SO2水溶液中存在如下平衡：
SO2+H2O = H2SO3； （1）
H2SO3 = H+ + HSO3-； （2）
HSO3- = H+ + SO3 2-； （3）
（1）是二氧化硫溶于水生成亚硫酸的平衡,（2）、（3）是亚硫酸在水中电离的分步电离平衡.pH增加,溶液碱性增加,相当于增加了氢氧根,可以中和氢离子.我们按（3）、（2）、（1）的顺序来看：氢氧根中和了（3）中的氢离子,导致（3）平衡右移,HSO3-浓度减少；HSO3-浓度减少,再加上（2）中也有氢离子被中和,故（2）平衡也右移,导致H2SO3浓度减少；H2SO3浓度减少,又导致（1）中SO2的溶解平衡被促进,被溶解的SO2增多.
以上是具体过程.
而解释SO3 2-浓度增加,只需要看（3）,因为（3）平衡右移只是因为氢离子浓度降低,而非SO3 2-浓度降低,且平衡右移时HSO3-电离生成了更多的SO3 2-,故最终SO3 2-的浓度增加了.
楼上sarah洁回答的错误很明显,因为氢离子和氢氧根离子不共存,而酸根却是可以和碱（氢氧根离子）共存的,并不需要在酸性环境下才能够存在.并不是带一个酸字就不能和碱共存.
楼上leetein的回答中的最后一句说得很好,如果是用加碱性溶液的方法增大pH,如果碱液稀,很可能反而使(SO3)2-浓度有所下降.加减型固体,比如KOH固体,则不必考虑溶液体积变化.