原標(biāo)題：都宅在家為何重污染頻發(fā)？五位專家解讀近期污染成因
由于我國(guó)北方冬季取暖和區(qū)域重污染行業(yè)相對(duì)集中，排放方面有些情況沒(méi)注意到；煙花爆竹燃放影響元宵節(jié)期間空氣質(zhì)量。
快訊（記者 鄧琦）今年春節(jié)以來(lái)，京津冀及周邊地區(qū)多次出現(xiàn)重污染天氣過(guò)程。春節(jié)假期加上疫情防控，戶外車少、工廠沒(méi)全部復(fù)工，為何污染頻發(fā)？
2月11日，中國(guó)工程院院士賀克斌、中科院大氣物理所研究員王自發(fā)、交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究院環(huán)境所所長(zhǎng)徐洪磊、中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站大氣室主任唐桂剛、中央氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員桂海林等專家就重污染成因和變化趨勢(shì)等問(wèn)題進(jìn)行了解讀。
大氣污染物排放量仍超環(huán)境容量
記者：春節(jié)以來(lái)，假期又逢疫情，社會(huì)活動(dòng)水平很低，為什么還有重污染？
中科院大氣物理所研究員王自發(fā)：大氣污染程度和排放有關(guān)，也和大氣環(huán)境容量有關(guān)。大氣環(huán)境容量是一個(gè)城市、一個(gè)區(qū)域空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)時(shí)，最大能容納各種大氣污染物的排放量，其大小會(huì)因氣候、氣象條件等因素影響而動(dòng)態(tài)變化，氣象條件好的時(shí)候環(huán)境容量大，氣象條件差的時(shí)候環(huán)境容量小。就平均水平而言，京津冀及周邊地區(qū)“2+26”城市秋冬季大氣污染排放量大大超出環(huán)境容量，在極端不利氣象條件下，甚至能超出環(huán)境容量4倍，這種情況持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)重度或嚴(yán)重污染。
今年春節(jié)以來(lái)，受假期和疫情影響，社會(huì)活動(dòng)水平有所下降，“2+26”城市PM2.5、SO2、NOx、VOCs等主要污染物排放量較秋冬季平均水平下降約20-30%。但同時(shí)，區(qū)域內(nèi)頻繁出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間靜穩(wěn)、強(qiáng)逆溫、高濕的不利氣象條件，平均風(fēng)速整體低于2米/秒，相對(duì)濕度高于60%，逆溫高達(dá)10度（10度逆溫屬于強(qiáng)逆溫），邊界層高度降低到300-500米（是正常情況下的1/2至1/3），京津冀中部、河南中部、山東西部等地多次出現(xiàn)大霧天氣，這導(dǎo)致區(qū)域大氣環(huán)境容量比平時(shí)減少約50%，太行山前的城市環(huán)境容量變得更低。也就是說(shuō)，污染排放量下降了，但下降幅度遠(yuǎn)未達(dá)到環(huán)境容量。大氣觀測(cè)和研究初步評(píng)估結(jié)果是近期不利氣象條件導(dǎo)致環(huán)境容量大幅度減小，雖然社會(huì)活動(dòng)水平處于較低水平，但大氣污染物排放的量仍然超過(guò)環(huán)境容量2倍以上，這是近期霧霾頻發(fā)的主要原因。
從近10年的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)分析，京津冀及周邊“2+26”城市處于相同的大氣流場(chǎng)中，有時(shí)這些城市同步處于不利的氣象條件下，大氣環(huán)境容量整體變低。有時(shí)發(fā)生在局部，如河南北部城市、河北太行山前城市、北京和天津周邊城市等，氣象上叫“氣象輻合”，即各個(gè)城市排放的大氣污染物向輻合中心積聚。從氣象預(yù)測(cè)看，從當(dāng)前到2月13日，這次氣象輻合又發(fā)生在北京、天津及周邊，目前此京津冀地區(qū)只有5個(gè)城市出現(xiàn)重污染，其他城市均保持優(yōu)良或輕中度污染。
工業(yè)和采暖排放并未實(shí)質(zhì)性下降
記者：車停了，工地停了，企業(yè)停了，還有什么排放，怎么還超環(huán)境容量？
交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究院環(huán)境所所長(zhǎng)徐洪磊：從我掌握的情況看，京津冀及周邊地區(qū)交通流量確實(shí)大幅下降。交通量觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示，春節(jié)期間，京津冀及周邊地區(qū)，公路貨車和客車流量較平時(shí)分別下降了77%和39%。
而且受疫情影響，春節(jié)假期后，區(qū)域交通流量仍維持相對(duì)較低水平，沒(méi)有出現(xiàn)2019年春節(jié)假期后交通流量恢復(fù)至正常水平的現(xiàn)象。粗略估算，區(qū)域內(nèi)交通運(yùn)輸產(chǎn)生的污染排放量至少下降4成以上。從生態(tài)環(huán)境部監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)分析，京津冀及周邊“2+26”城市自春節(jié)到正月十五日，NO2濃度同比下降30%左右。但2月10日和11日，隨著復(fù)工復(fù)產(chǎn)，城市內(nèi)和城際間的交通流量又開(kāi)始有明顯增加，NO2濃度同前段時(shí)間相比明顯上升，北京市PM2.5組分監(jiān)測(cè)顯示硝酸鹽占比大幅上升，成為抬升PM2.5濃度的主要因子。這些說(shuō)明，機(jī)動(dòng)車排放的NOx仍是區(qū)域大氣污染的主要成因之一，這也得到了觀測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)驗(yàn)證。雖然每次霧霾的主要成因和各排放源貢獻(xiàn)占比會(huì)有不同，但就區(qū)域大氣污染成因而言，不能因?yàn)檐嚵髁康臏p少就認(rèn)定其排放的污染物與霧霾沒(méi)有關(guān)系。
中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)賀克斌：確實(shí)，施工工地大部分都停工了，車流量大幅下降，餐飲服務(wù)業(yè)、勞動(dòng)密集型輕工業(yè)等行業(yè)也大部分停工，這類企業(yè)污染排放大幅度降低。這些從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上也能體現(xiàn)出來(lái)。2020年除夕至正月十五，區(qū)域PM10平均濃度較2019年春節(jié)同期下降13.3%，NO2下降22.6%。
受疫情管控影響，很多行業(yè)的排放量有較大幅度的下降，這對(duì)我們科學(xué)工作者而言，也是一次重污染天氣發(fā)生的案例研究，對(duì)以后重污染應(yīng)對(duì)精準(zhǔn)施策的檢驗(yàn)，管控什么有用，管控什么無(wú)用的實(shí)證。由于我國(guó)北方冬季取暖和區(qū)域重污染行業(yè)相對(duì)集中，排放方面大家有一些沒(méi)注意到的情況。先說(shuō)采暖，由于大量務(wù)工人員回鄉(xiāng)，居民采暖需求增長(zhǎng)，雖然部分農(nóng)村已經(jīng)完成了煤改氣煤改電，但還有1000多萬(wàn)戶用煤取暖，一噸散煤燃燒排放的污染物相當(dāng)于電廠燃煤排放污染物的15倍以上。今年春節(jié)到日前與去年同時(shí)段相比，農(nóng)村地區(qū)衡量燃煤量的CO濃度增加了10%以上。說(shuō)明農(nóng)村散煤用量較春節(jié)前有所增加。再說(shuō)工業(yè)，目前停工的主要集中在加工業(yè)、輕工業(yè)，而工業(yè)大氣污染物排放的主要來(lái)源，主要是高污染、高能耗的資源型行業(yè)，比如火力發(fā)電、鋼鐵、焦化、玻璃、耐火材料、石化化工、氧化鋁、電解鋁等，這些行業(yè)往往存在不可中斷的生產(chǎn)工序，需要常年運(yùn)轉(zhuǎn)。
從主要工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量來(lái)看，今年春節(jié)期間，全國(guó)鋼鐵產(chǎn)量較春節(jié)前小幅下降，日均鐵水產(chǎn)量降幅2%左右，但總體產(chǎn)量仍高于去年同期0.6%，北方地區(qū)除個(gè)別企業(yè)因所在村莊發(fā)現(xiàn)疫情停產(chǎn)外，其余企業(yè)減產(chǎn)幅度不大，相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，河北省鋼鐵企業(yè)高爐開(kāi)工率略高于去年；有色金屬行業(yè)產(chǎn)量較年前有小幅波動(dòng)，總體基本無(wú)變化；典型大型企業(yè)的電解鋁、氧化鋁日均產(chǎn)量較平時(shí)變化幅度在±3%以內(nèi)，電解鉛、鋅錠和陰極銅日均產(chǎn)量下降幅度僅為2%，炭素產(chǎn)量降幅在9%以內(nèi)；平板玻璃和焦炭產(chǎn)量、原油加工量保持平穩(wěn)。從污染物在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，初一到十五期間，火力和鋼鐵行業(yè)污染物排放量較節(jié)前下降約10%左右，焦化、石化、玻璃、有色等行業(yè)無(wú)明顯變化趨勢(shì)。
這些數(shù)據(jù)說(shuō)明，在京津冀及周邊地區(qū)，秋冬季占比高達(dá)三分之二的工業(yè)和采暖所排放的大氣污染物并未實(shí)質(zhì)性下降，而這些排放源也是這個(gè)區(qū)域的基礎(chǔ)排放量，大氣污染排放量并未“傷筋動(dòng)骨”，當(dāng)氣象條件不利導(dǎo)致環(huán)境容量下降時(shí)，基礎(chǔ)排放量未變就會(huì)超出環(huán)境容量并出現(xiàn)重污染過(guò)程。
煙花爆竹燃放影響元宵節(jié)期間空氣質(zhì)量
記者：多地出臺(tái)禁放規(guī)定，正月十五出現(xiàn)污染天氣還是煙花爆竹影響嗎？
中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站大氣室主任唐桂剛：今年元宵節(jié)期間，疊加不利氣象條件及煙花爆竹燃放影響，區(qū)域內(nèi)太原、邯鄲、石家莊等8個(gè)城市PM2.5濃度達(dá)到重度污染水平。北京市PM2.5峰值期間，煙花爆竹特征組分硫酸鹽、氯離子、鉀離子、鎂離子較平時(shí)的濃度上升了5.5、5.8、32.8、30.7倍，而其他組分受氣象條件影響僅上升了0.5-1.5倍。同時(shí)，受不利氣象條件影響，今年元宵節(jié)煙花爆竹燃放產(chǎn)生的污染物還存在明顯滯留情況，正月十六白天PM2.5中的鉀離子等仍較平時(shí)的濃度高出10倍左右。
從歷年監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看，春節(jié)和元宵節(jié)期間均容易發(fā)生污染過(guò)程。自2013年以來(lái)，幾乎每年大年初一都出現(xiàn)了污染過(guò)程，2015年到2017年最重，北京市初一均達(dá)到重度甚至嚴(yán)重污染，PM2.5小時(shí)濃度最高達(dá)700微克/立方米；區(qū)域內(nèi)最多的一年有12個(gè)城市達(dá)到重度及嚴(yán)重污染；PM2.5小時(shí)濃度峰值最高為807微克/立方米。一樣的情況也出現(xiàn)在每年元宵節(jié)夜間。由此可見(jiàn)，如遇不利氣象條件，煙花爆竹集中燃放的污染物不易消散，而且影響還會(huì)進(jìn)一步拉長(zhǎng)。
14日后空氣質(zhì)量好轉(zhuǎn)
記者：此次污染過(guò)程要持續(xù)到什么時(shí)候，未來(lái)空氣質(zhì)量如何？
中央氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員桂海林：近期隨著北方氣溫回升，大氣形勢(shì)趨于靜穩(wěn)，盡管受疫情的影響，全社會(huì)大氣污染物排放量較低，但由于不利氣象條件與高濕空氣以及元宵節(jié)部分民眾煙花爆竹燃放和區(qū)域各種污染源排放的共同影響，近期在京津冀及周邊地區(qū)仍出現(xiàn)了較長(zhǎng)時(shí)間、較大范圍的大霧也將加重污染程度。
從目前氣象資料分析，2月11日-13日，京津冀及周邊區(qū)域仍將維持靜穩(wěn)、高濕和強(qiáng)逆溫狀態(tài)，污染總體來(lái)說(shuō)仍將維持并發(fā)展，河南、山東及河北部分城市空氣質(zhì)量相對(duì)較好，但北京、天津一帶地區(qū)仍會(huì)出現(xiàn)大霧天氣并伴有中至重度污染。其中，13日白天大氣擴(kuò)散條件最差，濕度達(dá)到飽和、貼地強(qiáng)逆溫、氣壓低、天空陰天，預(yù)計(jì)京津冀中部地區(qū)將達(dá)到此次過(guò)程的污染峰值。13日夜間開(kāi)始，隨著冷空氣的侵入以及降水的影響，擴(kuò)散條件好轉(zhuǎn)，污染物逐漸清除。14日隨著較強(qiáng)冷空氣南下，這次污染過(guò)程才會(huì)徹底結(jié)束。目前看，14日后，整體擴(kuò)散條件有利，較好的空氣質(zhì)量將會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。
賀克斌：雖然春節(jié)放假和疫情控制期間，各類污染源排放量和排放強(qiáng)度下降，但受特別不利氣象條件影響，區(qū)域大氣環(huán)境容量顯著降低。在這種情況下仍然會(huì)出現(xiàn)重污染天氣，尤其是在目前“2+26”城市排放強(qiáng)度下，雖然總排放量有所降低，但大部分城市排放的污染物向少數(shù)幾個(gè)城市積聚，使這幾個(gè)城市的大氣污染物承載量遠(yuǎn)超環(huán)境容量，就會(huì)發(fā)生重污染，北京、天津等城市目前就是這種狀況。從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，北京市二氧化硫濃度是前幾天的三倍以上，拉升PM2.5濃度的主要是硫酸鹽和硝酸鹽，說(shuō)明外界傳輸影響還是很大的。
客觀上說(shuō)，現(xiàn)在的污染過(guò)程和以往相比，明顯呈現(xiàn)影響范圍變小、積累時(shí)間變長(zhǎng)、持續(xù)時(shí)間變短、峰值濃度變低、污染程度變輕的特征。本次北京市及周邊幾個(gè)城市發(fā)生的重污染過(guò)程，其氣象要素及結(jié)構(gòu)配置與2016年11月23日-27日污染過(guò)程較為相似性，該污染過(guò)程中，北京、天津、石家莊、廊坊、唐山、保定、邢臺(tái)7個(gè)城市出現(xiàn)重度污染，北京、石家莊、保定三個(gè)城市達(dá)到嚴(yán)重污染級(jí)別，石家莊、保定均有點(diǎn)位PM2.5濃度爆表。對(duì)比而言，本輪污染過(guò)程中，水平輻合風(fēng)場(chǎng)持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)且更穩(wěn)定，清晨至上午時(shí)段相對(duì)濕度更高，大氣靜穩(wěn)條件更加不利，如果這種氣象條件出現(xiàn)在2016年的污染過(guò)程，按當(dāng)時(shí)的排放水平，爆表城市可能更多。
因此，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，應(yīng)以減少最影響人民群眾幸福感的重污染天氣為目標(biāo)，京津冀及周邊地區(qū)各城市要有一盤棋思想，未來(lái)必須堅(jiān)持聯(lián)防聯(lián)控聯(lián)治，持之以恒的開(kāi)展能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、交通結(jié)構(gòu)、用地結(jié)構(gòu)的調(diào)整，強(qiáng)化污染排放控制，大幅削減大氣污染排放強(qiáng)度，不斷改善環(huán)境空氣質(zhì)量。
記者 鄧琦
