霧霾爲何頻發 揭中國霧霾成因
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12月18日,我國中東部持續大面積重污染天氣,日均濃度達到重度及以上污染的城市共有71個,其中京津冀及周邊地區城市共53個。多地空氣質量指數小時值“爆表”。
19—21日不利氣象條件持續,污染物擴散條件極端不利,重污染天氣影響範圍和污染程度呈逐步上升趨勢。22日,隨着冷空氣南下,污染情況有望逐步緩解。
近日,我國一些地區特別是北方發生持續大面積重污染天氣,中國霧霾出現多地“爆表”情況,引起輿論高度關注。針對社會公衆對於重污染天氣存在的一些誤讀和疑問,環保部專門邀請權威專家做出解讀。
問:京津冀的霧霾主要是蒙陝晉的污染造成的,而其自身產生的污染是次要的?
中國環境科學研究院柴發合研究員:大量的觀測分析和模式研究都表明,京津冀大氣重污染主要是本地積累加上外地傳輸導致的。其中,京津冀三地自身的排放量大是最主要的因素,對PM2.5污染的貢獻約爲70%。京津冀區域國土面積雖然只佔全國的2%,但2014年常住人口占全國的8%,煤炭消費佔全國的9.2%,單位面積二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵排放量分別約爲全國平均水平的3倍、4倍和5倍。在冬季採暖期間,京津冀主要城市的二氧化硫日排放量比年均水平增加近一倍,一次PM2.5增加50%左右,氮氧化物和PM10增加20%左右,揮發性有機物增加10%左右。冬季採暖期間京津冀本地污染物排放強度大,是重污染天氣高發的根本原因,一旦氣象條件不利,就可能形成重污染。
周邊省市的區域傳輸對京津冀PM2.5污染的貢獻約佔30%,其中影響最大的是山東、河南兩省的污染排放。治理京津冀區域大氣污染,有必要對京津冀及周邊地區進行聯防聯控。
問:內蒙古風力發電場和三北防護林使北方風力衰減,導致京津冀霧霾無法被吹散?
中國氣象科學研究院徐祥德院士:國內外的相關研究認爲,發展風電對局地風速雖有一定影響,但影響的範圍非常有限。丹麥科技大學和清華大學的研究結果表明,風電場對下游幾公里到幾十公里範圍的地面風速有明顯影響,但超過100公里,影響可忽略不計。以北京爲例,北京市中心距離內蒙古400多公里,距離張家口約200公里。所以內蒙古和張家口地區的風電不會對北京地區風速產生顯著影響。
防護林帶對風場的作用主要是大氣邊界層以下的近地層影響。而能驅散京津冀區域重污染天氣的是大範圍冷空氣來襲或降水“溼清除”效應。冷空氣影響範圍垂直方向遠遠超過邊界層或1500米以上的,其水平尺度可達百公里以上,三北防護林不可能阻擋冷空氣或寒潮,並影響下游大範圍區域風場。
問:霧霾究竟是什麼原因造成的,成分如何?
北京大學謝紹東教授:PM2.5的來源非常複雜。研究顯示,大氣中PM2.5的主要化學組分包括:有機物質、元素碳、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、氯鹽、痕量元素等。各地來源解析結果表明,目前PM2.5的主要來源是燃煤、工業、機動車、揚塵和生物質燃燒等。各個城市和地區視產業結構各行業排放比例有所不同,例如北京、上海等大城市因產業結構調整,工業和能源生產行業排放較少,機動車對PM2.5的貢獻相對較大。PM2.5組分在空間分佈上有一定的差異性,即使是在北京市的不同轄區,組分也不完全相同。
問:治霧霾現在使了不少招,仍然出現嚴重污染,治理方法是不是有問題?
清華大學賀克斌院士:2013年9月,國務院發佈《大氣污染防治行動計劃》,各地針對大氣PM2.5污染治理,在多個方面採取了強有力的措施。截至目前,北京市今年的PM2.5平均濃度爲69微克/立方米,同比下降了9.2%,河北省的PM2.5平均濃度爲70微克/立方米,同比下降9.1%。監測數據顯示,京津冀區域PM2.5濃度在逐年下降。從空氣質量優良天數比例來看,今年北京、天津、河北的優良天都比去年小幅增加。
然而,入冬以後重污染天氣頻發,大家更強烈地感覺到了反差。這也表明,下一步要繼續強化京津冀區域冬季污染防治工作,特別是民用散煤清潔化、燃煤小鍋爐和“散小亂污”企業的淘汰治理,把京津冀區域冬季採暖期間的污染物排放強度降下來。
問:抗霾主要靠風?
清華大學王書肖教授:污染的產生不是一時一日,污染的治理也難一蹴而就。目前京津冀區域的污染治理處於第二階段,污染的發生發展受自然邊界條件的影響顯著,比如受風速、溼度、邊界層高度等氣象條件的影響大。特別是在冬季採暖期間污染物排放強度大的情況下,這個表現就更加突出,一旦氣象條件不利,就可能形成重污染。
但京津冀本地污染物排放強度大,還是重污染天氣高發的根本原因。要徹底改善環境空氣質量,必須堅持不懈地紮實推進污染物減排工作,天不幫忙的時候,人就要更加努力。我們既要對區域聯防聯控應對重污染天氣有信心,也要對大氣污染治理的長期過程有耐心。只要大家齊心協力、全社會共同減排,重污染天氣就會越來越少。
問:“煤改氣”是加劇灰霾天氣的“幫兇”?
中科院大氣物理所王自發研究員:按照我國當前的天然氣消耗量計算,每年燃燒天然氣產生的氣態水在3億噸左右,假如全部轉化成液態水(但實際上不可能全部轉化爲液態水),平攤在全國人口集中的東部地區(估算面積約360萬平方公里),液態水的厚度連0.1毫米/年都不到,僅佔大氣中可降水量的幾十萬分之一,影響微乎其微。“煤改氣”不會顯著增加北京市大氣中的溼度,不是北京地區“豐富水汽”主要來源。
南開大學馮銀廠教授:無論是燃煤、燃氣還是燃油,都會排放氮氧化物。“煤改氣”是否會導致氮氧化物的升高,主要取決於改氣之前煤炭的燃燒方式和煤炭品質、改氣之後採取的燃燒技術等因素。氮氧化物造成二次污染成因和機理非常複雜,不能因爲氮氧化物濃度沒有明顯下降、顆粒物污染依然嚴重,就說是煤改氣造成的。這是不科學的。
問:治理空氣污染爲什麼只拿機動車開刀?
北京工業大學程水源教授:根據北京市大氣PM2.5污染源解析結果,在PM2.5的本地污染源貢獻中,機動車排放佔比爲31.1%,燃煤佔22.4%,工業生產佔18.1%,揚塵佔14.3%。可以看到在本地污染源中,機動車排放的佔比最高,因此北京市重點控制機動車污染是十分必要的。但控制機動車排放僅僅是治理空氣污染的一個環節,北京市在治理大氣污染方面還實施了很多其它重要措施,包括大力壓減燃煤、民用散煤清潔化、燃煤小鍋爐和“散小亂污”企業的淘汰治理、建築施工揚塵管控等。
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