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专家:已基本弄清京津冀地区大气重污染成因

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更新:06-26     编辑:     来源:    
  • 【财新网】据国家大气污染防治攻关联合中心消息,2017年4月以来,我国开展了大气重污染成因与治理攻关项目,汇集国内2000多名环境科学、大气科学、气象科学以及行业治理等方面的优秀科学家和一线科研工作者,建成了天地空综合立体观测网,通过外场观测、实验室分析和数值模拟等综合研究手段,集中开展联合攻关,目前已基本弄清了京津冀及周边地区大气重污染的成因,实现了对重污染过程的精细化定量化描述。


    研究发现:

      1.**盐超过硫酸盐成为京津冀大气细颗粒物(PM2.5)中最主要的二次无机组分

      2017–2018年采暖季期间(11月15日-次年3月15日),京津冀及周边地区大气污染传输通道城市(“2+26”城市)PM2.5的平均浓度为85微克/立方米,其中有机物、**盐、硫酸盐、铵盐等主要组分的占比分别为28%、19%、12%和11%,揭示京津冀大气PM2.5化学特征发生了显著变化,2018年11月–2019年2月主要站点在线测量的结果再次印证了这一变化规律。

      观测期间的数据分析表明,京津冀**盐区域性污染十分突出,**盐绝对浓度和占比大幅度超过硫酸盐,成为PM2.5中最主要的二次无机组分,其浓度快速上升已成为PM2.5爆发式增长的关键因素之一。究其原因,主要是京津冀及周边地区散煤“双代”、燃煤锅炉和“散乱污”企业综合整治措施成效显著,使得硫酸盐浓度及占比大幅降低,同时也凸显出强化氮氧化物(NOx)控制的重要性和紧迫性。

      2.远超环境承载力的污染排放强度是京津冀及周边地区大气重污染形成的主因

      京津冀及周边地区偏重的产业结构、以煤为主的能源结构、以公路为主的交通结构,导致单位国土面积煤炭消费量是全国平均水平的4倍,钢铁、焦炭、玻璃、原料药等产量均占全国40%以上,大宗物料80%依靠柴油货车运输。

      从时间分布上看,受采暖影响,秋冬季一次PM2.5和有机碳、黑碳等组分的月均排放水平是非采暖季的1.5–4倍,而保定、濮阳、太原、阳泉、长治、晋城等散煤用量大的城市,上述污染物在秋冬季的排放水平更高。

      从空间分布上看,区域内污染物排放总量大的城市为唐山、天津、石家庄、邯郸、淄博,排放强度大的城市为唐山、淄博、濮阳、安阳、滨州。从行业分布来看,钢铁及焦化行业主要分布在唐山和晋冀鲁豫交界地区,玻璃行业集中在邢台、淄博等地,石化化工主要集中在淄博、天津、沧州、石家庄等地。在“2+26”城市PM2.5年均浓度达标(35微克/立方米)约束下,一次PM2.5、NOx、VOCs及NH3等污染物排放量仍远超环境容量。

      3.不利气象条件造成污染快速累积是京津冀及周边地区大气重污染形成的诱因

      京津冀及周边地区位于太行山东侧“背风坡”和燕山南侧的半封闭地形中,削弱了该地区秋冬季盛行西北季风的作用,同时受中层暖盖的影响,“弱风区”特征明显,污染物扩散条件较差。在当前高强度的污染物排放背景下,一旦出现近地面风速小于2米/秒、相对湿度高于60%、边界层高度低于500米、逆温等不利气象条件,极容易产生本地积累型污染。

      京津冀及周边地区各城市污染程度受到整个区域的传输影响,全年平均贡献约为20%–30%,重污染期间的贡献还会再提升约15%–20%。

      对北京市而言,区域传输贡献最高可达60%–70%,其中西南通道(太行山前输送带)、东南通道(济南-沧州-天津输送带)和偏东通道(燕山前输送带)影响较大。西南通道的定量分析显示,在典型污染过程的起始阶段,向北京的输送通量可达500–800微克/(平方米∙秒),污染形成阶段的输送通量在100–200微克/(平方米∙秒)左右。

      4.大气氧化驱动的二次转化是京津冀大气污染积累过程中爆发式增长的动力

      PM2.5二次转化微观机理十分复杂,**盐、硫酸盐、铵盐和二次有机物等组分快速生成助推了PM2.5爆发式增长,不同时段、不同城市和不同气象条件下,各二次组分增长的贡献不同。

      **盐主要受NOx的气相氧化驱动,日间**自由基氧化贡献约70%–90%,夜间硝基自由基氧化贡献约10%–30%。硫酸盐主要通过二氧化硫(SO2)的多相化学反应生成,其生成速率与颗粒物的酸碱度密切相关,在偏酸性条件下,过渡金属催化氧化占90%以上;在近中性条件下,**氢(H2O2)和**(NO2)的氧化各占50%。

      铵盐主要通过氨(NH3)与含硫、含氮等酸性物质的中和反应生成;京津冀及周边地区大气中NH3的浓度显著高于美国等发达国家和地区,处于富氨状态,近年来区域内SO2的浓度不断下降,大气中NH3的浓度不降反升,更加有利于**盐的形成。

      PM2.5中的有机物来自一次排放和挥发性有机物(VOCs)的二次转化,其中二次有机颗粒物在PM2.5有机物中约占30%–50%,高湿条件下其生成速率显著升高。

      5.京津冀及周边地区大气重污染的成因是污染物本地积累、区域传输和二次转化综合作用的结果

      2017年10月至2019年3月初的秋冬季期间,京津冀及周边地区共出现23次区域重污染过程。对23次污染过程的精细化定量化分析表明,每次污染过程都可以解释为污染物本地积累、区域传输和二次转化综合作用的结果。

      以2019年2月19日–3月2日期间的污染过程为例,受高空纬向环流控制,影响区域的冷空气势力总体偏弱;同时受西北太平洋反气旋性环流影响,华北地区的偏南风有利于低纬度水汽向区域的输送,导致区域近地面风速小于2米/秒(较同期偏小0.5米/秒以上),且存在逆温,造成污染局地积累在约500米高度的边界层内。

      晋冀鲁豫交界地区因高污染、高能耗企业密集,排放强度大,在污染前期往往成为区域重污染的“热点”,如本次过程污染最重的濮阳市和安阳市,PM2.5浓度在4–8小时从优良状态跃升至重度污染水平,同时PM2.5中钾离子、镁离子、氯离子、硫酸根离子和**根离子的浓度出现数倍至上百倍增长,反映元宵节期间**燃放和节后大面积复工等多种因素导致高强度的排放,遇不利气象条件时快速积累,从而显著加重污染程度。

      污染中期,在偏南风的持续作用下,污染物向北京等京津冀中北部地区的输送特征明显;空气质量模式模拟结果表明,北京市在3月1–2日出现重度污染期间,本地积累对PM2.5的贡献约40%,区域传输的贡献约60%,污染物沿西南和东南通道的传输作用最大,各贡献约20%-30%。

      同时,北京等典型城市PM2.5中**盐、硫酸盐、铵盐等二次无机组分的浓度快速上升,占比总和超过60%,表明NOx、SO2、NH3等气态污染物在高湿条件下快速发生二次转化,推高区域PM2.5浓度,加重了污染程度,部分城市多日持续重度污染,个别城市甚至达到日均严重污染。








    网友评论:
    所以咧。。
    硝 酸居然是敏感字
    所以为了北京的蓝色清净的宇宙,河南河北山东都要关停并改了咯
    这星号是啥
    N基,基本上就是车了吧

    http://china.caixin.com/2019-03-03/101386712.html

    一堆化学物质都敏感了 看原文吧
    不是推广空气能采暖么效果如何
    说车的,常年限号加重污染单双号了解一下。然而什么apec蓝从来跟限号没关系。限号是最容易见“效果”的懒政
    http://weibo.com/2540610412/HiC ... t#_rnd1551658735969 中国环境科学研究院的数据和专家数据哪个准?

    数据有啥用,改天不让燃油车开了,全换新能源车才能上路,也是一句话的事情。
    你看我们这帮没文化的听不懂你这酸那酸,这盐那盐的,你说的直白点好不好?多年以前你们专家说是家庭做饭油烟导致的,是不是我家炒菜盐放多了?所以导致你文章说的盐啥盐多了,要是这样,以后我炒菜酒少放盐了
    是车得原因,但是主要是货车柴油车,跟城市家用车关系不大,其实你看城市分布也看得出来,北京车最多但是污染排放很少,唐山等城市车少但是排放占绝大多数,为什么?那边都是柴油货车
    我的河北同事每次说起这个事都说冬天把周围的炼钢厂一关空气就好了,然后过完年炼钢厂开工了空气立马就不行,虽然我觉得炼钢厂应该不是那么容易随便就关上的东西,但是就结果来说还挺准的……

    所以中国这么大为什么就河北有这么多炼钢厂,媳妇家是邯郸的,每次从邯郸回北京都能够明显的感受到一个空气逐渐变好的过程
    除了京津翼、其他地区的污染成因呢
    减少柴油/CNG/LNG货车使用频率需要更多的货运专线铁路,今后在一定时期内铁路投资应优先倾向于货物设施和全国货物铁路网建设上头才是真正改变经济格局的大笔

    人口聚集、轻重工业产能多的地方,大气污染自然会相对较重一点。
    柴油车排放量占大头

    —— 来自 HUAWEI MHA-AL00, Android 9上的 v2.1.2
    叕弄清了吗
    不还是在说煤炭么。。。

    减少柴油能理解,减少天然气车是啥思路?

    天然气车排放也没有想象的轻啊 先不说只吼不走的通病 光排放和近年来燃气价格上涨就足够要命的

    考虑国情普及甲醇-柴油混烧商用车倒是非常可行
    一是烧煤,二是柴油车。与小汽车关系不大。
    喷了~
    明年再出一个“磷酸盐超过硝*酸*盐成为京津冀大气细颗粒物”的颠覆性报告怎么样?!
    条理不清晰,打回去重写
    那么什么时候核平河北

    因为炼钢要煤,山西产煤,铁矿石从沿海来,那么沿海和山西之间的河北自然就成了不二之选
    河北地区,明天开始单双号,gtmd

      -

    可以制咋药,不意外
    出现了, 新的贫困带
    弄那么麻烦,迁都就行,镇守南海最好。
    彻底消灭私家车,加强公共交通,刻不容缓。
    吸了周边的血,被周边毒一毒也是很正常的事情吧,哪有只赚不赔的生意

    北京人北蛮要当自己是回事了吧
    就北京人是人,河北人不是人吧
    关于雾霾和直隶经济结构的问题,这个文章说的很清楚了,需要梯子。

    看完之后真的是一声长叹.

    http://theinitium.com/article/2 ... onomic-development/


    不是鹅民烧柴火做饭、烧秸秆和家用汽油车我就放心了。

    —— 来自 HUAWEI MHA-AL00, Android 8.0.0上的 v2.0.4-play

    适量放盐是不是更健康了。。。

    —— 来自 blackshark SKR-A0, Android 8.1.0上的 v2.1.2


    lpg、lng、cng这些东西污染比汽油强多了。成分基本上是甲烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯这些,还有各种硫、氮、汞等杂质都是麻烦。

    —— 来自 HUAWEI MHA-AL00, Android 8.0.0上的 v2.0.4-play

    咋还要会员的

    看完拜托F12拷贝出来放楼里
    看到家乡多次被点名高光,壮哉我国家战略级工业型二线城市
    显然证明前一阶段大气污染治理成效显著啊

    新一代的小朋友谁还记得酸雨是个啥么

    干掉NOX, 京津冀也能和加州一样了, 没有空气污染,只有花粉症了

    现在的政策已经很明显了,把北京迁走也不会把首都迁走的

    原来河北的雾霾河北人自己不吸的吗?

    这里关心的是雾霾不是污染

    是河北人已经吸了很多年,现在没吸完的气漏到首都触怒中央了。

    应该给河北人配备大功率呼吸机,强力净化空气。

    可以,这非常末世朋克
    我怎么觉得这标题去年,前年,大前年都发过了。。。。错觉么

    不是,应该在北京北边的山上修一堆电风扇把霾都吹到邯郸去,就大和谐了
    所以上次那个纪录片说的到底对不对

    求搬运
    泥潭已经敏感到文章都没法看完了

    今天新闻就在说要加大货物周转联运的基建力度

    好事,但晚来了十年。当年四万亿出来时哪怕削减一些高铁高速基建也要把货物铁路专线砸出来几条,这个才是最关系到物价平稳和国防输送的头号项目
    (然而并没有做到)

    有jb叹的,我看河北资源和工业区位结合很合理,唯一不合理的存在是北京
    又到了我第114514喜欢的我比科研工作者懂空气污染系列。
    现在整个华东空气污染都连成片了,看看空气质量地图简直是毫无希望

    那就减少可乐消费?

    —— 来自 Meizu 16th Plus, Android 8.1.0上的 v2.1.2
    的,感情北方是夏天不开车冬天才开的所以冬天天天报表夏天普遍偏好?

      -

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