根據中國環境監測總站、北京市環境保護監測中心和國家氣象中心最新預測結果,受不利氣象條件影響,京津冀及周邊地區將從9月25日起出現一次大範圍、持續性大氣汙染過程。生態環境部發布預警提示信息,天津、河北、山西、江蘇、安徽、山東、河南等省市將啟動應急預案,實施大範圍的區域應急聯動。針對上述情況,國家大氣汙染防治攻關聯合中心及時組織專家會商研判,攻關聯合中心副主任張遠航院士對此次汙染成因進行分析解讀。
京津冀及周邊地區在這個時期發生大範圍、長時間汙染過程並不偶然,近年來觀測數據表明,9月中下旬至10月初每年都會發生區域性汙染過程。例如,2015年10月2日–10月7日的重汙染過程,區域內11個城市出現日均重度及以上汙染,北京PM2.5日均濃度峰值為293微克/立方米,達到嚴重汙染水平;2016年9月22日–10月4日,先後發生兩次汙染過程,在長達13天時間裡平均僅有兩天達到優良水平。2017年9月21日—10月8日,區域先後發生3次汙染過程。
大氣重汙染成因與治理攻關的最新研究成果表明,排放強度大、遠超環境承載力是導致區域汙染頻發的主要原因。雖然近年來汙染減排工作取得了很大成效,但以重化工為主的產業結構、以煤為主的能源結構和以公路為主的運輸結構尚未根本改變,2018年京津冀及周邊地區「2+26」城市排放一次PM2.5、SO2、NOx、VOCs、NH3等汙染排放強度是全國平均水平的四倍左右,大大超出區域環境容量。其中,唐山、石家莊、天津、邯鄲、鄭州等城市的排放量居「2+26」城市前列。近幾年「十一」前後出現的汙染過程中,硝酸鹽是PM2.5的首要組分,佔比超過30%,硫酸鹽佔比也較高,表明工業和機動車排放對PM2.5貢獻顯著。
不利的氣象條件是發生汙染過程的重要外因。在京津冀及周邊地區秋冬季節轉換時期,冷暖氣流交替,容易出現不利氣象條件。對區域內多次重汙染過程的分析表明,當近地面風速小於2 m/s、存在近地面逆溫等不利氣象條件時,汙染物快速累積;特別是相對溼度高於60%時,氣態汙染物向顆粒物的二次轉化顯著加快。同時,受大氣環流影響,區域內汙染物輸送對各地空氣品質影響較大。例如,9月22日上午,北京市出現了輕度汙染過程,期間PM2.5、SO2和CO濃度及硝酸鹽含量快速上升,燕山山前傳輸通道的貢獻明顯。
根據最新氣象和空氣品質預報結果,9月25日起,京津冀及周邊地區將出現一次不利氣象條件過程,影響範圍大、持續時間較長。主要原因是區域受均壓場和低壓區控制,出現大範圍靜穩天氣;在太行山東側-燕山南側的半封閉地形背景下,近地面受偏南弱風主導,汙染物容易在太行山沿線城市累積並由南向北傳輸。此外,北京及周邊夜間相對溼度超過60%,個別時段可能超過80%甚至接近飽和,推動NOx、SO2等氣態汙染物向硝酸鹽、硫酸鹽等二次顆粒物快速轉化並吸溼增長,推高PM2.5濃度。
為減緩本次汙染過程影響,建議京津冀及周邊地區各省市儘早啟動應急響應,實施大範圍應急聯動。考慮到近期汙染過程呈現硝酸鹽主導的特徵,建議重點加強NOx減排,特別是強化工業源、重型柴油車監管,大幅削減汙染物排放。
北京市9月20–22日PM2.5濃度及組分變化
解讀專家:國家大氣汙染防治攻關聯合中心副主任 張遠航院士
編輯:陳馥筠