土地利用下的空气污染论文.docx

土地利用下的空气污染论文
1引言
本研究以长株潭城市群核心区为对象，综合地理信息系统（GIS）和遥感（RS）技术，在年均和季节2个时间尺度，探讨土地利用/覆盖类型及其景观格局对城市空气污染时空分布特征的影响。与已往研究相比，本研究创新之g/m3）。相对不区分土地利用/覆盖类型而言，图5表明：长株潭城市群不同土地利用/覆盖类型与空气污染浓度间的响应关系存在差异。综合分析土地利用/覆盖分类结果（图1）和空气污染浓度空间分布格局（图3）可知，长株潭城市群核心城区建设用地NO2浓度最高，而西南部绿地、林地集中区域NO2较低，整个城市群建设用地NO2浓度均值亦高于相应林地均值（春季：36μg/m3VS30μg/m3；夏季：26μg/m3VS23μg/m3；秋季：52μg/m3VS47μg/m3；冬季：60μg/m3VS52μg/m3；年均：43μg/m3VS37μg/m3）。PM10浓度分布与土地利用/覆盖类型的关系相对复杂，在建设用地外围绿地与耕地零散夹杂分布地区，以及望城与湘潭县接壤地区浓度仍然较高。O3浓度在建设用地相对大面积集中区明显低于非集中零散分布小区，但在岳塘区和石峰北部林地区存在小面积高浓度区域，总体呈现外围高、中心低的趋势。各土地利用/、夏季，以及年均尺度较小（<2μg/m3），但建设用地、（秋季：132、132、134μg/m3；冬季：159、158、156μg/m3）（秋季：127μg/m3；冬季：149μg/m3），。与图5结果相似，表2PLAND与空气污染浓度相关性分析结果，进一步定量证实了土地利用/覆盖类型对城市空气污染浓度的影响。不同时间尺度下土地利用/覆盖类型与各空气污染物浓度相关关系的显著性存在差异，相关系数的大小反映了相关关系的紧密程度。总体而言，长株潭城市群建设用地和道路面积占比与NO2、、与O3浓度负相关，相关性强弱依次是NO2>>O3。究其原因，建设用地与道路是以NO2为主要成分的机动车尾气排放的重要场地，，但与O3相比，，由此造成了3种污染物与城市建设用地、道路面积占比的相关性差异。林地、绿地、耕地面积占比与NO2、，研究结果与相关报道一致[13-14]。但林地面积占比与O3年均、春季、冬季浓度显著负相关，与先前报道结果相反[25]。土地利用/覆盖对PM10浓度特征的影响相对不稳定，建设用地、耕地面积占比与PM10浓度呈现负相关特征。分析原因：建设用地面积占比较小的望城南部与湘潭处于城镇化高速开发阶段（如其中的岳塘区2013年有多个项目密集开工），建筑和工业扬尘带来的PM10排放[26]明显高于其他区域，造成了小比例建设用地对应高PM10浓度。表2说明长株潭城市群土地利用/覆盖，对空气污染物浓度变化的影响具有明显季节效应。道路面积占比与O3和PM10年均浓度相关性较小（ρX,Y:－、），但与夏季、冬季O3浓度以及夏季PM10浓度的相关性明显增大（ρX,Y:-，-，）。耕地面积占比