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專家:超強(qiáng)厄爾尼諾疊加排放致北京冬季重污染

2016年01月08日 09:24 | 來源:新京報(bào)
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超強(qiáng)厄爾尼諾疊加排放致冬季重污染

去年11月至12月北京22天重污染,致PM2.5全年改善比例損失15.5%;機(jī)動(dòng)車二次轉(zhuǎn)化加重污染程度

新京報(bào)訊 昨日,環(huán)保部數(shù)據(jù)顯示,2015年11月15日到12月31日,北京PM2.5濃度比2014年同期上升75.9%,造成PM2.5全年改善比例損失15.5個(gè)百分點(diǎn)。

北京市環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,去年11月至12月發(fā)生重污染8次,共22天,重污染過程使全年P(guān)M2.5平均濃度抬高約10微克/立方米。

專家分析認(rèn)為,今冬受超強(qiáng)厄爾尼諾現(xiàn)象等不利氣象條件影響,又疊加了排放因素,因此發(fā)生了多次時(shí)間長(zhǎng)、峰值高的空氣重污染。

去年后兩個(gè)月22天重污染

環(huán)保部昨日表示,2015年入冬以來,受污染排放和不利氣象條件影響,全國(guó)出現(xiàn)了幾次重污染天氣。其中,京津冀及周邊地區(qū)出現(xiàn)了三次大范圍重污染天氣。2015年11月15日至12月31日,北京市PM2.5濃度同比上升高達(dá)75.9%。

日前,北京市環(huán)保局發(fā)布2015年空氣質(zhì)量情況顯示,2015年前十個(gè)月和最后兩個(gè)月空氣質(zhì)量形成鮮明對(duì)比,猶如“過山車”。

數(shù)據(jù)顯示,去年截至10月底,PM2.5累計(jì)平均濃度為69.7微克/立方米,下降21.8%。但11月至12月發(fā)生重污染8次,共22天,使全年P(guān)M2.5平均濃度抬高了約10微克/立方米,降幅大大收窄。最終,去年全年P(guān)M2.5年均濃度只下降6.2%。

PM2.5積累階段機(jī)動(dòng)車污染顯著

市環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2015年重污染日PM2.5平均濃度為239微克/立方米,雖然天數(shù)只占全年天數(shù)的12%,但對(duì)年均濃度“貢獻(xiàn)”超過三分之一。

市環(huán)保監(jiān)測(cè)中心主任張大偉介紹,重污染過程中,PM2.5濃度增速快,特別是污染回流情況下,濃度抬升迅猛。他舉例說,11月30日至12月1日的污染過程中,PM2.5濃度12個(gè)小時(shí)內(nèi)從53微克/立方米上升至498微克/立方米;12月24日至25日的污染過程中,15個(gè)小時(shí)內(nèi)PM2.5濃度由61微克/立方米上升至433微克/立方米,空氣質(zhì)量均在短時(shí)間內(nèi)由二級(jí)良變?yōu)榱?jí)嚴(yán)重污染。

去年秋冬季重污染來源有何特征?張大偉表示,在PM2.5濃度快速爬升階段,燃煤影響顯著;在PM2.5濃度積累階段,機(jī)動(dòng)車二次轉(zhuǎn)化加重了重污染的程度。

環(huán)保專家預(yù)計(jì),去年秋冬季至今年春季,尤其是采暖季期間,北京的空氣污染形勢(shì)不太樂觀,或許將再發(fā)紅色預(yù)警。

追問1

去年后兩月拖累全年空氣質(zhì)量?

市環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,去年前十個(gè)月,PM2.5濃度降幅“月月攀高”,北京PM2.5累計(jì)平均濃度為69.7微克/立方米,如果11和12月繼續(xù)保持這種態(tài)勢(shì),去年北京PM2.5年均濃度十分可觀。

不過,去年重污染天一共46天,其中,PM2.5重污染天數(shù)42天,但11月至12月發(fā)生重污染22天,同比增加15天。數(shù)據(jù)顯示,11月至12月的重污染過程,使北京全年P(guān)M2.5平均濃度抬高了10微克/立方米左右,最終去年北京PM2.5年均濃度為80.6微克/立方米,而去年和前年,該數(shù)據(jù)分別為85.9微克/立方米和89.5微克/立方米。

另外一組數(shù)據(jù)顯示,去年P(guān)M2.5重污染天雖然只有42天,但對(duì)全年的年均濃度“貢獻(xiàn)”達(dá)到34%,在年均80.6微克/立方米中,占了27.4微克/立方米。

去年最后倆月出現(xiàn)的密集霧霾現(xiàn)象,導(dǎo)致公眾從感官上覺得北京的空氣質(zhì)量越來越差,一年不如一年。

為何最后兩個(gè)月重污染拉高PM2.5年均濃度10微克/立方米左右?張大偉解釋,可以這么說,兩天空氣重污染,就可以導(dǎo)致PM2.5年均濃度改善減少1%。簡(jiǎn)單來看,一個(gè)空氣重污染天,需要10個(gè)一級(jí)優(yōu)天才能補(bǔ)回來,即所謂的“以一抵十”,所以重污染天對(duì)全年空氣質(zhì)量任務(wù)的完成來說,挑戰(zhàn)較大。

追問2

這個(gè)冬季霧霾成因有何特殊性?

國(guó)家氣候中心分析稱,去年秋冬季京津冀地區(qū)霧霾天氣偏多、偏重的原因,主要包括風(fēng)速減小、相對(duì)濕度大、靜穩(wěn)天氣多,以及厄爾尼諾影響等。

該中心介紹,去年11月以來,京津冀地區(qū)平均風(fēng)速為1.9米/秒,較常年偏小5%,小風(fēng)日數(shù)(風(fēng)速≤2米/秒)有33天,較常年同期偏多3天。其中,北京平均風(fēng)速1.8米/秒,小風(fēng)日數(shù)達(dá)35天。風(fēng)速小、小風(fēng)日數(shù)多,都易造成污染物在近地面層積聚。

其次,相對(duì)濕度大,易造成污染物吸濕增長(zhǎng)。京津冀地區(qū)平均相對(duì)濕度73.8%,較常年同期偏高21%;其中,北京平均相對(duì)濕度70.9%,較常年同期偏高36%。

此外,靜穩(wěn)天氣多,大氣環(huán)境容量總體偏差。去年11月以來,京津冀地區(qū)平均大氣環(huán)境容量較近10年同期偏低18%,北京偏低24%。而主導(dǎo)風(fēng)向的傳輸作用也加重了污染程度,低層大氣盛行東南風(fēng)氣流,偏南風(fēng)使得外源污染物向京津冀一帶輸送,加重了污染程度。

追問3

為什么北京秋冬季節(jié)霧霾頻發(fā)?

氣象專家介紹,近地層空氣流動(dòng)性較差是霧和霾形成的重要原因。在夏季,多強(qiáng)對(duì)流活動(dòng),多大風(fēng)和降水天氣,空氣流動(dòng)性較強(qiáng),不利于霧和霾的形成。而秋冬季節(jié)近地層空氣流動(dòng)性較弱,有利于霧和霾的形成。

此外,近年來,秋冬季節(jié)冷空氣過程減少,天氣容易出現(xiàn)靜穩(wěn)和逆溫現(xiàn)象,不利于污染物的擴(kuò)散。

專家解釋,逆溫層是靜穩(wěn)天氣的一種。一般而言,在自然界中大氣隨著高度上升,溫度會(huì)下降,但有時(shí)大氣隨高度上升溫度也上升,這就形成了高層的溫度比低層的溫度高,即逆溫層。此時(shí)污染物不易向高空擴(kuò)散,逆溫層就像一個(gè)大蓋子罩在城市上空,容易形成重污染天。在這種情況下,如果沒有較強(qiáng)冷空氣或者冷空氣“待不長(zhǎng)久”,污染物就很難擴(kuò)散。

另外,秋冬季天氣比較干燥,降水量少,揚(yáng)塵等污染增加,加上區(qū)域性的秸稈焚燒等,在這些綜合因素影響下,北京及周邊地區(qū)秋冬季污染物擴(kuò)散條件比較不利,容易發(fā)生霧霾天氣。

追問4

厄爾尼諾如何影響京津冀霧霾?

厄爾尼諾是指赤道中東太平洋平均海表溫度持續(xù)偏高的一種現(xiàn)象。當(dāng)海水表面溫度持續(xù)6個(gè)月以上比常年同期偏高0.5℃,則確認(rèn)為一次厄爾尼諾事件。

國(guó)家氣候中心預(yù)計(jì),2015年12月赤道中東太平洋海溫偏暖程度較11月略弱,本次厄爾尼諾事件將持續(xù)至2016年春季。

市氣候中心副主任王冀介紹,目前,世界氣象組織已經(jīng)認(rèn)定厄爾尼諾現(xiàn)象達(dá)到強(qiáng)厄爾尼諾狀態(tài)。

實(shí)際上,出現(xiàn)厄爾尼諾的年份,北半球一般都會(huì)經(jīng)歷暖冬。暖冬期間,冷空氣向南伸展的幅度會(huì)縮小,導(dǎo)致冷空氣勢(shì)力較弱,容易出現(xiàn)靜穩(wěn)天氣。在這種情況下,京津冀地區(qū)處于高壓底部,偏南暖濕氣流又源源不斷地向華北地區(qū)輸送水汽,進(jìn)一步加強(qiáng)霧、霾顆粒形成。

“因?yàn)殡S著濕度增加,污染物顆粒會(huì)吸濕增長(zhǎng),導(dǎo)致能見度降低?!蓖跫秸f,所以受厄爾尼諾影響,暖冬下的京津冀,霧霾頻率會(huì)有所增加,程度也會(huì)加重。

追問5

北京地理?xiàng)l件對(duì)霧霾有何影響?

除了氣象因素和污染排放的疊加,北京特殊的地理?xiàng)l件也一定程度加劇了霧霾的發(fā)生。

實(shí)際上,北京受季風(fēng)影響,冬天盛行西北風(fēng),夏天盛行西南風(fēng),無論哪種風(fēng),風(fēng)力大都有利于污染物的擴(kuò)散。

不過,相對(duì)而言,西北風(fēng)更有利于北京的污染物擴(kuò)散。地形上看,北京西、北、東幾乎三面環(huán)山,是一個(gè)簸箕地形,如果刮偏南風(fēng),偏南風(fēng)就好像一個(gè)“掃把”,把污染物往簸箕里掃。如果沒有強(qiáng)勢(shì)的西北風(fēng)把污染物吹出來,那臟空氣就只能在簸箕里聚集。因此,西北風(fēng)對(duì)霧霾的“殺傷力”最強(qiáng)。

而且,冷空氣最初都來自北冰洋地區(qū),然后經(jīng)過西伯利亞得到加強(qiáng)。西伯利亞是一片尚未充分開發(fā)的土地,人口稀少,冷空氣在形成過程中,并不會(huì)受到近地面的“污染”。因此,西北風(fēng)攜帶的污染源比較少,比較純凈。相反,偏南風(fēng)經(jīng)過的地區(qū)人類生產(chǎn)生活較多,攜帶的污染源也偏多。

追問6

汽車尾氣對(duì)霧霾有多大“貢獻(xiàn)”?

在PM2.5的所有來源中,機(jī)動(dòng)車尾氣對(duì)空氣環(huán)境質(zhì)量究竟貢獻(xiàn)多大備受關(guān)注。

2014年上半年,北京發(fā)布了PM2.5來源解析的最新研究成果。北京市全年P(guān)M2.5來源中區(qū)域傳輸貢獻(xiàn)約占28%至36%,本地污染排放貢獻(xiàn)占64%至72%。在本地污染貢獻(xiàn)中,機(jī)動(dòng)車、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)、揚(yáng)塵為主要來源,分別占31.1%、22.4%、18.1%和14.3%,餐飲、汽車修理、畜禽養(yǎng)殖、建筑涂裝等其他排放約占14.1%。

也就是說,在北京本地污染來源中,機(jī)動(dòng)車占比超3成,對(duì)PM2.5的“貢獻(xiàn)”最大。

解析結(jié)果顯示,機(jī)動(dòng)車對(duì)PM2.5產(chǎn)生綜合性的貢獻(xiàn)。首先,機(jī)動(dòng)車直接排放PM2.5,包括有機(jī)物(OM)和元素碳(EC)等,即一次顆粒物。其次,機(jī)動(dòng)車排放的氣態(tài)污染物包括揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)、氮氧化物(NOx)等,是PM2.5中二次有機(jī)物和硝酸鹽的“原材料”,同時(shí)也是造成大氣氧化性增強(qiáng)的重要“催化劑”。另外,機(jī)動(dòng)車行駛還對(duì)道路揚(yáng)塵排放起到“攪拌器”的作用。因此,當(dāng)時(shí)研究結(jié)果提出,根據(jù)北京市的污染特征,尤其要嚴(yán)格管控機(jī)動(dòng)車污染。

不過,專家強(qiáng)調(diào),治理機(jī)動(dòng)車污染是個(gè)綜合性的措施,不僅僅是小客車單雙號(hào)限行,還包括大貨車禁行等措施。有數(shù)據(jù)顯示,一輛重型柴油車PM2.5一次排放物等于40輛小轎車,氮氧化物等于20輛小轎車。

追問7

“紅警”時(shí)單雙號(hào)限行效果多大?

2015年,北京發(fā)布了兩次空氣重污染紅色預(yù)警,每次“紅警”啟動(dòng),機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行、學(xué)校停課等措施備受關(guān)注。其中,機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行的減排效果成為焦點(diǎn)。

環(huán)保專家彭應(yīng)登表示,啟動(dòng)紅色預(yù)警主要有兩個(gè)作用,一是降低污染物累積的速度,其次,是削弱污染的峰值,并提示大家減少出行,做好健康防護(hù)。其中,在冬季采暖不變情況下,實(shí)施機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行,可以減少一次顆粒物和氣態(tài)污染物的排放量,削減量在四分之一左右。

此前市環(huán)保局發(fā)布北京史上首個(gè)“紅警”評(píng)估顯示,啟動(dòng)機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行的措施,發(fā)揮了抑制污染的作用。結(jié)果顯示,單雙號(hào)行駛等措施也極大減少了高峰時(shí)段的怠速排放。交通環(huán)境監(jiān)控站一次污染物一氧化氮(NO)的監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,早高峰時(shí)段的峰值濃度出現(xiàn)了明顯下降,與其他重污染日相比,降幅接近40%;外圍環(huán)線的夜間峰值也有明顯下降。

市環(huán)保局表示,機(jī)動(dòng)車直接排放水平的降低減少了向PM2.5的二次轉(zhuǎn)化,對(duì)抑制污染程度進(jìn)一步加重起到了積極作用。

“單雙號(hào)”對(duì)降低PM2.5效果

●2008年7月1日至9月20日

2008年奧運(yùn)期間,從8月8日至24日奧運(yùn)會(huì)召開的17天,全市空氣質(zhì)量天天達(dá)標(biāo),污染物濃度全面下降50%,創(chuàng)造10年來歷史最好水平。

●2014年11月3日至11月12日

APEC會(huì)議期間全市PM2.5平均濃度為43微克/立方米,各類主要大氣污染物平均削減50%左右。機(jī)動(dòng)車排放污染物總量大幅下降。通過全市單雙號(hào)行駛、渣土車與黃標(biāo)車禁行等措施,其中,NOx減排44%,顆粒物(PM)減排58%,揮發(fā)性有機(jī)物VOCs減排49%。

●2015年8月20日至9月3日

閱兵單雙號(hào)期間PM2.5平均濃度為17.8微克/立方米,同比下降73.2%。此次保障措施中,包括機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行等所有機(jī)動(dòng)車減排措施對(duì)PM2.5濃度下降貢獻(xiàn)最大。

●2015年12月8日至10日

首次重污染紅色預(yù)警,機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)限行的措施發(fā)揮了抑制污染的作用,極大減少了高峰時(shí)段的怠速排放。交通環(huán)境監(jiān)控站一次污染物一氧化氮(NO)的監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,早高峰時(shí)段的峰值濃度降幅接近40%。

●2015年12月19日至22日

第二次紅色預(yù)警,在不同的時(shí)段,PM2.5實(shí)際監(jiān)測(cè)濃度下降了10%至30%,對(duì)削弱污染峰值效果明顯。

A08-09版采寫/新京報(bào)記者 鄧琦 黃穎

編輯:鞏盼東

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