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自然科普： 汽車停駛、工廠停產，霧霾怎麽還在
典型清潔天和汙染天區域內近地麵相對濕度和風速分布
數據來源：中國環境監測總站、中國氣象數據網
大氣觀測和研究結果顯示，近期不利氣象條件導致環境容量大幅減小。雖然社會活動處於較低水平，但大氣汙染物排放量仍然超過環境容量2倍以上，這是近期霧霾頻發的主要原因。
今年春節以來，京津冀及周邊地區已經多次出現重汙染天氣過程，2月12—13日，北京等多個城市空氣質量狀況為重度汙染，首要汙染物是細顆粒物（PM2.5）。汽車停駛、工廠停產，甚至連餐廳都不營業了，霧霾怎麽還在？
對此，中國工程院院士、清華大學環境學院院長賀克斌等專家就當前重汙染天氣成因、變化趨勢和應對措施等問題進行了解答。
大氣汙染物排放量仍超環境容量2倍多
春節以來，假期又逢疫情，社會活動水平很低，為何還有重汙染？
對此，中科院大氣物理所研究員王自發解釋稱，大氣汙染程度不但與排放有關，也與大氣環境容量有關。氣象條件好的時候，城市大氣環境容量大，反之環境容量小。今年春節以來，受假期和疫情影響，社會活動水平下降，京津冀及周邊“2+26”城市的PM2.5、二氧化硫、氮氧化物等主要汙染物排放量較秋冬季平均水平下降約20%—30%。
但同時，區域內頻繁出現長時間靜穩、強逆溫、高濕的不利氣象條件，平均風速整體低於2米/秒，相對濕度高於60%，大氣邊界層高度降低到300—500米，僅為正常情況下的1/2至1/3。京津冀中部、河南中部、山東西部等地多次出現大霧天氣，導致區域大氣環境容量比平時減少約50%。
大氣觀測和研究結果顯示，近期不利氣象條件導致環境容量大幅減小。雖然社會活動處於較低水平，但大氣汙染物排放量仍然超過環境容量2倍以上，這是近期霧霾頻發的主要原因。
王自發認為，從近10年的氣象觀測數據分析，京津冀及周邊“2+26”城市處於相同大氣流場中，有時這些城市同步處於不利的氣象條件下，大氣環境容量整體變低。這種現象有時發生在局部，如河南北部城市、河北太行山前城市、北京和天津周邊城市等，此時就稱為發生了“氣象輻合”現象，即各城市排放的大氣汙染物向輻合中心積聚。哪裏發生氣象輻合，哪裏就成為汙染物積聚區，導致該區域出現重汙染。今年春節期間，北京和天津等周邊城市就發生了氣象輻合，出現了重汙染，因此，北京和天津的市民感覺“我們這裏幾乎什麽都停了怎麽還有重汙染”。河南、山東等省份的城市空氣質量卻持續優良，那裏的公眾感覺到企業、汽車、建築工地停下來，還真就沒有汙染了。
“這次持續到13日的重汙染天氣過程中，氣象輻合又發生在北京、天津及周邊，目前京津冀地區隻有5個城市出現重汙染，其他城市均保持優良或輕中度汙染。”王自發說。
工業大氣汙染物排放並未“傷筋動骨”
目前，在京津冀及周邊地區，剛開始部分複工。很多人奇怪，車停了、工地停了、企業停了，排放怎麽還會超環境容量？
交通運輸部規劃研究院環境所所長徐洪磊說，京津冀及周邊地區交通流量確實大幅下降。交通量觀測數據顯示，春節期間，京津冀及周邊地區，公路貨車和客車流量較平時分別下降了77%和39%。粗略估算，受疫情影響，春節假期後，區域內交通運輸產生的汙染排放量至少下降4成以上。
從生態環境部監測站點數據分析，2月10—11日，隨著複工複產，城市內和城際間的交通流量又開始有明顯增加。徐洪磊說，機動車排放的氮氧化物仍是區域大氣汙染的主要成因之一，這也得到了觀測數據的科學驗證。雖然每次霧霾的主要成因和各排放源貢獻占比會有不同，但就區域大氣汙染成因而言，不能因為車流量減少就認定其排放的汙染物與霧霾沒有關係。
“確實，大部分工地都停工了，車流量大幅下降，餐飲服務業、勞動密集型輕工業等行業也大部分停工，這類企業汙染排放大幅降低。這些從監測數據上也能體現出來。今年除夕至正月十五，區域PM10、二氧化氮平均濃度較2019年春節同期分別下降13.3%、22.6%。”賀克斌說，但由於我國北方冬季取暖和重汙染行業相對集中，“排放方麵大家有一些沒注意到的情況”。
賀克斌認為，從采暖看，由於大量務工人員回鄉，居民采暖需求增長，雖然部分農村已完成了煤改氣、煤改電，但還有1000多萬戶用煤取暖，一噸散煤燃燒排放的汙染物相當於電廠燃煤排放汙染物的15倍以上。從工業看，目前停工的企業主要集中在加工業、輕工業，而工業大氣汙染物排放的主要來源，集中在高汙染、高能耗的資源型行業，如火電、鋼鐵、焦化、玻璃、耐火材料、石油化工等，這些行業往往存在不可中斷的生產工序，需常年運轉。
有關部門公布的主要工業產品產量數據顯示，今年春節期間，全國鋼鐵產量較春節前小幅下降，日均鐵水產量降幅約2%，但總體產量仍高於去年同期0.6%，北方地區除個別企業因所在村莊發現疫情停產外，其餘企業減產幅度不大。相關行業協會數據顯示，河北省鋼鐵企業高爐開工率略高於去年，有色金屬行業產量較年前有小幅波動，總體基本無變化，平板玻璃和焦炭產量、原油加工量保持平穩。
賀克斌說，數據顯示，在京津冀及周邊地區，秋冬季汙染源占比高達2/3的工業和采暖所排放的大氣汙染物並未實質性下降，這些排放源也是該區域的基礎排放量，大氣汙染排放量並未“傷筋動骨”，當氣象條件不利導致環境容量下降時，基礎排放量未變就會超出環境容量而出現重汙染過程。
堅持區域治理“一盤棋”聯防聯控
對於煙花爆竹，多地出台禁放規定，元宵節期間出現汙染天與煙花爆竹有關係嗎？
中國環境監測總站大氣室主任唐桂剛說，多地出台的煙花爆竹禁限放規定，從效果上看是非常顯著的。今年除夕19時至初一6時，京津冀及周邊地區城市PM2.5、PM10平均濃度與去年相比分別下降了13.7%、33.8%。但各地禁限放措施主要集中在主城區或主幹道周邊，大量農村地區和城鄉接合部沒有提出禁限放要求，導致春節及元宵節期間煙花爆竹燃放量仍然較大、較集中，對空氣質量影響較為明顯。
監測數據顯示，今年春節期間，京津冀及周邊區域內縣城與各市城區相比，區域PM2.5濃度峰值偏高幅度達61%。今年元宵節期間，疊加不利氣象條件及煙花爆竹燃放影響，太原、邯鄲、石家莊等8個城市PM2.5濃度達到重度汙染水平。北京PM2.5峰值期間，煙花爆竹特征組分鉀離子、鎂離子較平時濃度上升了32.8倍、30.7倍。受不利氣象條件影響，元宵節煙花爆竹燃放產生的汙染物還存在明顯滯留情況，正月十六白天PM2.5中的鉀離子等仍較平時濃度高出10倍左右。
中央氣象台首席預報員桂海林說，這次汙染過程起始於2月7—8日，汙染首先在河北南部、山東北部等地開始累積發展，空氣質量達到中至重度汙染水平。8日午後開始，受偏南風及地形影響，區域南部的汙染物向北匯集，北京、天津及唐山、廊坊、保定等城市發生氣象輻合，汙染物濃度快速攀升，這是由於南部城市持續傳輸的結果。9—10日，河南、山東及河北部分城市空氣質量好轉，但北京和天津及周邊城市是汙染物積聚區，成為汙染最重的城市。
“雖然春節放假和疫情控製期間，各類汙染源排放量和排放強度下降，但受特別不利氣象條件影響，大部分城市排放的汙染物向少數幾個城市積聚，使這幾個城市的大氣汙染物承載量遠超環境容量，發生重汙染，北京、天津等城市目前就是這種狀況。”賀克斌說，因此，京津冀及周邊地區各城市要有“一盤棋”思想，堅持聯防聯控聯治，持續開展能源、產業、交通和用地的結構調整，強化汙染排放控製，不斷改善環境空氣質量。（記者 李 禾）
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數據來源：中國環境監測總站、中國氣象數據網
大氣觀測和研究結果顯示，近期不利氣象條件導致環境容量大幅減小。雖然社會活動處於較低水平，但大氣汙染物排放量仍然超過環境容量2倍以上，這是近期霧霾頻發的主要原因。
今年春節以來，京津冀及周邊地區已經多次出現重汙染天氣過程，2月12—13日，北京等多個城市空氣質量狀況為重度汙染，首要汙染物是細顆粒物（PM2.5）。汽車停駛、工廠停產，甚至連餐廳都不營業了，霧霾怎麽還在？
對此，中國工程院院士、清華大學環境學院院長賀克斌等專家就當前重汙染天氣成因、變化趨勢和應對措施等問題進行了解答。
大氣汙染物排放量仍超環境容量2倍多
春節以來，假期又逢疫情，社會活動水平很低，為何還有重汙染？
對此，中科院大氣物理所研究員王自發解釋稱，大氣汙染程度不但與排放有關，也與大氣環境容量有關。氣象條件好的時候，城市大氣環境容量大，反之環境容量小。今年春節以來，受假期和疫情影響，社會活動水平下降，京津冀及周邊“2+26”城市的PM2.5、二氧化硫、氮氧化物等主要汙染物排放量較秋冬季平均水平下降約20%—30%。
但同時，區域內頻繁出現長時間靜穩、強逆溫、高濕的不利氣象條件，平均風速整體低於2米/秒，相對濕度高於60%，大氣邊界層高度降低到300—500米，僅為正常情況下的1/2至1/3。京津冀中部、河南中部、山東西部等地多次出現大霧天氣，導致區域大氣環境容量比平時減少約50%。
大氣觀測和研究結果顯示，近期不利氣象條件導致環境容量大幅減小。雖然社會活動處於較低水平，但大氣汙染物排放量仍然超過環境容量2倍以上，這是近期霧霾頻發的主要原因。
王自發認為，從近10年的氣象觀測數據分析，京津冀及周邊“2+26”城市處於相同大氣流場中，有時這些城市同步處於不利的氣象條件下，大氣環境容量整體變低。這種現象有時發生在局部，如河南北部城市、河北太行山前城市、北京和天津周邊城市等，此時就稱為發生了“氣象輻合”現象，即各城市排放的大氣汙染物向輻合中心積聚。哪裏發生氣象輻合，哪裏就成為汙染物積聚區，導致該區域出現重汙染。今年春節期間，北京和天津等周邊城市就發生了氣象輻合，出現了重汙染，因此，北京和天津的市民感覺“我們這裏幾乎什麽都停了怎麽還有重汙染”。河南、山東等省份的城市空氣質量卻持續優良，那裏的公眾感覺到企業、汽車、建築工地停下來，還真就沒有汙染了。
“這次持續到13日的重汙染天氣過程中，氣象輻合又發生在北京、天津及周邊，目前京津冀地區隻有5個城市出現重汙染，其他城市均保持優良或輕中度汙染。”王自發說。
工業大氣汙染物排放並未“傷筋動骨”
目前，在京津冀及周邊地區，剛開始部分複工。很多人奇怪，車停了、工地停了、企業停了，排放怎麽還會超環境容量？
交通運輸部規劃研究院環境所所長徐洪磊說，京津冀及周邊地區交通流量確實大幅下降。交通量觀測數據顯示，春節期間，京津冀及周邊地區，公路貨車和客車流量較平時分別下降了77%和39%。粗略估算，受疫情影響，春節假期後，區域內交通運輸產生的汙染排放量至少下降4成以上。
從生態環境部監測站點數據分析，2月10—11日，隨著複工複產，城市內和城際間的交通流量又開始有明顯增加。徐洪磊說，機動車排放的氮氧化物仍是區域大氣汙染的主要成因之一，這也得到了觀測數據的科學驗證。雖然每次霧霾的主要成因和各排放源貢獻占比會有不同，但就區域大氣汙染成因而言，不能因為車流量減少就認定其排放的汙染物與霧霾沒有關係。
“確實，大部分工地都停工了，車流量大幅下降，餐飲服務業、勞動密集型輕工業等行業也大部分停工，這類企業汙染排放大幅降低。這些從監測數據上也能體現出來。今年除夕至正月十五，區域PM10、二氧化氮平均濃度較2019年春節同期分別下降13.3%、22.6%。”賀克斌說，但由於我國北方冬季取暖和重汙染行業相對集中，“排放方麵大家有一些沒注意到的情況”。
賀克斌認為，從采暖看，由於大量務工人員回鄉，居民采暖需求增長，雖然部分農村已完成了煤改氣、煤改電，但還有1000多萬戶用煤取暖，一噸散煤燃燒排放的汙染物相當於電廠燃煤排放汙染物的15倍以上。從工業看，目前停工的企業主要集中在加工業、輕工業，而工業大氣汙染物排放的主要來源，集中在高汙染、高能耗的資源型行業，如火電、鋼鐵、焦化、玻璃、耐火材料、石油化工等，這些行業往往存在不可中斷的生產工序，需常年運轉。
有關部門公布的主要工業產品產量數據顯示，今年春節期間，全國鋼鐵產量較春節前小幅下降，日均鐵水產量降幅約2%，但總體產量仍高於去年同期0.6%，北方地區除個別企業因所在村莊發現疫情停產外，其餘企業減產幅度不大。相關行業協會數據顯示，河北省鋼鐵企業高爐開工率略高於去年，有色金屬行業產量較年前有小幅波動，總體基本無變化，平板玻璃和焦炭產量、原油加工量保持平穩。
賀克斌說，數據顯示，在京津冀及周邊地區，秋冬季汙染源占比高達2/3的工業和采暖所排放的大氣汙染物並未實質性下降，這些排放源也是該區域的基礎排放量，大氣汙染排放量並未“傷筋動骨”，當氣象條件不利導致環境容量下降時，基礎排放量未變就會超出環境容量而出現重汙染過程。
堅持區域治理“一盤棋”聯防聯控
對於煙花爆竹，多地出台禁放規定，元宵節期間出現汙染天與煙花爆竹有關係嗎？
中國環境監測總站大氣室主任唐桂剛說，多地出台的煙花爆竹禁限放規定，從效果上看是非常顯著的。今年除夕19時至初一6時，京津冀及周邊地區城市PM2.5、PM10平均濃度與去年相比分別下降了13.7%、33.8%。但各地禁限放措施主要集中在主城區或主幹道周邊，大量農村地區和城鄉接合部沒有提出禁限放要求，導致春節及元宵節期間煙花爆竹燃放量仍然較大、較集中，對空氣質量影響較為明顯。
監測數據顯示，今年春節期間，京津冀及周邊區域內縣城與各市城區相比，區域PM2.5濃度峰值偏高幅度達61%。今年元宵節期間，疊加不利氣象條件及煙花爆竹燃放影響，太原、邯鄲、石家莊等8個城市PM2.5濃度達到重度汙染水平。北京PM2.5峰值期間，煙花爆竹特征組分鉀離子、鎂離子較平時濃度上升了32.8倍、30.7倍。受不利氣象條件影響，元宵節煙花爆竹燃放產生的汙染物還存在明顯滯留情況，正月十六白天PM2.5中的鉀離子等仍較平時濃度高出10倍左右。
中央氣象台首席預報員桂海林說，這次汙染過程起始於2月7—8日，汙染首先在河北南部、山東北部等地開始累積發展，空氣質量達到中至重度汙染水平。8日午後開始，受偏南風及地形影響，區域南部的汙染物向北匯集，北京、天津及唐山、廊坊、保定等城市發生氣象輻合，汙染物濃度快速攀升，這是由於南部城市持續傳輸的結果。9—10日，河南、山東及河北部分城市空氣質量好轉，但北京和天津及周邊城市是汙染物積聚區，成為汙染最重的城市。
“雖然春節放假和疫情控製期間，各類汙染源排放量和排放強度下降，但受特別不利氣象條件影響，大部分城市排放的汙染物向少數幾個城市積聚，使這幾個城市的大氣汙染物承載量遠超環境容量，發生重汙染，北京、天津等城市目前就是這種狀況。”賀克斌說，因此，京津冀及周邊地區各城市要有“一盤棋”思想，堅持聯防聯控聯治，持續開展能源、產業、交通和用地的結構調整，強化汙染排放控製，不斷改善環境空氣質量。（記者 李 禾）
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