摘要：城市空气污染严重影响着城市的发展和人民的健康，为了研究城市空气污染的影响因素对于污染的影响程度和类型，采用了灰色关联分析方法。
关键词：灰色关联度分析；指标；影响因素
1.前言
空气污染对于人类及其生存环境有着极为严重的影响和危害。因此，研究城市空气污染的影响因素，分析其影响程度和影响类型对于城市大气污染的防治具有重要意义。
2.指标确定
PM2.5的来源非常复杂，从形成过程上可以分为一次源和二次源。一次源又分为自然源和人为源。自然源在全球范围分布广泛，如火山爆发、森林火灾、土壤和岩石的风化及生物腐烂等现象所形成的污染源。人为污染源是指人类生活和生产活动所形成的污染源。二次源是指各污染源排出的气态污染物，经过冷凝或复杂的大气化学反应而生成的二次细颗粒物。细颗粒物又可分为二次无机细颗粒和二次有机细颗粒。前者主要包括硫酸盐、硝酸盐、铵盐，是由二氧化硫、氮氧化物、氨等无机气态物质经过复杂的大气化学反应过程而形成的；后者含有数千种有机化合物，是由挥发性有机化合物（VOCs）转化而来的。为了保证分析结果的精确度和准确度，本文依据PM2.5的成因筛选出了10个影响指标，且将指标按成因分四大类.一次源形成：生活污染因素；二次源形成：汽车尾气因素，工业生产因素，大气污染物因素），从而使得数据更清晰易懂，结果更清晰简洁。
综上所述我们用母序列（t）代表不同城市PM2.5的年均值用以下指标代表影响PM2.5的各类因素：X1（k）：二氧化硫年排放量，X2（k）：氮氧化物年排放量和X3（k）：烟尘年排放量衡量大气污染物因素；X4（k）：民用汽车拥有数量和X5（k）：私人汽车拥有量衡量汽车尾气因素；X6（k）：工业粉尘年排放量，X7（k）：工业氮氧化物年排放量和X8（k）：工业二氧化硫排放量来衡量工业生产因素；X9（k）：生活二氧化硫排放量和X10（k）：生活烟尘排放来衡量生活污染因素以上数据均可在国家数据库中直接获得。
3.灰色关联分析法
根据Deng、刘思峰等提出的灰色关联公理及计算公式，具体步骤如下：
3.1确定特征序列和因素序列：
进行灰色关联分析，首先要确定作为参照的特征序列和被比较的因素序列。记特征序列为x0（t），共采集m个数据，即：x0（t）={x0（1），x0（2），…，x0（m）}，t=1，2，…m；记因素序列为xi（t），其中有n个子序列，即：xi（t）={xi（1），xi（2），…，xi（m）}，i=1，2，…n。
3.2如果系统中各因素的量纲不相同，数据无法直接比较，则需要进行标准化处理。
3.3求关联系数和关联度：
①计算关联系数：
4.PM2.5浓度影响指标体系构建
PM2.5主要来源为二次硝酸盐和硫酸盐、煤燃烧、机动车尾气（尘）、道路扬尘、土壤扬尘、建筑尘、生物质燃烧等，其形成与变化还受气象等多因素影响。因此，依据其组成来源及影响因素，构建3个指标层，包含27个指标因子的影响指标体系：
4.1空气质量指标与气象要素指标层，包括PM10、SO2、平均风速、平均气温、平均降雨量和平均相对湿度等10个指标因子，反映空气污染物在一定气象条件下形成PM2.5的程度；
4.2PM2.5污染物来源指标层：工业生产，以工业用电量指标表征工业生产过程燃煤、工业尾气排放量；工业废气排放，包括二氧化硫排放量，氮氧化物排放量，烟（粉）尘排放量，表征大气污染废气量；交通与路网，主要以等级公路里程、公路客运量、公路货运总量、机动车保有量，表征交通运输排放废气量；建筑，以房屋建筑施工面积为指标因子，主要表征建筑扬尘量；
4.3城市化与社会产业指标层：净化空气能力指标，包括园林绿地面积、建成区绿地覆盖率、人均公园绿地面积，反映城市绿化对降低PM2.5污染的能力；人口密度和市区建成面积指标因子，反映城市建设对PM2.5浓度的影响；产业结构，反映城市社会产业结构对PM2.5污染物排放量的影响，包括第二产业占地区生产总值比重、人均地区生产总产值与市区工业总产值等指标因子。
5.结论与建议
5.1汽车尾气因素的思考
通过灰色关联度法的测算，城市雾霾PM2.5与汽车尾气排放关联度最为密切，关联值为0.885。随着我国经济的高速发展和人们对物质生活要求提升与新型城市化建设进程的加快推进，我国城市汽车人均拥有量还会大幅度提高，汽车尾气排放必然会在城市空气环竞中PM2.5灰色关联度中比值会更大。因此，与何平衡发展与污染环境的管控尤为重要。目前国家加大了治理空气污染的政策力度，按欧v标准提升油品质量减少废气排放，淘态老旧车型，进一步加大公共交通投入，引导人们绿色环保理念等等，但在短期彻底改变尾气排污对pM2.5的占有比，仍有一段艰难的工作要做。
5.2工业生产因素的思考
工业生产的污染有着大量的细颗粒物和数千种有机无机化合物。在pM2.5灰色关联度值为0.7232.排列第二。但由于其复杂的化学成分，如得不到有效控制，将直接对人类生存与自然环境给予毁灭性破坏。但要发展经济离不开扩大工业生产，因此，要平衡这一矛盾体，必须用科学的发展观来权衡利弊，要在发展工业生产的同时，吸收国外各工业大国的控污，防污的先进经验与管理办法。接合中国国情，确定技术标准，加快立法，严格执法，这种发展与环境的保护就能够得到和谐统一。
5.3对大气污染物与生活污染物的思考
大气与生活污染物与PM2.5灰色关联度的值也占有相当的份额。虽然，一些突发与剧列的自然活动带来的污染物人类暂时无法控制，但最大限度提高人类文朋行为能力，提高科学决水平，减少土地沙漠化，增强地表植被，合理开发山林，严格控制生活类污染源。这对控制与降低这两类污染对pM2.5的灰色关联度的占有比值有着决定性的作用。因此，对自然环境开发利用要符合自然规律，也是控制自然污染物的重要条件之一。
6.结束语
总之，PM2.5浓度影响指标体系仍需要改进，如增加城市交通地、居民用地等指标，考虑距海远近因素、农业生产扬尘与生物资燃烧等因素；深入研究PM2.5浓度与影响因素间灰色关联度的时空分异及预测模型，继而探讨PM2.5的污染与防治措施等。
参考文献：
[1]周秀文．灰色关联度的研究与应用［D］．吉林大学［博士论文］，2016
[2]刘思峰，党耀国，方志耕，等．灰色系统理论及其应用［M］．北京：科学出版社，2016，50．
论文作者:叶潞洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签：因素论文; 排放量论文; 指标论文; 污染物论文; 灰色论文; 工业生产论文; 序列论文; 《基层建设》2018年第13期论文;