北京市PM2.5时空分布特征及其与PM10关系的时空变异特征

PM2.5时空分布特征及其与其它污染物的相关关系是PM2.5时空统计分析的主要研究内容.然而，现有的方法直接从监测站点的角度对时空分布特征进行分析，难以有效地揭示PM2.5浓度的聚集分布特征；同时，常用的地理加权回归在对PM2.5与其它污染物间关系进行建模的过程中，缺乏同时考虑时间异质性与空间异质性，从而不能准确地描述依赖关系的时空变异特征.为此，首先借助于空间聚类分析技术，对北京市2014年PM2.5浓度的聚集结构进行探测，在此基础上，通过聚集结构来分析PM2.5季节性时空分布特征.然后，利用地理时空加权回归对北京市PM2.5与PM10季节平均浓度间关系进行建模，依据回归结果分析PM2.5-PM10间关系的时空变异特征.实验结果表明，春夏季节PM2.5污染程度及空间变异程度均低于秋冬季节，各季节PM2.5浓度均表现为北部浓度低、南部浓度高的空间分布特征；地理时空加权回归具有更好的拟合效果，由回归系数进一步可发现，春夏季PM2.5-PM10相关性低于秋冬季PM2.5-PM10相关性；各季节均表现为西北部PM2.5-PM10的相关性高于东南部PM2.5-PM10的相关性