北京BEIJING
65.7%
PM2.5 累计降幅
89 → 30.5 μg/m³
3研究城市
15年历史观察窗口
45年度主表记录
29官方来源条目
01 / THE LONG VIEW
PM2.5 的长期变化
三市 PM2.5 年均浓度均明显下降。拉近时间尺度，改善中的反复同样值得看见。
上海SHANGHAI
54.8%
PM2.5 累计降幅
62 → 28 μg/m³
哈尔滨HARBIN
50.6%
PM2.5 累计降幅
81 → 40 μg/m³
PM2.5 年均浓度
2013—2024 · μg/m³ · 按公布值绘制
来源：报告图 1、表 1 及历史表，文献 [1—15][20—26]。早期 2010—2012 年 PM2.5 未列示，不填零、不插值。
研究观察
端点下降，不等于每一年都下降。北京与上海在 2023 年均有回升；哈尔滨 2024 年较 2023 年上升 11.1%。近五年三市累计降幅分别为 19.7%、12.5%、14.9%。
查看年度数据 45 条记录 · 可下载 CSV
| 城市 | 年份 | PM2.5（μg/m³） | 优良天数占比（%） | 来源编号 |
|---|
“—”为缺失。2010—2019 年优良率留空，不将旧标准达标率或历史达标天数换算后并入。哈尔滨 2020 年 82.8% 为日历年折算值；2024 年 85.2% 保留公报公布值。
02 / BEYOND A SINGLE NUMBER
六项污染物的城市比较
同一座城市，不同污染物的变化方向也可能不同。选择一项指标，比较 2024 年的三市浓度。
2024 · 城市对比
细颗粒物
PM2.5 年均浓度
μg/m³
来源：报告图 2、表 2、表 3，文献 [5][10][15][16][28]。各指标刻度独立；不同统计口径不相加，不以数值大小进行危害排序。
从同一起点，看改善幅度。
2020 → 2024 年均浓度变化率
负值为下降，正值为上升。
| 城市 | PM2.5 | PM10 | NO₂ | SO₂ |
|---|---|---|---|---|
| 北京 | −19.7% | −3.6% | −17.2% | −25.0% |
| 上海 | −12.5% | +4.9% | −18.9% | +16.7% |
| 哈尔滨 | −14.9% | 缺失 | −9.4% | −41.2% |
上海 SO₂ 从 6 增至 7 μg/m³，绝对增量为 1，相对增幅为 16.7%。低基数会放大百分比；哈尔滨 2020 年 PM10 缺失，不计算变化率。来源：报告图 3。
03 / A DIFFERENT PERSPECTIVE
优良天数与臭氧污染
PM2.5 年均浓度描述单一污染物；优良天数占比来自综合空气质量评价。上海的记录，说明了两者的差别。
两个指标，走向不同。
PM2.5 μg/m³27 → 25下降
优良天数占比91.8% → 87.1%−4.7 个百分点
颗粒物浓度下降的同时，优良率也下降了。需要把臭氧等其他污染物纳入视野。
47个污染日
O₃ 41 天87.2%
PM2.5 6 天12.8%
这是首要污染物对应的天数构成，不是污染物质量占比，也不能精确分解优良率变化的原因。
上海空气质量等级
公报列示天数，两年均合计 365 天
优良轻度污染中度污染重度污染
2024 年优良天数为 323 天，仍有 3 天中度污染、1 天重度污染。等级天数较日历年少 1 天，原件未说明原因，保留公布记录。来源：报告图 6、表 4，文献 [8][10]。
04 / THE WIDER CONTEXT
季节差异与环境背景
黑龙江省 13 城市 · 2024采暖期与非采暖期，
采暖期与非采暖期，
污染物表现并不一致。
采暖期 PM2.5 为 38 μg/m³，非采暖期为 18 μg/m³，约为后者的 2.11 倍。臭氧则相反：由非采暖期的 114 降至采暖期的 92 μg/m³。
这里是省级季节背景，不能当作哈尔滨城市数据，也不能据此分离供暖的净因果影响。
浓度 · μg/m³
非采暖期采暖期
PM2.5
1838
O₃
11492
来源：报告图 11，文献 [16]。PM2.5 为期间平均；O₃ 为日最大 8 小时平均 P90。
40.2% → 26.9%
2020—2024 年下降 13.3 个百分点。降水 pH 是对数指标，不按普通浓度计算百分比。
109 → 88 μg/m³
2020—2024 年降低 21 μg/m³；但 2022—2024 年由 82 回升至 88。
52.5 → 53.5 dB(A)
2022—2024 年公布值上升。分贝不能按普通浓度相加或计算降幅。
扩展指标来源：报告表 5、表 6。不同指标分别解读，不合成为统一环境得分。
05 / BEHIND THE FINDINGS
数据来源与统计方法
先核对数据能否放在一起比较，再决定如何计算。报告采用公开原件核录，保留来源、单位与缺失标记。
01官方资料下载与原件留存
→02人工核录来源绑定至记录
→03Pandas / NumPy清洗与数值核验
→04图表与解读保留统计口径
01时间窗口与缺失值 +
历史记录覆盖 2010—2024 年，共 45 条城市年度记录；PM2.5 可核验序列为 2013—2024 年，共 36 个有效值。2010—2012 年的 9 条缺失保留为空，不补零、不插值。数据固定截至 2024 年，不代表实时空气质量。
02标准、单位与可比性 +
2010—2012 年浓度原单位 mg/m³ 乘 1000 换算为 μg/m³。2013 年评价指标扩展，旧口径达标率不能与新口径 AQI 优良率直接比较。PM10 历史图在 2012 / 2013 年间断开连线。
CO 使用日均 P95，O₃ 使用日最大 8 小时平均 P90；不当作年均浓度。PM2.5 是 PM10 的一部分，两者不能相加解释为总颗粒物。
03比例分母与公布值差异 +
哈尔滨 2024：公报同时列出有效监测 365 天、优良 312 天、优良率 85.2%。312 ÷ 365 ≈ 85.5%，而 312 ÷ 366 ≈ 85.2%。报告保留公布比例，不自行纠正原件。
上海 2024：六类等级合计 365 天，323 ÷ 365 ≈ 88.5%；不改用 366 天计算，也不无依据解释为沙尘扣除。
北京 2024：公布浓度 32 → 30.5 对应约 −4.7%，与官方公布同比降幅 6.2% 不同。没有未取整底表，不倒推修改年值。
04计算方法与推断范围 +
浓度变化率=期末浓度 − 期初浓度期初浓度× 100%
累计降幅使用相反的差值；优良率差以“百分点”表示。Pearson 相关系数仅用每市 2020—2024 年的 5 个点：北京 −0.503、上海 −0.217、哈尔滨 −0.505。样本少且比例口径有局限，只作探索性描述，不作显著性、预测或因果证据。
三市只代表自身，不代表整个城市群或全国。省级结果只作背景，不填补城市缺失项。多张表有城市年度重叠，不能相加当作独立样本。
05程序组织与制作经验 +
报告附录包含 6 个程序：下载、准备与核验、常规绘图、语料词频、雷达/词云/矩阵瀑布、季节哑铃图。主要工具为 Pandas、NumPy、Matplotlib 和 WordCloud。
研究的主要难点是比例分母、历史单位转换和跨期可比性。后续可增加城市与逐日数据，并纳入风速、降水、温度等因素。网页保留报告的图表与结论；完整源码见原报告第五章。
阅读程序与复现说明 ↗VISUAL INDEX
图表与分析索引
保留报告原图，点击即可放大。趋势、分布、结构与文本，从不同角度补全观察。
SOURCES & REFERENCES
来源与参考文献
来源与编号沿用原报告。历史数据主要来自国家统计局，近期记录来自地方年度公报；以下为报告所列引用。
29 项
ABOUT THE PROJECT
项目说明与成员分工
《大学计算机程序设计（Python）》实践作业
作品名称：北京上海与哈尔滨空气质量分析
由于隐私保护，成员姓名已隐藏。此预览页与随附 PDF 仅保留原报告中的学号和任务分工。
选题与统筹、数据与程序、统计分析、图表设计及报告整合
资料链接与文件整理
表格录入与单位核对
图表标题与图例检查
参考文献格式整理
页码、命名及归档检查
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