11月4-7日京津冀及周邊地區(qū)污染過程專家解讀 |
11月4-7日的區(qū)域重污染過程期間,區(qū)域相對(duì)濕度總體較小,持續(xù)受偏南風(fēng)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(xiàn)小時(shí)中度污染(參考空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)日均值評(píng)價(jià),下同),并在西南風(fēng)作用下逐漸向北京方向發(fā)展。5日夜間,區(qū)域內(nèi)石家莊、保定、太原、陽泉等城市出現(xiàn)小時(shí)重度污染,并在6日達(dá)到峰值(圖1)。石家莊PM2.5小時(shí)濃度在6日04時(shí)達(dá)到重度污染水平,6日19時(shí)達(dá)到本次過程的峰值(255微克/立方米),為區(qū)域內(nèi)最高值。北京市PM2.5小時(shí)濃度在6日10時(shí)達(dá)到重度污染水平,7日02時(shí)達(dá)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(qiáng)度較弱,北京市僅40個(gè)小時(shí)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(xiàn)出了區(qū)域應(yīng)急聯(lián)動(dòng)的效果和作用。
圖1 11月4-7日京津冀區(qū)域部分城市PM2.5小時(shí)濃度
從氣象條件看,11月5-6日,在太行山脈東側(cè)出現(xiàn)風(fēng)場(chǎng)輻合帶,污染物在此匯聚,大氣擴(kuò)散條件轉(zhuǎn)差。受靜穩(wěn)天氣影響,北京市5-6日地面平均風(fēng)速僅1.1米/秒,不利于污染物水平擴(kuò)散;相對(duì)濕度平均為72%,對(duì)污染物二次轉(zhuǎn)化和顆粒物吸濕增長有一定促進(jìn)作用;早晨均有近地逆溫,對(duì)污染物垂直擴(kuò)散有所抑制。石家莊5-6日地面平均風(fēng)速僅0.8米/秒,也不利于污染物水平擴(kuò)散,平均相對(duì)濕度為69%。
從PM2.5組成看,京津冀區(qū)域綜合觀測(cè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)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(guān),重度污染期間硝酸鹽占到PM2.5總質(zhì)量的1/3左右,最高時(shí)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(cè)也有類似現(xiàn)象。這說明,在風(fēng)速小、濕度大的不利氣象條件下,區(qū)域內(nèi)工業(yè)、柴油車及部分地區(qū)采暖等排放的NOx快速轉(zhuǎn)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(shí)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(diǎn)PM2.5濃度及組分變化
從區(qū)域傳輸看,綜合多家科研機(jī)構(gòu)的模式模擬結(jié)果表明,11月4-7日,京津冀及周邊地區(qū)“2+26”城市在持續(xù)偏南風(fēng)的作用下,山東西部和河南北部城市的大氣污染物排放對(duì)區(qū)域內(nèi)28個(gè)城市的空氣質(zhì)量影響顯著,對(duì)區(qū)域PM2.5平均濃度的貢獻(xiàn)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(tuán)輸送有密切關(guān)系;5日中午-6日,西南方向和東南方向污染氣團(tuán)的輸送對(duì)北京市都有影響,加上北京本地排放的貢獻(xiàn),導(dǎo)致PM2.5濃度持續(xù)升高。
從應(yīng)急管控措施看,京津冀及周邊地區(qū)“2+26”城市針對(duì)這次污染過程采取了區(qū)域應(yīng)急聯(lián)動(dòng),各地提前發(fā)布預(yù)警信息,及時(shí)準(zhǔn)備和啟動(dòng)應(yīng)急減排措施。環(huán)境保護(hù)部派出的130個(gè)督查巡查組,共檢查4000余家企業(yè),僅100余家沒有完全落實(shí)減排措施,執(zhí)行率高達(dá)97%。根據(jù)應(yīng)急減排措施效果的初步評(píng)估,“2+26”城市采取橙色預(yù)警應(yīng)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(yè)企業(yè)停限產(chǎn)的減排貢獻(xiàn)最大,特別是工業(yè)源SO2減排比例達(dá)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(yù)警應(yīng)急措施對(duì)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(yīng)急減排措施,北京、石家莊、保定等城市的PM2.5峰值濃度將會(huì)進(jìn)一步升高,各地進(jìn)入重污染的時(shí)間也會(huì)更早(圖3)。
圖3 北京市PM2.5濃度模式預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)實(shí)況對(duì)比
7日中午前后,隨著北方冷空氣的南下,北京、天津、廊坊、保定等城市的空氣質(zhì)量大幅改善,但這些城市直到8日0時(shí)才解除橙色預(yù)警,這也將減少該區(qū)域污染物排放對(duì)河北南部、山東西部、河南北部一帶的傳輸影響。
來源:國家環(huán)保部