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    專家解讀:京津冀區域大氣污染又現 秋冬季攻堅進入戰斗狀態

    2018-10-16 08:40:50來源:國家大氣污染防治攻關聯合中心 閱讀量:15731

      【中國環保在線 地方新聞】10月12日以來,京津冀區域出現了一次大氣污染過程,區域上總體為中度污染,太行山-燕山沿線多個城市出現短時重度污染。針對上述情況,國家大氣污染防治攻關聯合中心及時組織專家對本次重污染過程進行了會商和分析。
     
      1、總體情況
     
      污染帶集中在太行山-燕山沿線城市,達到短時重度污染。
     
      受偏南風輸送疊加不利氣象條件影響,10月12日夜間起,大氣污染物在太行山-燕山沿線城市開始逐漸累積,邢臺、唐山等多個城市的PM2.5濃度先后達到小時重度污染。14日13時起,北京市PM2.5濃度也達到小時重度污染水平。截止14日20時,區域內PM2.5日均濃度最高值出現在唐山(13日,106微克/立方米),小時濃度最高值出現在保定(14日1時,164微克/立方米)。
     
      這污染過程看著很眼熟?的確,每年“十一”國慶節前后,京津冀區域都會出現類似的污染過程。而今年國慶期間京津冀區域的空氣質量,是近年來最好的一次(北京市除10月5日出現輕度污染,其它均為優良天)。直到10月13日,京津冀區域才出現了今年秋冬季相對較重的一次污染過程。
     
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    圖1 2018年“國慶”前后北京市PM2.5和PM10濃度變化
     
      2、氣象原因
     
      夜間風速低、相對濕度高,是污染物累積和二次轉化的氣象原因。
     
      從區域風速分布圖和相對濕度圖上可以看到,10月12日夜間,區域內平均風速小于2 m/s;區域北部(北京、石家莊、唐山、廊坊、保定等城市)相對濕度偏高(大于70%);13日白天,區域南部風速明顯增大,相對濕度降至40%左右;13日夜間,區域平均風速又整體降至2 m/s以下,且北部相對濕度超過80%。這種高濕、靜穩的不利氣象條件,為大氣污染物的累積和二次轉化提供了“溫床”,持續推高PM2.5濃度。
     
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    圖2 10月12–13日“2+26”城市平均風速和相對濕度
     
      3、化學成因
     
      本地排放NOx和區域傳輸SO2的二次轉化,是推高北京市PM2.5濃度的化學成因。
     
      北京市PM2.5濃度在12日午后至13日凌晨、13日下午至14日出現兩次快速增長,通過污染特征雷達圖分析,12日午后雷達圖中PM2.5特征明顯,指示氣態污染物的二次轉化是PM2.5快速增長的重要原因;13日凌晨至上午PM2.5濃度變化不明顯,與區域氣象條件轉好有關;13日下午雷達圖中SO2和PM2.5特征明顯,考慮到北京地區燃煤污染已得到有效控制,這一特征指示區域傳輸SO2和氣態污染物的二次轉化是本次北京市PM2.5快速增長的重要原因。
     
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    圖3 北京市10月12-14日大氣污染特征雷達圖
     
      同時從顆粒物組分特征來看,本次污染過程中硝酸鹽仍為北京市PM2.5主要組分,而硫酸鹽、銨鹽和有機碳組分也不容忽視。北京市PM2.5濃度從12日中午12時開始持續升高,硝酸鹽濃度增長趨勢與PM2.5濃度增長趨勢一致,13日5時起硝酸鹽在PM2.5中的質量占比超過40%,同期在天津、保定等城市也觀測到類似特征。表明在靜穩高濕的不利氣象條件下,機動車和工業排放的NOx快速轉化成硝酸鹽是推高PM2.5濃度的重要原因。13日午后,硫酸鹽和銨鹽濃度再次升高,可能與東南方向傳輸的SO2和NH3有關。
     
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    圖4 北京、天津、保定PM2.5組分觀測數據
     
      4、污染特征
     
      本次污染氣團在京津冀區域出現明顯的“回流”過程。
     
      72小時后向軌跡分析顯示,在此次污染過程中,氣團的移動軌跡存在明顯的“回流”過程。北京市本次近地面(圖5藍線所示)和500米高空(圖5紅線所示)污染的傳輸路徑均先經過北京或周邊城市(如天津、唐山、滄州等),隨后經180度的轉向再折返回北京。北京本地排放積累的污染物(如NOx)與天津、唐山、滄州等地傳輸而來的污染物(如SO2、NH3等)相互作用;同時,高空污染物向近地面沉降,高空排放和近地排放的污染物相互作用,是造成近地面PM2.5濃度快速升高的重要原因。
     
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      圖5 北京市(a)10月12日8時、(b)10月12日20時、(c)10月13日8時、(d)10月13日20時72小時后向軌跡(注:藍線為近地面,紅線為500米高空)
     
      5、攻堅形勢
     
      污染物排放量居高不下,今年秋冬季京津冀區域污染攻堅形勢依然嚴峻。
     
      根據2017年京津冀及周邊地區排放清單研究結果,唐山、滄州、天津等城市的一次PM2.5和SO2、NOx、VOCs等污染物排放量在京津冀及周邊地區“2+26”城市中名列前茅,其中唐山因鋼鐵行業產能巨大,各項污染物排放量較高;滄州工業企業較為密集,由燃煤導致SO2排放量高;天津機動車保有量大,冶金、石化、建材等產業聚集,NOx和VOCs排放量大;而北京市機動車保有量大,NOx和VOCs排放量也較大。
     
      對京津冀區域而言,產業、能源、交通結構的調整不是一蹴而就,需要經歷一個相當長的過程。在污染物排放量居高不下的情況下,今年秋冬季京津冀區域污染攻堅形勢依然嚴峻,我們既要有必勝的決心,也要有沉著的耐心。
     
      6、質量預報
     
      本次污染過程持續時間不長,16日午后區域自北向南空氣質量逐步改善。
     
      根據中國環境監測總站會商京津冀及周邊地區省級監測中心的最新空氣質量預測預報結果,10月15日,區域北部地區高壓影響逐步減弱,低壓槽過境可能有弱降水,但整體擴散條件較差,河北中南部地區以輕至中度污染為主,部分城市可能出現短時重度污染。
     
      16日午后,受北部冷高壓影響,擴散條件自北向南逐步改善,區域大部分地區空氣質量好轉,以良至輕度污染為主;其中,受上游污染傳輸影響,16日區域中南部地區部分城市可能出現中度污染和短時重度污染。

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