院士解读4～7日重污染过程：PM2.5增速较低、峰值较低

时间：2017-11-09 09:27

来源：环保部发布

11月4-7日，京津冀及周边地区出现了一次大气污染过程，整体情况为中-重度污染，污染主要集中在北京、河北中南部的石家庄、保定、邢台、邯郸和山西中部的太原、阳泉等城市。11月3日，北京、天津和河北、山西、山东、河南等部分城市陆续发布重污染天气橙色预警，4日零时启动II级应急响应，7日，区域内城市开始陆续解除橙色预警。针对这次重污染过程，国家大气污染防治攻关联合中心组织专家开展了跟踪研究和动态评估，攻关联合中心副主任、中国工程院院士、北京大学张远航教授进行了解读。

11月4-7日的区域重污染过程期间，区域相对湿度总体较小，持续受偏南风影响，利于污染物快速传输。4日起，河北保定和山西太原等城市首先出现小时中度污染（参考空气质量标准日均值评价，下同），并在西南风作用下逐渐向北京方向发展。5日夜间，区域内石家庄、保定、太原、阳泉等城市出现小时重度污染，并在6日达到峰值（图1）。石家庄PM2.5小时浓度在6日04时达到重度污染水平，6日19时达到本次过程的峰值（255微克/立方米），为区域内最高值。北京市PM2.5小时浓度在6日10时达到重度污染水平，7日02时达到本次过程的峰值（176微克/立方米）。

这次污染过程和以往相比，PM2.5浓度增长速率较低、污染累积强度较弱，北京市仅40个小时PM2.5浓度维持在150微克/立方米左右，峰值浓度也较以往污染过程低，一定程度上体现出了区域应急联动的效果和作用。

图1 11月4-7日京津冀区域部分城市PM2.5小时浓度

从气象条件看，11月5-6日，在太行山脉东侧出现风场辐合带，污染物在此汇聚，大气扩散条件转差。受静稳天气影响，北京市5-6日地面平均风速仅1.1米/秒，不利于污染物水平扩散；相对湿度平均为72%，对污染物二次转化和颗粒物吸湿增长有一定促进作用；早晨均有近地逆温，对污染物垂直扩散有所抑制。石家庄5-6日地面平均风速仅0.8米/秒，也不利于污染物水平扩散，平均相对湿度为69%。

从PM2.5组成看，京津冀区域综合观测实验的结果显示，这次污染过程中，硝酸盐仍是PM2.5中占比最高的组分，硫酸盐的占比要明显低于硝酸盐。北京市PM2.5浓度在4日和5日中午的两次抬升都与硝酸盐浓度快速升高有关，重度污染期间硝酸盐占到PM2.5总质量的1/3左右，最高时近40%（图2），与十月份的污染过程相似；石家庄、保定和德州PM2.5组分观测也有类似现象。这说明，在风速小、湿度大的不利气象条件下，区域内工业、柴油车及部分地区采暖等排放的NOx快速转化成硝酸盐是推高PM2.5浓度的重要原因。另外，污染过程期间北京市硫酸盐浓度呈缓慢增长，硫酸盐在北京市PM2.5中平均占比仅为6%，最高时为7%，说明燃煤污染控制效果显著。

图2 11月4-7日北京市典型站点PM2.5浓度及组分变化

从区域传输看，综合多家科研机构的模式模拟结果表明，11月4-7日，京津冀及周边地区“2+26”城市在持续偏南风的作用下，山东西部和河南北部城市的大气污染物排放对区域内28个城市的空气质量影响显著，对区域PM2.5平均浓度的贡献超过1/3。北京市PM2.5浓度在4日中午的升高，就与西南方向污染气团输送有密切关系；5日中午-6日，西南方向和东南方向污染气团的输送对北京市都有影响，加上北京本地排放的贡献，导致PM2.5浓度持续升高。

从应急管控措施看，京津冀及周边地区“2+26”城市针对这次污染过程采取了区域应急联动，各地提前发布预警信息，及时准备和启动应急减排措施。环境保护部派出的130个督查巡查组，共检查4000余家企业，仅100余家没有完全落实减排措施，执行率高达97%。根据应急减排措施效果的初步评估，“2+26”城市采取橙色预警应急措施后，SO2、NOx、PM、VOCs等主要污染物减排比例约在20-30%之间，其中工业企业停限产的减排贡献最大，特别是工业源SO2减排比例达到50%左右，这也是本次污染过程中北京、石家庄、德州等地PM2.5中硫酸盐占比较低的重要原因；北京市橙色预警应急措施对主要污染物的减排比例约在15-25%之间。如果没有提前采取应急减排措施，北京、石家庄、保定等城市的PM2.5峰值浓度将会进一步升高，各地进入重污染的时间也会更早（图3）。