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人民網北京11月14日電 受不利氣象條件影響,疊加冬季采暖逐漸啟動、排放量增加等因素,11月12日至15日,京津冀地區發生一次區域性重污染過程,北京市于13日8時啟動進入秋冬季以來首次空氣重污染黃色預警。對此次污染過程,人民網獨家采訪了清華大學教授、大氣重污染成因與治理攻關項目北京市跟蹤研究工作組組長王書肖。
王書肖對本次污染過程基本情況進行了解讀,12日上午開始,河南省中北部和河北省南部多地污染迅速積累。中午左右,鄭州、新鄉、安陽和邢臺等城市達到五級重度污染;下午,在高壓系統后部作用下,河北省中部太行山沿線石家莊、保定等地區升至五級重度污染水平。其中,北京受傳輸影響,污染濃度自南向北逐漸升高,以四級中度污染為主;入夜后,傳輸作用減弱,以本地污染積累為主,濃度維持在四級中度污染。
13日,在高壓后部弱氣壓場持續控制下,京津冀區域受逆溫、高濕、東南小風等不利條件影響,污染物進一步向燕山-太行山前匯聚。北京PM2.5濃度繼續自南向北不斷攀升,于13日11時達到五級重度污染,之后繼續緩慢上升,19時達到峰值濃度243微克/立方米,全天為五級重度污染,部分站點達到六級嚴重污染。
14日白天,北京處于北部低壓系統控制,在西北高東南低“簸箕形”地形影響下,區域污染在山前累積,同時,濕度進一步加大,本地排放和外來傳輸污染物二次轉化活躍,預計白天空氣質量維持在五重度-六級嚴重污染級別。
總體來看,這次區域過程,前期區域南部污染較重,中期太行山前石家莊-保定-北京一線濃度較高,后期北京成為區域污染輻合中心、污染較重。
硝酸鹽占比高是PM2.5快速增長主要原因
對于污染成因,從氣象條件看,受低壓、逆溫、靜穩、高濕等因素影響,污染物易轉化生成,不利于擴散。12-13日,北京市受高壓后部弱氣壓場影響,以1-2級偏南風為主,平均相對濕度達80%。12日邊界層高度800米左右,13日下壓至500米,且邊界層日變化不明顯,垂直擴散條件差。13日早8時逆溫層厚度400多米,逆溫強度達5度。13日夜間-14日早上,京津冀地區出現區域性大霧,以靜風為主,近地面逆溫強度更高,相對濕度接近100%,利于前期積累污染物的二次生成轉化。
從PM2.5組份看,硝酸鹽占比最高,是PM2.5濃度快速增長的主要原因。12-14日,隨著污染程度逐漸增加,二次離子不斷累積,城區站點PM2.5中SNA(硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽之和)占比不斷上升,有機物占比下降。12日、13日、14日(0~12時)PM2.5中硝酸鹽占比分別為29.4%、36.3%、40.6%;SNA占比分別為49.8%、63.1%、81.7%。從組份可以看出,硝酸鹽占比最高,主要與重型柴油車等污染源排放的氮氧化物有關,是PM2.5濃度快速增長的主要原因。
11月11-14日北京PM2.5組份變化圖
從區域傳輸看,傳輸貢獻約占四成,東南、西南傳輸通道均有輸送。模型模擬結果顯示,13日早8點前PM2.5主要來自北京本地源貢獻(50%左右)與河北保定的傳輸貢獻,兼有少量廊坊、河北南部的貢獻;隨后,白天本地源貢獻小幅降低(至30%左右),來自河北南部、山東、河南等遠距離的貢獻開始逐漸增加;夜間,來自廊坊和滄州的貢獻有所增加。總體來看,13日污染傳輸表現為西南短距離、長距離和東南傳輸通道疊加的特征,但以西南傳輸通道為主。綜合來看,13日全天,本地貢獻為58%,區域傳輸貢獻42%。
15日上午空氣質量逐漸轉好
預計14日下午至夜間,北京市仍處于低壓輻合帶上,京津冀區域污染物繼續自南向北在燕山山前匯聚,受多云天氣影響,輻射較弱、中層溫度較高,垂直對流仍受一定程度的抑制,預計北京市PM2.5濃度維持五級重度-六級嚴重污染水平。傍晚前后,近地面濕度增高,逆溫增強,污染不易擴散,二次生成轉化反應較強,同時疊加晚高峰排放影響,可能為本次過程污染最重時段。
15日凌晨開始,冷空氣逐漸滲透,中層持續降溫5℃,有小雨,污染逐漸開始緩解,上午隨著冷空氣主體南下和邊界層抬升,地面轉3-4級偏北風,預計空氣質量逐漸轉好。
從本次污染成因看,下一步,北京市應繼續聚焦重型柴油車污染等管控,提升城市環境管理精細化管理水平,減少一次顆粒物和氮氧化物等二次氣態污染物的排放。同時,建議在區域層面,堅持長期減排與短期應急相結合,在加快產業和能源結構優化調整轉型的同時,加強空氣重污染應急聯防聯控,標本兼治、平戰結合,推進大氣環境質量的進一步改善。