中國科學(xué)院發(fā)布大氣灰霾研究進(jìn)展 全國空氣質(zhì)量總體向好
相對(duì)于倫敦的煙霧污染、美國洛杉磯機(jī)動(dòng)車尾氣導(dǎo)致的光化學(xué)煙霧污染等其他國家單一類型的大氣污染歷史，當(dāng)前，我國尤其是京津冀地區(qū)的污染呈現(xiàn)典型的重度復(fù)合大氣污染格局，煤煙因素居首，工業(yè)排放、機(jī)動(dòng)車、農(nóng)業(yè)排放等多類型污染、高負(fù)荷共存。
昨天，中科院通報(bào)大氣灰霾相關(guān)研究進(jìn)展，中科院區(qū)域大氣環(huán)境研究卓越創(chuàng)新中心首席科學(xué)家賀泓研究員指出，從趨勢(shì)上說，全國空氣質(zhì)量總體向好，從根本上解決灰霾污染，仍需要一個(gè)長期過程，但重度污染的狀況有望在3至5年內(nèi)得到好轉(zhuǎn)。
霾從哪來?
尾氣造成二次污染是PM2.5重要來源
賀泓指出，為何重度污染天數(shù)降低，但市民卻沒有明顯感受不到大氣改善?賀泓說，這是因?yàn)樵诤芏啻髿馕廴臼录蓄w粒物濃度降低還遠(yuǎn)未達(dá)到能見度顯著改善的拐點(diǎn)。此外，我國中東部的部分地區(qū)秋冬季節(jié)大氣污染防控形勢(shì)依然嚴(yán)峻，觀測結(jié)果顯示2016年北京冬季PM2.5濃度與前三年相比沒有顯著降低。
賀泓說，PM2.5來源不僅能包括直接排放的污染顆粒，還包括二次生成的細(xì)顆粒物。比如對(duì)于機(jī)動(dòng)車排放，人們就有很多誤解。機(jī)動(dòng)車尾氣排放包含氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物和一次PM2.5等污染物，雖然尾氣中一次顆粒物濃度不高，但在大氣中反應(yīng)后產(chǎn)生大量二次顆粒物，成為城市PM2.5的重要來源之一。氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，除了產(chǎn)生二次有機(jī)氣溶膠以外，還會(huì)產(chǎn)生臭氧和羥基自由基等氧化劑，氧化劑可進(jìn)一步氧化二氧化硫、氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物，分別生成硫酸鹽、硝酸鹽和有機(jī)氣溶膠，造成二次顆粒物爆發(fā)增長。也就是說，機(jī)動(dòng)車尾氣排放不但自身直接排放污染顆粒，還能促進(jìn)工業(yè)污染物等二次生成污染顆粒。研究表明，在我國中東部地區(qū)二次顆粒物對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)率常常高達(dá)60%。
賀泓指出：“在北京重污染天實(shí)行的限號(hào)，可能有人質(zhì)疑是否對(duì)空氣質(zhì)量提升有作用。事實(shí)上，如果不限號(hào)，污染肯定更加嚴(yán)重。”發(fā)達(dá)國家的治理經(jīng)驗(yàn)表明，機(jī)動(dòng)車尾氣導(dǎo)致的光化學(xué)煙霧污染將是比灰霾污染更長期、更難治理的頑疾。除了加快新車排放標(biāo)準(zhǔn)的提升，加強(qiáng)在用車輛的監(jiān)控外，還應(yīng)實(shí)行尾氣凈化裝置的定期更換，這一點(diǎn)在我國還尚未推行。
此外，排放分擔(dān)率高的重型柴油車排放污染控制應(yīng)該放在目前重中之重的位置。港口城市應(yīng)加強(qiáng)船舶排放污染的控制。
近40年來京津冀年平均風(fēng)速減小近四成
出現(xiàn)以低風(fēng)速和逆溫為特征的不利氣象條件是霧霾形成的外因。氣象資料統(tǒng)計(jì)表明，近40年來京津冀年平均風(fēng)速逐年減小，減小幅度達(dá)37%，尤其對(duì)京津冀污染物擴(kuò)散有利的北風(fēng)頻次和風(fēng)速都顯著下降。
另外，排放到大氣中的PM2.5一定程度上會(huì)削弱到達(dá)地表的太陽光強(qiáng)度，導(dǎo)致地表溫度下降，而上層顆粒物中的吸光性物質(zhì)會(huì)提高該層大氣的溫度，從而形成下冷上熱的穩(wěn)定大氣結(jié)構(gòu)，空氣對(duì)流減弱，邊界層高度下降，進(jìn)一步加劇污染形成。“就好像屋子原來是6米高，卻變成了3米，污染物排放空間變小了。”
賀泓指出，我國現(xiàn)階段污染物排放總量的基數(shù)大，現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主，約占66%。近年來，機(jī)動(dòng)車、工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及生活排放強(qiáng)度顯著增加，導(dǎo)致各種復(fù)合污染加劇。我國產(chǎn)業(yè)布局相對(duì)集中，使得華北、東北、成渝、關(guān)中、珠三角、長三角的區(qū)域特征明顯，尤其是京津冀地區(qū)單位面積的能耗和排放量都是全球最高的區(qū)域，形成了目前“燃煤-工業(yè)排放-機(jī)動(dòng)車-農(nóng)業(yè)排放”多類型污染、高負(fù)荷共存的重度復(fù)合大氣污染類型，復(fù)合污染導(dǎo)致的環(huán)境容量下降很大程度上抵消了我們大氣污染控制的成效。
今后如何治?
13個(gè)低階煤清潔高效應(yīng)用項(xiàng)目年底建成運(yùn)行
“污染是病，有病就要治”，中科院山西煤炭化學(xué)研究所所長王建國指出，我國的能源形勢(shì)尤為嚴(yán)峻，石油、天然氣資源匱乏，煤炭儲(chǔ)量相對(duì)豐富。
目前，低階煤占我國煤炭資源的一半以上。但由于低階煤水含量高，直接燃燒或氣化效率低、且現(xiàn)有技術(shù)無法充分利用其資源價(jià)值，導(dǎo)致了煤炭資源的巨大浪費(fèi)，也造成了更大污染。
中科院2012年2月啟動(dòng)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)“低階煤清潔高效梯級(jí)利用關(guān)鍵技術(shù)與示范”，形成了低階煤清潔、高效梯級(jí)利用的整體解決方案，將使得硫、硝和重金屬等污染物排放降低，二氧化碳減排。
王建國透露，首批13個(gè)工業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目將在明年年底前建成運(yùn)行。
一線大城市應(yīng)把尾氣污染控制放在突出位置
據(jù)中科院大氣物理研究所研究員王自發(fā)介紹，中國科學(xué)院研發(fā)了世界上首個(gè)空氣質(zhì)量多模式集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)，為北京奧運(yùn)、上海世博、北京APEC、9.3閱兵及G20峰會(huì)等重大活動(dòng)空氣質(zhì)量保障。所發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)直接支撐了國家重污染天氣預(yù)報(bào)預(yù)警體系建設(shè)，系統(tǒng)已在中國環(huán)境監(jiān)測總站國家環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警中心，京津冀、長三角和珠三角區(qū)域中心、13個(gè)省(直轄市)、6個(gè)副省級(jí)城市投入業(yè)務(wù)運(yùn)行，支撐了歷次紅色和橙色預(yù)警的發(fā)布，準(zhǔn)確預(yù)報(bào)了自2013年以來京津冀的秋冬季歷次重污染過程，包括起始時(shí)間、變化趨勢(shì)和污染程度。
王自發(fā)說，具體到每次灰霾，成因不盡相同。中科院研究團(tuán)隊(duì)對(duì)灰霾的成因作出分析，提供預(yù)警模型，在發(fā)出重污染預(yù)警后，監(jiān)管部門可以有針對(duì)性地采取措施，削減相關(guān)污染源排放。
此外，“治理灰霾需要加強(qiáng)針對(duì)性，力爭精準(zhǔn)治霾，以最小的經(jīng)濟(jì)代價(jià)獲得最大的空氣質(zhì)量改善效果。”賀泓建議，發(fā)揮科技支撐作用，加強(qiáng)多污染物的協(xié)同減排;加大秋冬季大氣污染防治力度，大力防控農(nóng)村和城鄉(xiāng)結(jié)合部散煤和秸稈燃燒導(dǎo)致的季節(jié)性霾污染;一線大城市應(yīng)把機(jī)動(dòng)車尾氣污染控制放在突出位置，城郊鄉(xiāng)村重點(diǎn)治理“小散亂污”企業(yè)。
