汽车停驶、工厂停产,雾霾怎么还在

典型清洁天和污染天区域内近地面相对湿度和风速分布 数据来源:中国环境监测总站、中国气象数据网

大气观测和研究结果显示,近期不利气象条件导致环境容量大幅减小。虽然社会活动处于较低水平,但大气污染物排放量仍然超过环境容量2倍以上,这是近期雾霾频发的主要原因。

今年春节以来,京津冀及周边地区已经多次出现重污染天气过程,2月12—13日,北京等多个城市空气质量状况为重度污染,首要污染物是细颗粒物(PM2.5)。汽车停驶、工厂停产,甚至连餐厅都不营业了,雾霾怎么还在?

对此,中国工程院院士、清华大学环境学院院长贺克斌等专家就当前重污染天气成因、变化趋势和应对措施等问题进行了解答。

大气污染物排放量仍超环境容量2倍多

春节以来,假期又逢疫情,社会活动水平很低,为何还有重污染?

对此,中科院大气物理所研究员王自发解释称,大气污染程度不但与排放有关,也与大气环境容量有关。气象条件好的时候,城市大气环境容量大,反之环境容量小。今年春节以来,受假期和疫情影响,社会活动水平下降,京津冀及周边“2+26”城市的PM2.5、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物排放量较秋冬季平均水平下降约20%—30%。

但同时,区域内频繁出现长时间静稳、强逆温、高湿的不利气象条件,平均风速整体低于2米/秒,相对湿度高于60%,大气边界层高度降低到300—500米,仅为正常情况下的1/2至1/3。京津冀中部、河南中部、山东西部等地多次出现大雾天气,导致区域大气环境容量比平时减少约50%。

大气观测和研究结果显示,近期不利气象条件导致环境容量大幅减小。虽然社会活动处于较低水平,但大气污染物排放量仍然超过环境容量2倍以上,这是近期雾霾频发的主要原因。

王自发认为,从近10年的气象观测数据分析,京津冀及周边“2+26”城市处于相同大气流场中,有时这些城市同步处于不利的气象条件下,大气环境容量整体变低。这种现象有时发生在局部,如河南北部城市、河北太行山前城市、北京和天津周边城市等,此时就称为发生了“气象辐合”现象,即各城市排放的大气污染物向辐合中心积聚。哪里发生气象辐合,哪里就成为污染物积聚区,导致该区域出现重污染。今年春节期间,北京和天津等周边城市就发生了气象辐合,出现了重污染,因此,北京和天津的市民感觉“我们这里几乎什么都停了怎么还有重污染”。河南、山东等省份的城市空气质量却持续优良,那里的公众感觉到企业、汽车、建筑工地停下来,还真就没有污染了。

“这次持续到13日的重污染天气过程中,气象辐合又发生在北京、天津及周边,目前京津冀地区只有5个城市出现重污染,其他城市均保持优良或轻中度污染。”王自发说。

工业大气污染物排放并未“伤筋动骨”

目前,在京津冀及周边地区,刚开始部分复工。很多人奇怪,车停了、工地停了、企业停了,排放怎么还会超环境容量?

交通运输部规划研究院环境所所长徐洪磊说,京津冀及周边地区交通流量确实大幅下降。交通量观测数据显示,春节期间,京津冀及周边地区,公路货车和客车流量较平时分别下降了77%和39%。粗略估算,受疫情影响,春节假期后,区域内交通运输产生的污染排放量至少下降4成以上。

从生态环境部监测站点数据分析,2月10—11日,随着复工复产,城市内和城际间的交通流量又开始有明显增加。徐洪磊说,机动车排放的氮氧化物仍是区域大气污染的主要成因之一,这也得到了观测数据的科学验证。虽然每次雾霾的主要成因和各排放源贡献占比会有不同,但就区域大气污染成因而言,不能因为车流量减少就认定其排放的污染物与雾霾没有关系。

“确实,大部分工地都停工了,车流量大幅下降,餐饮服务业、劳动密集型轻工业等行业也大部分停工,这类企业污染排放大幅降低。这些从监测数据上也能体现出来。今年除夕至正月十五,区域PM10、二氧化氮平均浓度较2019年春节同期分别下降13.3%、22.6%。”贺克斌说,但由于我国北方冬季取暖和重污染行业相对集中,“排放方面大家有一些没注意到的情况”。

贺克斌认为,从采暖看,由于大量务工人员回乡,居民采暖需求增长,虽然部分农村已完成了煤改气、煤改电,但还有1000多万户用煤取暖,一吨散煤燃烧排放的污染物相当于电厂燃煤排放污染物的15倍以上。从工业看,目前停工的企业主要集中在加工业、轻工业,而工业大气污染物排放的主要来源,集中在高污染、高能耗的资源型行业,如火电、钢铁、焦化、玻璃、耐火材料、石油化工等,这些行业往往存在不可中断的生产工序,需常年运转。

有关部门公布的主要工业产品产量数据显示,今年春节期间,全国钢铁产量较春节前小幅下降,日均铁水产量降幅约2%,但总体产量仍高于去年同期0.6%,北方地区除个别企业因所在村庄发现疫情停产外,其余企业减产幅度不大。相关行业协会数据显示,河北省钢铁企业高炉开工率略高于去年,有色金属行业产量较年前有小幅波动,总体基本无变化,平板玻璃和焦炭产量、原油加工量保持平稳。

贺克斌说,数据显示,在京津冀及周边地区,秋冬季污染源占比高达2/3的工业和采暖所排放的大气污染物并未实质性下降,这些排放源也是该区域的基础排放量,大气污染排放量并未“伤筋动骨”,当气象条件不利导致环境容量下降时,基础排放量未变就会超出环境容量而出现重污染过程。

坚持区域治理“一盘棋”联防联控

对于烟花爆竹,多地出台禁放规定,元宵节期间出现污染天与烟花爆竹有关系吗?

中国环境监测总站大气室主任唐桂刚说,多地出台的烟花爆竹禁限放规定,从效果上看是非常显著的。今年除夕19时至初一6时,京津冀及周边地区城市PM2.5、PM10平均浓度与去年相比分别下降了13.7%、33.8%。但各地禁限放措施主要集中在主城区或主干道周边,大量农村地区和城乡接合部没有提出禁限放要求,导致春节及元宵节期间烟花爆竹燃放量仍然较大、较集中,对空气质量影响较为明显。

监测数据显示,今年春节期间,京津冀及周边区域内县城与各市城区相比,区域PM2.5浓度峰值偏高幅度达61%。今年元宵节期间,叠加不利气象条件及烟花爆竹燃放影响,太原、邯郸、石家庄等8个城市PM2.5浓度达到重度污染水平。北京PM2.5峰值期间,烟花爆竹特征组分钾离子、镁离子较平时浓度上升了32.8倍、30.7倍。受不利气象条件影响,元宵节烟花爆竹燃放产生的污染物还存在明显滞留情况,正月十六白天PM2.5中的钾离子等仍较平时浓度高出10倍左右。

中央气象台首席预报员桂海林说,这次污染过程起始于2月7—8日,污染首先在河北南部、山东北部等地开始累积发展,空气质量达到中至重度污染水平。8日午后开始,受偏南风及地形影响,区域南部的污染物向北汇集,北京、天津及唐山、廊坊、保定等城市发生气象辐合,污染物浓度快速攀升,这是由于南部城市持续传输的结果。9—10日,河南、山东及河北部分城市空气质量好转,但北京和天津及周边城市是污染物积聚区,成为污染最重的城市。

“虽然春节放假和疫情控制期间,各类污染源排放量和排放强度下降,但受特别不利气象条件影响,大部分城市排放的污染物向少数几个城市积聚,使这几个城市的大气污染物承载量远超环境容量,发生重污染,北京、天津等城市目前就是这种状况。”贺克斌说,因此,京津冀及周边地区各城市要有“一盘棋”思想,坚持联防联控联治,持续开展能源、产业、交通和用地的结构调整,强化污染排放控制,不断改善环境空气质量。

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