【導語】國內首份關於中國PM2.5長距離傳輸規律的研究完成。
  環保部環境規劃院和中國科學院大氣物理研究所近日聯合完成《中國PM2.5跨省長距離傳輸特征數值模擬研究》(以下簡稱《研究》),分析了我國大氣PM2.5及其主要組分的跨省傳輸特征。
  “PM2.5作為影響我國大氣環境質量的首要污染物,呈現典型的區域性、複合型污染特征。當前以地方行政單元為主體、孤立的大氣污染防治模式已難以有效解決PM2.5污染問題。”環保部環境規劃院副院長兼總工程師王金南對21世紀經濟報道介紹。
  王金南指出,歐美等國家PM2.5污染控制歷程和我國重大賽會期間空氣質量保障經驗均表明,深入研究PM2.5及其主要化學組分的傳輸規律,併在此基礎上制定有針對性的控制措施,明確各行政主體責任,通過區域聯防聯控減少長距離傳輸,是控制區域PM2.5污染的有效途徑。
  環保部環境規劃院大氣環境部副主任雷宇對21世紀經濟報道指出,建議結合PM2.5長距離傳輸特征和31省區市之間的傳輸矩陣,科學制定“十三五”時期大氣總量減排和區域大氣污染防治策略。
  建議劃定2個國家級聯防聯控重點區域
  《研究》指出PM2.5空間輸送關係存在2個特征。首先是絕大部分省份PM2.5仍以本地源貢獻為主。全國31個省份中,除海南外,其餘30個省的本地源貢獻均接近或超過50%。
  “受排放空間分佈、氣象場等因素影響,各省份的城市本地源貢獻程度差異較大,長三角地區的城市PM2.5區域輸送顯著,本地貢獻相對較低,約50%;京津冀地區的城市區域輸送也較為顯著,本地貢獻約60%;受地形和氣象條件影響,成渝地區的城市外來源貢獻相對較小,約70%;內蒙古、黑龍江、新疆、西藏、青海等省份的城市,受外來源影響小,本地源貢獻接近或超過85%。”雷宇介紹。
  《研究》指出,我國PM2.5省際傳輸的第二個特征為部分重點區域的跨省傳輸影響大。如河北省對北京、天津、山東3省市PM2.5影響較大,對上述三省份PM2.5的濃度貢獻分別為24%、26%、12%,為京津冀地區PM2.5控制的關鍵省份。上海市超過50%的PM2.5為外來源貢獻,其中以江蘇和浙江對其影響最大,貢獻分別為27%、11%,因此改善上海市PM2.5污染現狀非常依賴於區域聯防聯控措施。
  “由模型結果可以發現,我國東部地區省際傳輸造成的PM2.5濃度升高較西部更為明顯。”王金南指出。
  環保部環境規劃院副研究員薛文博對21世紀經濟報道分析,如果把省際傳輸造成的PM2.5濃度升高大於或等於3.5微克/立方米,即《環境空氣質量標準GB3095-2012》中PM2.5年均濃度限值的1/10作為衡量省際傳輸貢獻是否顯著的標準,則作為PM2.5傳輸的來源,對受體省份PM2.5年均濃度超標有顯著貢獻的省份包括北京、天津、河北、山西、遼寧、江蘇、浙江、安徽、山東、河南、湖北、重慶、四川、貴州等14個省(自治區/直轄市)。
  同時,受傳輸影響較大的省份包括北京、天津、河北、山西、吉林、上海、江蘇、浙江、安徽、江西、山東、河南、湖北、湖南、重慶、四川等16個省(自治區/直轄市)。
  因此,《研究》提出,從控制PM2.5污染的角度出發,我國的以省為單位的區域聯防聯控區域需要根據兩個重要因素進行劃分:一是區域內的傳輸對受體省(自治區/直轄市)的PM2.5質量濃度有顯著貢獻;二是受體省(自治區/直轄市)的PM2.5質量濃度存在較高的超標風險。
  “基於以上兩點,建議我國在下一步大氣區域聯防聯控工作中,對聯防聯控的重點區域進行調整:劃定2個國家級聯防聯控重點區域,其中一個包括北京、天津、河北、上海、江蘇、浙江、山東、山西、河南、湖北、安徽等11個省市;另一個包括四川、重慶、貴州等3個省市。國家對這兩個區域大氣污染物減排目標提出更高要求。”王金南指出,建議由國家在區域層面統一協調影響PM2.5質量濃度的大氣污染物排放量削減目標,以減少區域傳輸對這兩個區域PM2.5污染的影響。
  建議統一建立全國範圍
  PM2.5化學組分監測
  分析網絡
  同時, 《研究》也分析了PM2.5的主要化學組分的傳輸特征。
  雷宇介紹,以硫酸鹽和硝酸鹽為主的二次無機氣溶膠是歐美國家針對PM2.5長距離傳輸的重點控制組分。所謂二次無機氣溶膠,就是指排放到大氣中的氣態無機污染物,主要包括SO2、NOx和NH3,發生化學反應形成新的大氣顆粒物。
  《研究》指出,二次無機氣溶膠占我國PM2.5質量濃度的比重超過1/3,減少SO2和NOX排放是降低PM2.5中硫酸鹽和硝酸鹽質量濃度的必要手段。
  “模擬表明,長距離傳輸對硫酸鹽和硝酸鹽的貢獻遠大於一次顆粒物。”薛文博介紹,對於我國31個省(自治區/直轄市)的一次顆粒物,來自本省的平均貢獻率為69%;而對於硫酸鹽和硝酸鹽,來自本省的平均貢獻率分別為48%和39%,均低於50%。因此,每個省份PM2.5中硫酸鹽和硝酸鹽質量濃度的下降,都在更大的程度上依賴其他省份SO2和NOX排放的削減。
  雷宇指出,由於不同組分在長距離傳輸特征上存在區別,在以PM2.5濃度達標為導向的空氣質量管理中,需要對不同污染物減排目標的制定和管理主體上進行區分:在各個地區PM2.5質量濃度目標的基礎上,區域SO2和NOX減排目標更多地需要由國家統籌,一次PM2.5的減排目標可以更多地由各個省(自治區/直轄市)進行管理。
  “為了有效降低區域硫酸鹽和硝酸鹽濃度,為在2030年前後全國大部分城市實現PM2.5達標提供基礎條件,對於上文提到的兩個重點區域,SO2和NOX的減排幅度需提高到每個五年計劃30%左右。”薛文博建議。
  王金南指出,初步分析表明,如果維持現有的污染物排放分佈和比例,對SO2和NOX排放量同時進行40%的削減,針對京津冀區域而言,NOX減排造成的PM2.5濃度下降效果強於SO2減排造成的PM2.5濃度下降效果;江蘇、安徽等地減排對減少長距離硝酸鹽傳輸的效果更好,而京津冀本地的減排對減少硫酸鹽則更有利。
  王金南透露,下一步將擴大分析範圍,結合“十三五”空氣質量目標,通過模型方法分析PM2.5不同組分的區域傳輸特征,進而優化SO2和NOX等污染物的省級減排目標分配方案,為“十三五”主要大氣污染物總量減排目標的設置提供科學支撐和依據。
  環保部環境規劃院副總工程師楊金田對21世紀經濟報道分析,建議統一建立全國範圍PM2.5化學組分監測分析網絡,為PM2.5長距離傳輸的控制政策提供支持。
  “美國的CASTNET監測網絡和歐洲EMEP監測網絡針對PM2.5中的組分進行了長達數十年的監測分析,在此基礎上評估SO2、NOX等污染物減排對PM2.5中相應化學組分的影響。”楊金田指出,“我國亟需在現有的用於評估城市環境空氣質量的監測網絡之外,建立用於監測區域PM2.5化學組分,並評估長距離傳輸影響的監測網絡,對我國PM2.5濃度長期持續下降,並最終實現達標提供科學支持。”(記者 王爾德)
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