彙集兩千專家智慧,基本破解京津冀及周邊地區霧霾成因!

近日,京津冀及周邊地區遭遇新一輪空氣汙染,多數城市空氣質量為重度汙染或是嚴重汙染。

彙集兩千專家智慧,基本破解京津冀及周邊地區霧霾成因!

那麼,京津冀及周邊地區的霧霾是如何形成的呢?根據國家大氣公關聯合中心發佈的最新消息,從2017年4月以來,我國彙集國內2000多名環境科學、大氣科學、氣象科學以及行業治理等方面的優秀科學家和一線科研工作者,開展大氣重汙染成因與治理攻關項目,目前已基本破解京津冀及周邊地區大氣重汙染的成因!

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主要是五個方面的原因:

(1)硝酸鹽是PM2.5中最主要的二次無機組分

2017–2018年採暖季期間(11月15日-次年3月15日),京津冀及周邊地區大氣汙染傳輸通道城市(“2+26”城市)PM2.5的平均濃度為85微克/立方米,其中有機物、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽等主要組分的佔比分別為28%、19%、12%和11%,揭示京津冀大氣PM2.5化學特徵中,硝酸鹽已經超過硫酸鹽成為最主要的二次無機組分。

(2)環境容量不足是大氣重汙染形成的主因

京津冀及周邊地區偏重的產業結構、以煤為主的能源結構、以公路為主的交通結構,導致單位國土面積煤炭消費量是全國平均水平的4倍,鋼鐵、焦炭、玻璃、原料藥等產量均佔全國40%以上,大宗物料80%依靠柴油貨車運輸。在“2+26”城市PM2.5年均濃度達標(35微克/立方米)約束下,一次PM2.5、NOx、VOCs及NH3等汙染物排放量仍遠超環境容量。

(3)不利氣象條件是大氣重汙染形成的誘因

京津冀及周邊地區位於太行山東側“背風坡”和燕山南側的半封閉地形中,削弱了該地區秋冬季盛行西北季風的作用,同時受中層暖蓋的影響,“弱風區”特徵明顯,汙染物擴散條件較差。在當前高強度的汙染物排放背景下,一旦出現近地面風速小於2米/秒、相對溼度高於60%、邊界層高度低於500米、逆溫等不利氣象條件,極容易產生本地積累型汙染。

(4)大氣氧化驅動的二次轉化是空氣汙染爆發式增長的動力

PM2.5中的有機物來自一次排放和揮發性有機物(VOCs)的二次轉化,其中二次有機顆粒物在PM2.5有機物中約佔30%–50%,高溼條件下其生成速率顯著升高。以硝酸鹽為例,受NOx的氣相氧化驅動,日間羥基自由基氧化貢獻約70%–90%,夜間硝基自由基氧化貢獻約10%–30%。

(5)汙染物本地積累、區域傳輸和二次轉化綜合作用導致霧霾形成

2017年10月至2019年3月初的秋冬季期間,京津冀及周邊地區共出現23次區域重汙染過程。對23次汙染過程的精細化定量化分析表明,每次汙染過程都可以解釋為汙染物本地積累、區域傳輸和二次轉化綜合作用的結果。


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