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霾从哪来?今后如何治?——中科院权威专家答疑

编稿时间: 2017-03-02 来源: 中国政府网 作者:未知

新华社北京3月1日电(记者董瑞丰)中国科学院1日发布关于灰霾追因与控制等专项研究成果,该研究主要聚焦京津冀、长三角、珠三角等城市群,分析这些典型区域霾形成的原因,为控制霾污染提供科学可行的技术和政策解决方案。

霾究竟从哪来?为何“久治不愈”?今后应如何治理?记者采访中科院权威专家,对此作出解答。

霾从哪来?燃煤等污染扩散上空“加盖子”,汽车尾气二次污染

霾主要由细颗粒物PM2.5造成,其来源复杂,既有直接排放,也有二次转化。科研人员目前确认,我国大气污染由煤烟型污染、机动车尾气污染及其他污染相叠加构成,工业排放、居民面源和交通源三方面的控制是关键。

数据显示,京津冀地区工业和燃煤排放的年均值占PM2.5来源比例为1/3以上,扮演了非常关键的“催化”作用。

中科院大气物理研究所研究员王跃思说,以北京为例,周边的工业燃煤污染或是秸秆燃烧的烟羽在特定气象条件下传输扩散到城市上空,就像在城市上空加了一个“盖子”。城市内的机动车排放等污染物随后在“盖子”下面不断累积、相互作用,产生二次污染物,造成“1+1〉2”的大气污染效果。

中科院“大气灰霾追因与控制”专项首席科学家贺泓说,一些污染源比如汽油车,虽然尾气的颗粒物浓度不高,但在大气中反应后产生大量二次颗粒物,成为城市PM2.5的重要来源之一。研究表明,在我国中东部地区二次颗粒物对PM2.5的贡献率常高达60%,在成霾时二次颗粒物所占比例往往更高。

“久治难愈”?污染存量高,灰霾生成“门槛”低

2013年以来全国空气质量总体向好,重度及以上污染天数占比逐步降低,优良天数比例明显上升。来自环保部门和科研机构的统计表明,2013年至2016年,全国平均改善幅度在30%左右,京津冀地区改善幅度更大。

但为何公众没有明显感受到大气质量改善?贺泓认为,主要原因在于颗粒物浓度还远未达到环境显著改善的拐点。

数据显示,北京、天津、石家庄、济南、郑州、太原和呼和浩特2016年PM2.5年均值分别是国家年均标准35微克/立方米的1.1倍至2.8倍。

中科院大气物理研究所研究员王自发表示,由于我国污染物排放的历史存量较高,导致环境容量不足,降低了灰霾发生的阈值。如果京津冀污染源不进行大幅度减排,区域强霾污染事件可能还会频繁出现。

贺泓说,我国产业布局相对集中,尤其是京津冀地区单位面积的能耗和排放量比较高,形成了目前燃煤-工业排放-机动车-农业排放多类型污染、高负荷共存的重度复合大气污染类型。复合污染导致的环境容量下降,很大程度上抵消了大气污染控制的成效。

主要靠风?气象不利,污染抬升30%至40%

气象资料统计显示,近40年来京津冀年平均风速逐年减小,减小幅度达37%,尤其对京津冀污染物消散有利的北风频次和风速都显著下降。贺泓说,出现以低风速和逆温为特征的不利气象条件,是灰霾形成的外因。

如果把京津冀地区比作一个房间,这个房间并不通透,只有一面有窗。随着全球气候变暖,冬季的风越来越少,灰霾吹不散,只好在当地“徘徊”。

不仅风少了,“屋顶”的层高也在变低。贺泓介绍,大气中的PM2.5一定程度上会削弱到达地表的太阳光强度,导致地表温度下降,而上层颗粒物中的消光性物质会提高该层大气的温度,从而形成下冷上热的稳定大气结构,空气对流减弱,边界层高度下降,进一步加剧污染形成。

对于近年秋冬季大气重度污染天气多发情况,王跃思说,偏南风多、偏北风少、寒潮更少,导致华北区域污染更难以扩散清除。由于冬季不利气象条件的影响,使得污染抬升30%至40%,部分抵消了污染源减排的效果。

如何治理?调整能源结构,根本转变需较长过程

近几十年,细颗粒物、二氧化硫、氮氧化合物、挥发性有机物、氨等排放量大幅增加且高密度集中在城市为中心的区域,是我国重点城市群大气污染频发的根源。

源头减排仍应是我国治理大气污染的重中之重。王跃思说,我国灰霾防治问题涉及产业结构、能源结构和控制技术与社会经济成本等诸多问题,在短时间内较难实现产业和能源结构的重大调整,因此空气质量根本转变还需一个较长过程。

“治理灰霾需要加强针对性,力争精准治霾,以最小的经济代价获得最大的空气质量改善效果。”贺泓建议,发挥科技支撑作用,加强多污染物的协同减排;加大秋冬季大气污染防治力度,大力防控农村和城乡接合部散煤和秸秆燃烧导致的季节性霾污染;一线大城市应把机动车尾气污染控制放在突出位置,城郊乡村重点治理“小散乱污”企业。

王自发说,具体到每次灰霾,成因不尽相同。中科院研究团队对灰霾的成因作出分析,提供预警模型,在发出重污染预警后,监管部门可以有针对性地采取措施,削减相关污染源排放。