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導(dǎo)讀

(相關(guān)資料圖)

從3月3日開始，京津冀區(qū)域發(fā)生了一次空氣重污染過(guò)程，期間，北京市受傳輸影響也經(jīng)歷了一次PM2.5濃度明顯抬升的過(guò)程。從區(qū)域上來(lái)看，本次污染主要發(fā)生在山前及環(huán)渤海區(qū)域。從污染成因來(lái)看，今年以來(lái)區(qū)域污染排放量處于高位是根本原因，近期氣象條件不利是重要推動(dòng)因素。就北京而言，本次北京污染過(guò)程是在東南通道為主、西南通道為輔的區(qū)域污染輸送作用下再疊加本地二次生成轉(zhuǎn)化導(dǎo)致的，區(qū)域傳輸影響達(dá)八成。

總體情況

3月3日下午至入夜，北京市PM2.5濃度處于1級(jí)優(yōu)水平，京津冀區(qū)域東部東南部城市以2級(jí)良為主。

3日夜間，區(qū)域東部污染物濃度快速上升，唐山于23時(shí)率先達(dá)到5級(jí)重度污染水平，秦皇島和天津等地先后達(dá)到4級(jí)中度污染，在偏東風(fēng)作用下，受區(qū)域東部高濃度污染氣團(tuán)劇烈輸送影響，北京市PM2.5濃度快速上升，4日5時(shí)達(dá)到3級(jí)輕度污染，11時(shí)達(dá)到4級(jí)中度污染。

4日下午，在偏東風(fēng)持續(xù)作用下，區(qū)域東部污染氣團(tuán)繼續(xù)向西輸送，造成污染進(jìn)一步向西南山前城市堆積，保定、石家莊、邢臺(tái)等地形成重污染帶；4日下午，區(qū)域轉(zhuǎn)南風(fēng)作用，山前區(qū)域污染氣團(tuán)繼續(xù)向北推移，導(dǎo)致北京市污染程度進(jìn)一步加重；北京市PM2.5濃度于4日22時(shí)達(dá)到5級(jí)重度污染水平并一直持續(xù)至6日11時(shí)。

6日中午開始，受高壓擾動(dòng)影響，擴(kuò)散條件有所好轉(zhuǎn)，北京及河北北部城市改善至優(yōu)良水平。6日夜間至7日上午，擴(kuò)散條件再次轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)東南風(fēng)，區(qū)域高濃度污染物迅速回流，并逐漸向山前城市傳輸。在此區(qū)域污染團(tuán)傳輸影響下，至7日10時(shí)，北京市PM2.5濃度再次上升至155微克/立方米。

圖1北京及周邊地區(qū)PM2.5濃度時(shí)間序列

圖2北京及周邊地區(qū)PM2.5濃度空間演變

污染成因分析

一是今年以來(lái)區(qū)域污染排放量處于高位是根本原因。據(jù)國(guó)家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心分析，春節(jié)以來(lái)，京津冀及周邊地區(qū)工業(yè)用電量快速上升，目前處于今年以來(lái)最高水平。工業(yè)源在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2月以來(lái)，區(qū)域內(nèi)鋼鐵、焦化、玻璃等不可中斷工序行業(yè)維持高位運(yùn)行；水泥、石灰、磚瓦、陶瓷等可中斷工序行業(yè)開工率快速上升。區(qū)域內(nèi)移動(dòng)源活動(dòng)水平也快速增長(zhǎng)，目前柴油貨車交通流量、柴油銷售量、工程機(jī)械開工時(shí)長(zhǎng)等指標(biāo)均處于今年以來(lái)最高水平。同時(shí)，目前時(shí)段仍處于采暖季，各項(xiàng)污染物排放量也處于全年時(shí)段較高的水平?？傮w來(lái)看，今年以來(lái)，區(qū)域污染排放量處于高位并遠(yuǎn)超出區(qū)域環(huán)境容量，是造成本次污染過(guò)程的根本原因。

二是近期極不利的擴(kuò)散條件推動(dòng)了區(qū)域性污染的形成。冬春季節(jié)轉(zhuǎn)換期，易形成極端不利的大氣擴(kuò)散條件。3月以來(lái)，華北地區(qū)逐漸轉(zhuǎn)為低壓輻合帶控制，偏東偏南風(fēng)為主，夜間濕度大、逆溫強(qiáng)，極端不利的擴(kuò)散條件使污染難以擴(kuò)散并持續(xù)積累轉(zhuǎn)化。特別是3月3日以來(lái)，近地面1公里高度均出現(xiàn)“上層暖、下層冷”的逆溫層污染帶，污染物無(wú)法垂直擴(kuò)散；同時(shí)，近期主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠珫|偏南風(fēng)，易于區(qū)域高濃度污染物持續(xù)不斷向北京等山前城市堆積。

三是污染抬升期北京受區(qū)域傳輸影響達(dá)八成。北京市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，污染抬升期，北京市城區(qū)SO2濃度較正常水平偏高12倍，同時(shí)PM2.5中與燃煤相關(guān)的硫酸鹽、氯離子、鉀離子組分也抬升顯著，顯示北京市在本輪污染過(guò)程期間受到了顯著的區(qū)域傳輸影響。CMAQ-ISAM模型定量源解析結(jié)果表明，3月4日至6日高濃度期間，北京市本地貢獻(xiàn)約占19%，區(qū)域傳輸貢獻(xiàn)約占81%；分省份來(lái)看，河北省對(duì)北京市傳輸貢獻(xiàn)最大，貢獻(xiàn)占比42%；分城市來(lái)看，傳輸貢獻(xiàn)前三的城市分別是河北唐山、天津和河北保定，貢獻(xiàn)分別為14.4%、6.1%和6.1%；整體來(lái)看，4-6日的污染過(guò)程是在東南通道傳輸為主、西南通道傳輸為輔的區(qū)域傳輸推動(dòng)下，再疊加北京本地生成轉(zhuǎn)化所共同導(dǎo)致的。同時(shí)，6日夜間以來(lái)，區(qū)域污染再次回流并傳輸影響北京，區(qū)域傳輸占比也達(dá)到七至八成。

圖3CMAQ-ISAM源解析北京及周邊地區(qū)PM2.5濃度時(shí)間序列及所占百分比餅圖

防護(hù)提示

模型預(yù)報(bào)結(jié)果顯示，今日污染仍將持續(xù)，希望廣大市民出行請(qǐng)注意佩戴口罩，做好防護(hù)。

來(lái)源 大氣污染來(lái)源與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

編輯 高珊珊

流程編輯 嚴(yán)圣淼