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涨姿势|雾霾从哪来!中科院权威解答!

2017-3-24 20:02| 发布者: 好空气网| 查看: 989| 评论: 0

摘要: 不久前,中科院发布了关于雾霾成因与控制的专项研究成果,该研究主要聚焦城市群,分析雾霾形成的原因,以便为控制雾霾污染提供科学可行的技术和政策解决方案。


不久前,中科院发布了关于雾霾成因与控制的专项研究成果,该研究主要聚焦城市群,分析雾霾形成的原因,以便为控制雾霾污染提供科学可行的技术和政策解决方案。



霾从哪来


科研人员早已确认,北京PM2.5主要排放源为燃煤、机动车。北京年平均PM2.5排放中,燃煤占26%,机动车19%,餐饮11%,工业10%,这些污染物都和人类的生产和生活活动息息相关。


中科院研究员王跃思说,以北京为例,周边的工业燃煤污染或是秸秆燃烧的烟羽在特定气象条件下传输扩散到城市上空,就像在城市上空加了一个“盖子”。城市内的机动车排放等污染物随后在“盖子”下面不断累积、相互作用,产生二次污染物,造成“1+1>2”的大气污染效果。


例如:北京机动车NOx排放造成的危害远非生成了无机硝酸盐,更可怕的是生成了大量的含氮有机颗粒物。白天生成的硝酸盐夜间在高浓度SO2和硫酸盐的作用下向致癌物亚硝酸盐转化。研究表明,在我国中东部地区二次颗粒物对PM2.5的贡献率常高达60%,在成霾时二次颗粒物所占比例往往更高。



气象条件抵消治霾效果


气象资料统计显示,近40年来京津冀年平均风速逐年减小,减小幅度达37%,尤其对京津冀污染物消散有利的北风频次和风速都显著下降。贺泓说,出现以低风速和逆温为特征的不利气象条件,是灰霾形成的外因。


天气原因主要包括静风稳定天气加上高湿、混合层薄、逆温强度大等气象条件。受低压辐合或均压场的影响,天气系统较弱,近地面大气稳定,风速较小,并以弱偏南风为主,湿度较大,且逆温层厚度大(500m-1km)、强度强(逆温温差5~10℃),进一步阻碍了空气对流,导致区域和局地排放的污染物迅速累积,空气污染严重。


如果把京津冀地区比作一个房间,这个房间并不通透,只有一面有窗。随着全球气候变暖,冬季的风越来越少,灰霾吹不散,只好在当地“徘徊”。


不仅风少了,“屋顶”的层高也在变低。贺泓介绍,大气中的PM2.5一定程度上会削弱到达地表的太阳光强度,导致地表温度下降,而上层颗粒物中的消光性物质会提高该层大气的温度,从而形成下冷上热的稳定大气结构,空气对流减弱,边界层高度下降,进一步加剧污染形成。


对于近年秋冬季大气重度污染天气多发情况,王跃思说,偏南风多、偏北风少、寒潮更少,导致华北区30%至40%,部分抵消了污染源减排的效果。 



治理方案


近几十年,细颗粒物、二氧化硫、氮氧化合物、挥发性有机物、氨等排放量大幅增加且高密度集中在城市为中心的区域,是我国重点城市群大气污染频发的根源。


源头减排仍应是我国治理大气污染的重中之重。王跃思说,我国灰霾防治问题涉及产业结构、能源结构和控制技术与社会经济成本等诸多问题,在短时间内较难实现产业和能源结构的重大调整,因此空气质量根本转变还需一个较长过程。


“治理灰霾需要加强针对性,力争精准治霾,以最小的经济代价获得最大的空气质量改善效果。”贺泓建议,发挥科技支撑作用,加强多污染物的协同减排;加大秋冬季大气污染防治力度,大力防控农村和城乡接合部散煤和秸秆燃烧导致的季节性霾污染;一线大城市应把机动车尾气污染控制放在突出位置,城郊乡村重点治理“小散乱污”企业。


王自发说,具体到每次灰霾,成因不尽相同。中科院研究团队对灰霾的成因作出分析,提供预警模型,在发出重污染预警后,监管部门可以有针对性地采取措施,削减相关污染源排放。





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