“本周天津?qū)⒂瓉韮纱戊F霾，一次持續(xù)兩天半，一次持續(xù)四天。”2015年最后一周，天津市氣象局的這則霧霾預(yù)報(bào)被很多網(wǎng)友轉(zhuǎn)發(fā)。不少人感慨，這沒霾的半天，可得多喘幾口氣。
2015年入冬以來，霧霾肆虐京津冀及周邊地區(qū)，“核霧染”“火電廠脫硫‘打折’導(dǎo)致霧霾”等各種說法甚囂塵上。近期重霾究竟從何而來？記者采訪了多位專家。
高污染、高排放的重化工業(yè)占半壁河山
京津冀大氣污染物排放總量，超過環(huán)境容量一倍以上
專家們表示，霧霾成因復(fù)雜，但來源基本清楚。全國(guó)人大法工委副主任張榮順在2015年底召開的《大氣污染防治法》實(shí)施座談會(huì)上表示，《大氣污染防治法》第四章共有5節(jié)，分別為“燃煤和其他能源污染防治”“工業(yè)污染防治”“機(jī)動(dòng)車船等污染防治”“揚(yáng)塵污染防治”“農(nóng)業(yè)和其他污染防治”，這些有針對(duì)性的措施，實(shí)際上已經(jīng)把霧霾的來源說明白了。
不過，一些網(wǎng)友仍然對(duì)霧霾經(jīng)常來襲感到不解：“以前也燒秸稈，天依舊藍(lán)；以前也吃烤串，天依舊藍(lán)；以前……”
記者采訪的多位專家強(qiáng)調(diào)，“高強(qiáng)度排放”是導(dǎo)致霧霾的根本原因。工業(yè)與信息化部總工程師張峰表示，工業(yè)是資源消耗、污染物排放重點(diǎn)領(lǐng)域，工業(yè)排放的煙粉塵、二氧化硫、氮氧化物分別占全國(guó)排放總量的90%、70%、85%。在京津冀區(qū)域，二氧化硫、氮氧化物等主要大氣污染物排放總量已經(jīng)超過環(huán)境容量的一倍以上。高排放長(zhǎng)期累積，區(qū)域環(huán)境狀況已經(jīng)和“從前”不可同日而語(yǔ)，擴(kuò)散條件稍有不利，霧霾馬上到來。
根據(jù)京津冀地區(qū)戰(zhàn)略環(huán)評(píng)項(xiàng)目組初步研究結(jié)果，2014年，京津冀地區(qū)以不足全國(guó)2.25%的國(guó)土面積，創(chuàng)造了6.6萬(wàn)億元的GDP，占全國(guó)GDP總量的10.4%。單位國(guó)土面積的GDP產(chǎn)出是全國(guó)平均水平的4.64倍。
令人憂心的是，支撐這一高強(qiáng)度增長(zhǎng)的，主要是高污染、高排放的重化工業(yè)。京津冀地區(qū)戰(zhàn)略環(huán)評(píng)項(xiàng)目組研究表明，近10多年，京津冀區(qū)域能源重化工業(yè)的比重大幅度提高，幾乎占到整個(gè)工業(yè)部門產(chǎn)值的半壁江山。2013年京津冀地區(qū)能源重化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值總計(jì)4.4萬(wàn)億元，占全國(guó)的11.8%；其中煤炭、鋼鐵、電力產(chǎn)值在全國(guó)的占比分別達(dá)12%、23%和13%。
重化工業(yè)的發(fā)展，給大氣環(huán)境帶來了難以承受的沉重負(fù)擔(dān)。中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院副院長(zhǎng)柴發(fā)合表示，鋼鐵、水泥等工廠直接排放顆粒物，生成PM2.5，一些工廠排放二氧化硫、揮發(fā)性有機(jī)物等，經(jīng)過復(fù)雜化學(xué)變化，最終也成了PM2.5。
作為京津冀地區(qū)重要的工業(yè)城市，河北唐山市很有代表性。以冶金、煤礦、建材、化工等高能耗、高排污的重工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以及以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)，使得唐山的大氣污染比較嚴(yán)重。僅冶金行業(yè)對(duì)唐山市PM2.5全年的平均貢獻(xiàn)率，就達(dá)20%。
冬季燃煤對(duì)PM2.5污染貢獻(xiàn)率超過1/3
在保定等地，散燒煤的污染排放量與工業(yè)排放相當(dāng)
《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》實(shí)施兩年多來，京津冀地區(qū)PM2.5平均濃度不斷下降。然而，2015年入冬后不時(shí)襲來的空氣重污染過程，讓人們感受到治理的艱巨與復(fù)雜。
要采取最精準(zhǔn)的措施，污染源解析是基礎(chǔ)。這兩年，京津冀地區(qū)各城市紛紛開展源解析，取得一些成果。北京源解析結(jié)果顯示，在本地PM2.5污染中，機(jī)動(dòng)車、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)為主要來源，占比分別為31.1%、22.4%、18.1%；天津在本地污染貢獻(xiàn)中，揚(yáng)塵、燃煤、機(jī)動(dòng)車為主要來源，分別占30%、27%、20%。而河北除省會(huì)石家莊外，其他城市PM2.5主要來源幾乎清一色為燃煤，廊坊燃煤源占比甚至超過了50%。
“到冬季，燃煤對(duì)京津冀PM2.5污染貢獻(xiàn)率在1/3以上。”中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院副院長(zhǎng)柴發(fā)合認(rèn)為，燃煤污染已經(jīng)成為京津冀乃至華北地區(qū)“最大的痛”！
在近期空氣重污染應(yīng)急狀態(tài)下，環(huán)境保護(hù)部組織專家對(duì)污染源進(jìn)行細(xì)致解析，結(jié)果同樣表明：燃煤是最大的污染源。在北京采取空氣重污染紅色預(yù)警措施的過程中，京津冀區(qū)域聯(lián)動(dòng)，工業(yè)企業(yè)停產(chǎn)限產(chǎn)、機(jī)動(dòng)車單雙號(hào)停駛措施同步實(shí)施。仔細(xì)分析減排結(jié)果，環(huán)境保護(hù)部重污染天氣應(yīng)急小組的專家們發(fā)現(xiàn)，二氧化硫的削減量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于氮氧化物等污染物。“二氧化硫排放降幅不明顯，說明區(qū)域燃煤量尤其是散煤燃燒削減很困難。”中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究員王自發(fā)說。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，除北京、天津外，華北地區(qū)煤炭在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比近90%，遠(yuǎn)超全國(guó)平均水平。京津冀區(qū)域每年燃煤消耗量為4億噸，占全國(guó)的1/10；京津冀加上山東的煤炭消耗量更是高達(dá)10億噸，占全國(guó)的1/4。
2011年以來，我國(guó)發(fā)布實(shí)施了嚴(yán)格的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，占燃煤總量半壁江山的電廠排污得到有效控制。但與此同時(shí)，散燒煤治理情況卻極不樂觀，散燒煤燃燒效率遠(yuǎn)低于大型火電廠，污染物基本上都未經(jīng)處理，對(duì)大氣環(huán)境危害巨大。
中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院大氣環(huán)境研究所所長(zhǎng)孟凡的研究團(tuán)隊(duì)曾對(duì)北京郊區(qū)及河北保定進(jìn)行入戶調(diào)查，結(jié)果表明，當(dāng)?shù)厣旱奈廴九欧帕可踔僚c工業(yè)排放相當(dāng)。環(huán)保部近期在督查中也發(fā)現(xiàn)，北京市在售散煤煤質(zhì)超標(biāo)率為22.2%，天津市超標(biāo)率為26.7%，河北省唐山、廊坊、保定、滄州4市平均超標(biāo)率為37.5%，散燒煤污染問題突出。
柴發(fā)合表示，燃煤散燒，包括原煤散燒和中小鍋爐排放，已經(jīng)成為京津冀大氣污染的主要來源。未來，燃煤散燒應(yīng)當(dāng)作為防控的重點(diǎn)，在調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、優(yōu)化能源使用方式、推廣清潔煤技術(shù)等方面，需要好好做些工作。
北京市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心主任張大偉說，北京地區(qū)發(fā)生的重污染，一般不會(huì)是單獨(dú)的，周邊區(qū)域都會(huì)伴有大范圍重污染的同步性特征。而在重污染過程中，特別是PM2.5濃度快速爬升階段，燃煤影響顯著，有60%的污染都是燃煤貢獻(xiàn)的，這不僅包括本地的燃煤污染，也包括周邊的燃煤污染傳輸。當(dāng)濃度上升至一定程度，到了積累階段，機(jī)動(dòng)車二次轉(zhuǎn)化則會(huì)進(jìn)一步加重污染程度。
超強(qiáng)厄爾尼諾帶來不利氣象條件
逆溫層像被子罩在上空，大氣污染物吹不走，也不能向空中垂直擴(kuò)散
近幾年冬季，京津冀等地常有霧霾，為什么這個(gè)冬季顯得尤為嚴(yán)重？中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心分析認(rèn)為，近期華北、黃淮、東北地區(qū)霧霾天氣頻發(fā)，與不利氣象條件也有較大關(guān)系，大氣污染物的水平擴(kuò)散和垂直擴(kuò)散條件都比較差，成為幫兇。
水平擴(kuò)散主要看風(fēng)速大小，如果風(fēng)比較小，污染物就不易被吹散。2015年11月至12月，京津冀等地平均風(fēng)速小、小風(fēng)(風(fēng)速≤2米/秒)日數(shù)多。國(guó)家氣候中心氣候監(jiān)測(cè)室高級(jí)工程師周兵介紹，這兩個(gè)月，京津冀地區(qū)平均風(fēng)速為1.8米/秒，為1961年以來歷史同期第五小；小風(fēng)日數(shù)有44天，為歷史同期第四多。其中，北京平均風(fēng)速1.7米/秒，為歷史同期第一小；小風(fēng)日數(shù)47天，為歷史同期第一多。
“大氣污染物除了水平擴(kuò)散，還能向天空垂直擴(kuò)散，垂直擴(kuò)散能力受‘混合層’高度的影響。混合層高度是指近地層大氣湍流混合所能達(dá)到的高度，它主要取決于大氣穩(wěn)定度和風(fēng)的大小，穩(wěn)定度越高、風(fēng)越小，混合層高度越低。”中國(guó)氣象局環(huán)境氣象中心首席預(yù)報(bào)員馬學(xué)款說，當(dāng)大氣層結(jié)不穩(wěn)定的時(shí)候，其溫度的垂直分布是上低下高。冷空氣的密度要比暖空氣的大，近地面空氣溫度高、質(zhì)量輕，就會(huì)向上流動(dòng)，出現(xiàn)大氣的垂直運(yùn)動(dòng)和上下交換，對(duì)污染物的垂直擴(kuò)散比較有利。反之，如果大氣層結(jié)穩(wěn)定，氣溫呈現(xiàn)下低上高的狀態(tài)，即出現(xiàn)“逆溫層”的時(shí)候，它就像被子一樣覆蓋在近地面，阻礙空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)，使混合層高度降低至幾百米甚至幾十米，導(dǎo)致污染物的擴(kuò)散受到抑制。去年11月到12月，京津冀等地大氣逆溫現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)，尤其是在夜間。
國(guó)家氣候中心高級(jí)工程師朱蓉分析指出，在逆溫層的壓制下，2015年11月27日—12月1日，北京市大氣環(huán)境容量比近10年同期偏小86%，平均混合層高度僅為124米。大氣污染物在水平和垂直方向均無(wú)法擴(kuò)散，不斷累積，空氣質(zhì)量出現(xiàn)連續(xù)3天嚴(yán)重污染和1天重度污染。
此外，2015年11月至12月，京津冀地區(qū)相對(duì)濕度73.1%，為歷史同期第一大。北京相對(duì)濕度70.1%，同樣為歷史同期第一大。濕度太大，容易造成大氣顆粒物吸濕增長(zhǎng)，污染物不易擴(kuò)散。
專家表示，近期我國(guó)中東部地區(qū)出現(xiàn)不利于大氣污染物擴(kuò)散的氣象條件，和超強(qiáng)厄爾尼諾事件存在一定關(guān)聯(lián)。
自2014年5月以來，太平洋東部和中部的熱帶海洋海水溫度異常持續(xù)變暖，發(fā)生超強(qiáng)厄爾尼諾事件，而且目前仍在持續(xù)發(fā)展。超強(qiáng)厄爾尼諾事件發(fā)生后，通過海洋和大氣的能量交換、相互作用，對(duì)包括我國(guó)在內(nèi)全球多地的天氣、氣候產(chǎn)生較大影響。
“超強(qiáng)厄爾尼諾事件進(jìn)入峰值期，熱帶印度洋出現(xiàn)暖海溫，在這些因素的作用下，西太平洋副熱帶高壓持續(xù)偏強(qiáng)、偏西，低緯度暖濕氣流向我國(guó)東部地區(qū)的輸送異常強(qiáng)，大氣濕度增加，為霧霾多發(fā)提供了濕度條件。”周兵指出，“另一方面，在超強(qiáng)厄爾尼諾事件的作用下，歐亞地區(qū)盛行東西向的緯向環(huán)流，西伯利亞高壓偏弱，造成東亞冬季風(fēng)整體偏弱，從高緯度地區(qū)南下的冷空氣活動(dòng)較弱，我國(guó)容易受靜穩(wěn)天氣影響，大氣污染物擴(kuò)散條件差，霧霾易多發(fā)。”
