàn)有所不同。結論1 北京市城郊地區(qū)PM2.5濃度出現(xiàn)峰值的時間有所不同， 市區(qū)的 峰值一般集中在上午8-10時左右，而郊區(qū)的峰值一般集中在下午至黃昏 1

5、5-18時左右。猜測也許與早晚頂峰人流車流的方向有關，早上從郊區(qū) 到市區(qū)上班的人流車流較多，導致在市區(qū)會出現(xiàn)污染嚴重的情況，而傍 晚從市區(qū)下班回郊區(qū)的人流車流較多，導致郊區(qū)污染物濃度在黃昏到達 一個峰值。結論2 郊區(qū)的總體PM2.5濃度較市區(qū)低，但在晚上會有一個明顯的上升趨勢，而市區(qū)并未出現(xiàn)如果PM2.5主要的污染來源是人與車的排放造成的，那么一般晚上 至凌晨車流人流最少，PM2.5應較低，但郊區(qū)局部監(jiān)測點發(fā)現(xiàn)的凌晨峰 值現(xiàn)象卻與之結論相反，如果排除監(jiān)測數(shù)據(jù)的不準確情況，猜測PM2.5的污染物擴散是否存在一定程度其他原因，比方風向等天氣原因。北京市城區(qū)及周邊污染物情況比照分析在35個地點中，分

6、別選擇5個城區(qū)檢測點和5個郊區(qū)檢測點的四組數(shù)據(jù)， 即PM2.5 PM10 S02以及AQI 空氣質(zhì)量指數(shù)；城區(qū)地點選擇：天壇東城區(qū)、 官園西城區(qū)、奧體中心朝陽區(qū)、萬柳海淀區(qū)、豐臺花園豐臺區(qū)；郊 區(qū)環(huán)境：房山、大興、亦莊、通州、順義，分別代表城區(qū)和郊區(qū)。數(shù)據(jù)選擇2021年每月15號的下午16點的數(shù)據(jù)，采用如下熱點圖展示，每 行表示一個月份，每列表示一個地點。PM2.5、PM10 S02 AQI分別如下圖：(1) PM2.5(2) PM1.0(3) S02(4) AQI從上述圖中分析得到如下結論：(1) 城區(qū)和郊區(qū)的污染物變化趨勢相似，無明顯不同。(2) 每年的一、二月份是全年整體污染較為嚴重的時

7、間；而七、八那么是每年空 氣質(zhì)量較好的時段。(3) 三種污染物的變化趨勢具有相似性， 也就是說，通常一個指標較高的時候， 其他的指標也較高。其中，由于 PM10勺數(shù)據(jù)缺失較多，例如11月份整體缺失, 所以在趨勢上有所不同。(4) 十二月份呈現(xiàn)出了較低的污染率，從 AQI指數(shù)上看，十一月、一月、及二 月的污染情況都比擬嚴重，這可能是與冬天供暖等情況有關，但是十二月份出現(xiàn) 了較為明顯的污染物下降，目前未能發(fā)現(xiàn)這一原因?？諝馕廴疚镪P系研究結果1.數(shù)據(jù)選?。哼x擇2021年6月15日(星期三)all和extra的數(shù)據(jù)，選擇西直門北、奧體中 心、通州三個地點進行數(shù)據(jù)分析，希望能找到污染物之間是否有相互影響

8、關系， 及其對AQI的影響。當日天氣：晴，東風1級，全天氣溫30E-17 C2.數(shù)據(jù)截圖:IMUfFM3 5h»卄圖1西直門北-面積圖圖2西直門北-折線圖魚*圖3通州-面積圖圖4通州折線圖圖5兩地折線圖比照PM10圖6兩地面積圖比照3.分析結果：(1) 根據(jù)圖2,可以看到從早上6點開始，O的含量開始明顯上升，并于18點 到達最高值，并在之后開始減少。現(xiàn)已確知，汽車尾氣以及石油和煤燃燒的廢氣 是形成光化學煙霧(臭氧污染)的主要污染源，可推斷出出在早6點到晚6點間， 尾氣排放量和燃燒廢氣極度增加；2 根據(jù)圖2,可看出NO在早上4點開始上升，并于6點到達一個頂峰后開始 下降，并于下午14點

9、到達最低。在晚上19-21點到達第二個頂峰，說明在上下 班頂峰期NO污染濃度有明顯上升；3根據(jù)圖2和圖4,可以發(fā)現(xiàn)在一些情況下圖2中6-8時，NO下降后,PM2.5 值反而會上升。由于PM2.5可以有硫和氮的氧化物轉化而成，因此在硫氮氧化物 大量排出后一定時間，PM2.5值會相應升高；4根據(jù)圖1,可發(fā)現(xiàn)在晚19至22點，很多污染指標如PM10 NO依舊保 持在較高水平，猜測可能因為存在加班、應酬、娛樂等夜生活的可能性；5由于通州PM1C數(shù)據(jù)缺失嚴重，無法詳細推測出每一時刻的變化值。 但可以 發(fā)現(xiàn)，通州16時PM1為27，18時高達229有極大程度上的污染增加，并在之 后逐漸減少。猜測可能由于晚

10、上回家，由于做飯所用燃料的不完全燃燒及油煙而 產(chǎn)生大量可吸入顆粒物；6 比照兩地折線圖圖5,可看出西直門北的NO平均高于通州，說明北京城區(qū) 相比北京郊區(qū)車流量大；7比照兩地面積圖，由于通州PM1C數(shù)據(jù)缺失顯示可能不太明顯，整體污染物 含量通州相對西直門北較高，且 PM1C污染嚴重較為明顯，可能是由于郊區(qū)綠化 缺乏、重工商業(yè)等外界原因造成的。2021年天壇AQI情況分析優(yōu) 良輕度污染中度污染一月二月三月四月五月六月031輕度污染中度污染輕度污染中度污染0.2七月八月九月十月卜一月十二月2021年天壇AQI情況分析月二月三月四月五月 六月七月 八月九月十月十一月+二月優(yōu)良輕度污染中度污染以上餅狀圖

11、由D3所畫，分別分析了 2021年北京天壇12個月的AQI指標情況，在每月的分析中，選擇了基數(shù)天的 AQI指標，計算一天24小時的平均值。 在選取的當月的所有平均 AQI中，計算所占百分比，AQI值在50以內(nèi)的空氣質(zhì) 量為優(yōu)，在50到100之間的空氣質(zhì)量為良，在100到150之間的空氣質(zhì)量為輕 度污染，超過150的空氣質(zhì)量為中度污染。由餅狀圖和折線圖可以得知，2021年天壇的AQI情況分析中，在九月份前 后，空氣質(zhì)量到達一年最優(yōu)，輕度污染和中度污染明顯減少。不難看出，這與 15年北京大閱兵事件相關。北京市污染物交互式動態(tài)呈現(xiàn)及分析表1污染物交互式分析參數(shù)描述課題選擇數(shù)據(jù)選擇監(jiān)測點選擇空氣指數(shù)選

12、擇可視方法選擇北京空氣質(zhì)量可視分析2021年1月全天24小時數(shù)據(jù)北京東城東四PM2.5PM2.5_2 4h PM10PM10_24 hAQI交互式動態(tài)呈現(xiàn)全部圖表都可以交互，局部交互界面如下所示：2021 January Beijing2021_JanuaryT圖1主界面一20 1 5 Januarv BeiJingJ anuairv 1 JlaniLiairv 2 J-anuarv 3 snuairy_4 Jartuarv & dl53inuary_e jl a n u a try _7 jJartuary_巳 anuairvJ m c u m iry 1l O Jlsbriuary

13、_1 1 鼻*_1i 2 日ry_1i 3 JlanLiairy_Il 4 n li m ry_ 1i 5 Jonuciry_1 也 J«iinuairy1 "7 J 亙 n li m rvIl &JainiLiairy_T 9圖2主界面二2021 January BelJIng圖3過程圖一2021 January BelJingJanmrir S圖4過程圖K201S January BeiJing圖5過程圖三圖6過程圖四2021 January BelJIng2021 January BelJIng2021 January BelJIngB2021 January

14、 BeUing從上述圖中分析得到如下結論以 2021年1月2號為例：5東四全天中空氣指數(shù) AQI、PM10_24h和PM2.5_24h非常相似，沒有明顯的 變化。6東四全天中空氣指數(shù) PM2.5和 PM10在一天中的5:0015:00偏低，在23:00左右明顯偏高，并都在23:00到達一天中最大。7 較其他空氣指數(shù)，東四全天中PM1和PM10_24h的每個小時的平均值最大，PM2.5_24h 最小。(8) 從00:0004:00時，PM1(平均最大，04:00時之后PM10平均值急劇減少, PM10_24i到最大。(9) 污染物總量在白天比擬低，在夜間高，可能是夜間空氣流動速度快，更加 加大了污染物的傳播。(10) 選擇不同的日期，可以進行比擬(以 2021年1月6號為例)：1) 6號全天平均值最大的是 PM10_24h而PM2.5相對來說偏小。2) 各個空氣指數(shù)在一天中變化都很大，隨時間呈現(xiàn)斜線式變化。3) 在03:0004:00平均PM10急劇增加，其他時刻變化不明顯。2021年東四地區(qū)AQI情況分析十二月十月卜_月8.理二月9. 2%12,1%10. 2%一三月九月6.0%八月四月七月六月三月血指數(shù)為129.62五月2021年東四地區(qū)每月AQI的數(shù)值以及數(shù)值所占總數(shù)值的比例十二月月13.7%