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專家解讀京津冀及周邊地區(qū)大氣重污染過程

更新時間:2018-02-28 08:43 來源:中國環(huán)境報 作者: 閱讀:2180 網友評論0

圖1“2+26”城市2月27日8時PM2.5濃度圖(黃色:良;橙色:輕度污染;紅色:中度污染;紫色:重度污染;褐色:嚴重污染)  

圖2“2+26”城市預警響應情況  

本報記者杜宣逸北京報道2月26~27日,京津冀及周邊地區(qū)經歷了一次大氣重污染過程。國家大氣污染防治攻關聯(lián)合中心及時組織專家對本次污染過程的來源成因進行了會商分析,邀請攻關聯(lián)合中心第一副主任、學術委員會主任郝吉明院士對此次污染過程進行了解讀。  

一、總體情況  

2月26日起,京津冀及周邊地區(qū)經歷了一次重污染過程,主要集中在河北南部、河南北部和山東西北部地區(qū),其中滄州、衡水、邢臺、邯鄲、安陽等城市污染較嚴重。截至2月27日8時,京津冀及周邊地區(qū)“2+26”城市有23個城市PM2.5小時濃度先后超過150微克/立方米(日均值重污染標準);其中,有5個城市PM2.5小時濃度超過250微克/立方米(日均值嚴重污染標準)(圖1)。區(qū)域內PM2.5小時濃度最高值出現(xiàn)在安陽,2月27日7時達到408微克/立方米;北京市PM2.5小時濃度過程高值同樣出現(xiàn)在2月27日7時,達到215微克/立方米。  

二、氣象條件  

2月25日起,京津冀地區(qū)開始出現(xiàn)靜穩(wěn)天氣,25日夜間開始,靜穩(wěn)天氣從河北南部發(fā)展,26日午后進一步向北擴展。北京受低層輻合氣流、弱東風及逆溫共同影響,夜間相對濕度和顆粒物濃度迅速增加。本次污染過程中,區(qū)域總體相對濕度較高,特別是北京、唐山、廊坊、天津和滄州等城市27日8時相對濕度均達到80%以上,屬典型高濕型污染過程,有利于顆粒物二次組分的生成。區(qū)域北部主要受偏東風影響,而南部主要受來自黃淮平原的氣流影響。  

地基雷達觀測結果也顯示,京津冀及周邊地區(qū)大氣邊界層高度從2月25日以來總體持續(xù)下降,26日0時到27日0時邊界層高度低于700米的區(qū)域占比超過60~80%,邊界層高度低于500米的區(qū)域占比達10~30%,不利于大氣污染物擴散。北京探空資料顯示27日8時1400米以下有逆溫層,抑制污染物垂直擴散。長時間的小風、高濕疊加逆溫等不利氣象條件,導致污染不斷積累和二次轉化。  

三、成因分析  

本次重污染過程中,從唐山到北京一線的CO濃度伴隨PM2.5存在明顯的快速增加,北京2月27日4時之前CO維持在2.2~2.3mg/m3,5~9時迅速上升至2.6~4.4mg/m3。從遷西-遵化-玉田-平谷(沿主導風向)各監(jiān)測點位的時序變化也可以看出,CO沿傳輸方向峰值明顯呈依次出現(xiàn)的特征。污染物特征雷達圖也顯示,北京在此次污染過程中CO呈現(xiàn)相對很高的特征。以上證據表明,北京市的污染明顯受到了來自東部地區(qū)的傳輸影響。  

同時,26日夜間北京市PM2.5中硫酸鹽組分濃度快速上升,27日早晨硫酸鹽質量濃度高達約40微克/立方米,占PM2.5總質量的20%左右,氯離子濃度也呈現(xiàn)同步增長趨勢,結合上述分析,指示了區(qū)域燃煤污染傳輸?shù)挠绊;再疊加本地機動車等污染源排放的累積,北京市PM2.5濃度快速上升,在27日凌晨至上午達到重污染水平。  

此外,污染物特征雷達圖也顯示,區(qū)域內污染較重的石家莊和安陽等城市總體呈現(xiàn)受山前靜穩(wěn)天氣等不利氣象條件影響、本地污染物排放累積的特征。  

四、預警應急  

截至2月27日,京津冀及周邊地區(qū)共30個城市啟動預警響應,其中15個城市發(fā)布橙色預警,14個城市發(fā)布黃色預警,1個城市發(fā)布藍色預警。“2+26”城市中有15個城市發(fā)布重污染天氣應急響應,9個城市發(fā)布橙色預警,5個城市發(fā)布黃色預警,1個城市發(fā)布藍色預警(圖2)。  

從應急管控措施來看,各城市在采暖季錯峰生產基礎上,黃色預警響應期間工業(yè)源實施部分工序停產,移動源增加了中重型柴油車限行、大宗貨物運輸企業(yè)錯峰運輸,揚塵源采取停止土石方作業(yè)、增加道路清潔頻次等措施;橙色預警響應期間工業(yè)企業(yè)停限產措施進一步加嚴,移動源則是加強對不同類型機動車的限行,揚塵源主要以停止施工工地作業(yè)等。  

經初步測算,在嚴格落實秋冬季錯峰生產和重污染天氣應急管控措施的情況下,“2+26”城市中啟動預警城市的一次顆粒物、SO2、NOx、VOCs等污染物全社會減排比例如下:藍色預警應急減排比例在10%左右,黃色預警在15%左右,橙色預警在20%左右。  

五、預測預報  

因東北高壓系統(tǒng)南下受阻,27日白天冷空氣過程顯著偏弱,京津冀中部污染過程預計將持續(xù)至28日。受區(qū)域性弱風、高濕及逆溫等不利氣象條件影響,京津冀中南部、山西南部、山東西部和河南北部可能出現(xiàn)中至重度污染過程,影響范圍主要包括北京、天津、石家莊、保定、衡水、邢臺、邯鄲、晉城、濟南、德州、淄博、聊城、鄭州、安陽、鶴壁、焦作、新鄉(xiāng)、濮陽等城市,部分城市可能達到嚴重污染,PM2.5小時濃度峰值可能達到或超過350微克/立方米。28日夜間至3月1日凌晨,受冷空氣過程影響,包括北京、天津在內的京津冀中部城市群空氣質量有望改善。  

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