院士解讀4～7日重污染過程：PM2.5增速較低、峰值較低

時間：2017-11-09 09:27

來源：環保部發布

11月4-7日，京津冀及周邊地區出現了一次大氣污染過程，整體情況為中-重度污染，污染主要集中在北京、河北中南部的石家莊、保定、邢臺、邯鄲和山西中部的太原、陽泉等城市。11月3日，北京、天津和河北、山西、山東、河南等部分城市陸續發布重污染天氣橙色預警，4日零時啟動II級應急響應，7日，區域內城市開始陸續解除橙色預警。針對這次重污染過程，國家大氣污染防治攻關聯合中心組織專家開展了跟蹤研究和動態評估，攻關聯合中心副主任、中國工程院院士、北京大學張遠航教授進行了解讀。

11月4-7日的區域重污染過程期間，區域相對濕度總體較小，持續受偏南風影響，利于污染物快速傳輸。4日起，河北保定和山西太原等城市首先出現小時中度污染（參考空氣質量標準日均值評價，下同），并在西南風作用下逐漸向北京方向發展。5日夜間，區域內石家莊、保定、太原、陽泉等城市出現小時重度污染，并在6日達到峰值（圖1）。石家莊PM2.5小時濃度在6日04時達到重度污染水平，6日19時達到本次過程的峰值（255微克/立方米），為區域內最高值。北京市PM2.5小時濃度在6日10時達到重度污染水平，7日02時達到本次過程的峰值（176微克/立方米）。

這次污染過程和以往相比，PM2.5濃度增長速率較低、污染累積強度較弱，北京市僅40個小時PM2.5濃度維持在150微克/立方米左右，峰值濃度也較以往污染過程低，一定程度上體現出了區域應急聯動的效果和作用。

圖1 11月4-7日京津冀區域部分城市PM2.5小時濃度

從氣象條件看，11月5-6日，在太行山脈東側出現風場輻合帶，污染物在此匯聚，大氣擴散條件轉差。受靜穩天氣影響，北京市5-6日地面平均風速僅1.1米/秒，不利于污染物水平擴散；相對濕度平均為72%，對污染物二次轉化和顆粒物吸濕增長有一定促進作用；早晨均有近地逆溫，對污染物垂直擴散有所抑制。石家莊5-6日地面平均風速僅0.8米/秒，也不利于污染物水平擴散，平均相對濕度為69%。

從PM2.5組成看，京津冀區域綜合觀測實驗的結果顯示，這次污染過程中，硝酸鹽仍是PM2.5中占比最高的組分，硫酸鹽的占比要明顯低于硝酸鹽。北京市PM2.5濃度在4日和5日中午的兩次抬升都與硝酸鹽濃度快速升高有關，重度污染期間硝酸鹽占到PM2.5總質量的1/3左右，最高時近40%（圖2），與十月份的污染過程相似；石家莊、保定和德州PM2.5組分觀測也有類似現象。這說明，在風速小、濕度大的不利氣象條件下，區域內工業、柴油車及部分地區采暖等排放的NOx快速轉化成硝酸鹽是推高PM2.5濃度的重要原因。另外，污染過程期間北京市硫酸鹽濃度呈緩慢增長，硫酸鹽在北京市PM2.5中平均占比僅為6%，最高時為7%，說明燃煤污染控制效果顯著。

圖2 11月4-7日北京市典型站點PM2.5濃度及組分變化

從區域傳輸看，綜合多家科研機構的模式模擬結果表明，11月4-7日，京津冀及周邊地區“2+26”城市在持續偏南風的作用下，山東西部和河南北部城市的大氣污染物排放對區域內28個城市的空氣質量影響顯著，對區域PM2.5平均濃度的貢獻超過1/3。北京市PM2.5濃度在4日中午的升高，就與西南方向污染氣團輸送有密切關系；5日中午-6日，西南方向和東南方向污染氣團的輸送對北京市都有影響，加上北京本地排放的貢獻，導致PM2.5濃度持續升高。

從應急管控措施看，京津冀及周邊地區“2+26”城市針對這次污染過程采取了區域應急聯動，各地提前發布預警信息，及時準備和啟動應急減排措施。環境保護部派出的130個督查巡查組，共檢查4000余家企業，僅100余家沒有完全落實減排措施，執行率高達97%。根據應急減排措施效果的初步評估，“2+26”城市采取橙色預警應急措施后，SO2、NOx、PM、VOCs等主要污染物減排比例約在20-30%之間，其中工業企業停限產的減排貢獻最大，特別是工業源SO2減排比例達到50%左右，這也是本次污染過程中北京、石家莊、德州等地PM2.5中硫酸鹽占比較低的重要原因；北京市橙色預警應急措施對主要污染物的減排比例約在15-25%之間。如果沒有提前采取應急減排措施，北京、石家莊、保定等城市的PM2.5峰值濃度將會進一步升高，各地進入重污染的時間也會更早（圖3）。