隨著《大氣汙染防治行動計劃》的實施，全國空氣品質有了明顯的改善，特別是京津冀區域環境空氣顆粒物質量濃度顯著下降，但秋冬季節仍有重霾汙染事件發生。
中國科學院大氣物理研究所（以下簡稱大氣所）大氣分中心近年來的研究發現，大氣PM2.5中硝酸鹽的比例持續升高，已從2016年成為京津冀大氣PM2.5質量濃度的主控因子，其前體物正是化石燃料燃燒過程產生的氮氧化物（NOx）。NOx主要來自於燃煤和燃油，但是天然氣燃燒過程如果不對NOx加以控制，同樣會對空氣品質造成嚴重危害。
2018年~2019年秋冬季，京津冀及周邊區域大氣汙染綜合治理攻堅行動中，部分地區採用天然氣代替煤作為秋冬季採暖的主要能源，但「煤改氣」政策對區域大氣汙染的控制效果究竟如何，卻鮮有及時的科學評估。
大氣所研究員胡波課題組博士研究生趙舒曼等利用大氣所河北廊坊地區的香河大氣綜合觀測試驗站，開展了環境六要素、硝酸鹽及氣象要素觀測，結合該地區能源消耗統計數據和京津冀13個城市大氣汙染物數據，分析京津冀區域「煤改氣」政策對秋冬季大氣汙染的貢獻。
兩年採暖期各類汙染物月均濃度 圖片來源：大氣所
研究發現，採暖期廊坊的NOx 平均濃度由2017年的79μgm-3上升至2018年的116μgm-3，而PM2.5、PM10、SO2和CO明顯降低。氣象要素分析發現，2018年採暖期呈現出更有利於汙染物擴散的趨勢，這表明氣象條件的變化並不是NOx升高的原因；進一步的排放因子分析表明，NOx升高並由非由機動車排放造成，NOx日變化的峰值主要在凌晨和早間，正好對應採暖燃燒的主要時段。
兩年採暖期工作日、節假日汙染物濃度日變化 圖片來源：大氣所
此外，12個京津冀的城市中，超過半數城市的NO2在2018採暖期呈現不同程度的升高，且日變化與廊坊地區相同。「煤改氣」使得廊坊地區2018年採暖季NOx增長52%，同時PM2.5、SO2和CO大約分別下降了9%, 42% 和11% 。
該論文近期發表在《大氣研究》上。
鑑於此項研究，建議相關部門在調整能源結構的同時，應事先考慮汙染物的協同控制，尤其要關注「煤改氣」的同時要加強對NOx排放的控制。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2020.104977
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