地理科普 | 《中国雾霾说明书》

本文经微信公众号星球研究所授权转载

雾霾不断消散，又不断重来

关于它的信息也纷繁复杂

令人疑惑连连

本文中我们用了近万字、73张图

试图全面呈现它的成因及解密之道

全面呈现这场涉及每个人的

对流层保卫战

伟大的对流层

平均厚度约10千米

几乎所有的人类活动

都在这里完成

这是我们一生中

无可替代的生存空间

（国际空间站拍摄的大气层，对流层是最靠近地面的一层，图片来源@NASA）

▼

然而

工业时代以来

我们的对流层

却变得越发浑浊

到了2013年

全年平均35.9天里

北京的对流层

是这样的

（请横屏观看，大霾下的北京，近处可见国贸CBD，远处是太行山，摄影师@李珩；上文数据为2013年全国平均霾日数，源自参考文献[1]）

▼

成都的对流层

是这样的

（请横屏观看，下图左侧是被霾笼罩的四川盆地，右侧是川西连绵的山地，摄影师@行影不离）

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乌鲁木齐的对流层

则是这样的

（请横屏观看，大霾笼罩的乌鲁木齐城区，摄影师@李杰）

▼

也正是那一年的1月

约1/4国土上空的对流层

在一夜之间全部沦陷 

自此

“雾霾”这个词

便与近6亿人息息相关

（2013年1月，我国发生有记录以来极为严重的一次大规模区域性灰霾天气，范围覆盖17个省级行政区，影响近6亿人，下图为当时的卫星图像，灰色的是霾，白色是上方的云层，制图@陈思琦/星球研究所）

▼

时至今日

政府官员、科学家、工程师

无数人仍在致力于驱散“雾霾”

保卫我们的对流层

可是1年、2年、3年、4年、5年、6年、7年过去

它却依然一次次卷土重来

“雾霾”

  究竟因何而生？

  还将持续多久？

  我们该怎么做？

  有胜利的希望吗？

要回答这种种疑问

必须从“雾霾”的本质

开始说起

01 “雾霾”的本质

“雾”和“霾”

本不应混为一谈

它们是对流层中

两种不同的天气现象

但形成的关键均在于

空气中稳定悬浮的

颗粒物

对于雾，是小水滴

对于霾，则多为干尘粒

因此

雾常呈乳白色

相对湿度可达到90%以上

水平方向的能见度不到千米

随着地表温度上升

便可逐渐消失

（南京主城区的雾，拍摄于2020年2月，早上8点，摄影师@李毅恒）

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霾则相对灰黄

相对湿度一般不超过80%

水平能见度不到10千米

有时甚至能持续多日

难以消散

（雾和霾有时也可相互转化，因而常被混称为“雾霾”；下图为广州的霾天气，拍摄于2017年1月，摄影师@许晓平）

▼

其中

直径不超过10微米的颗粒

人称PM10

它们能越过人体的重重防线

在呼吸道中沉积

也称“可吸入颗粒物”

而直径不到2.5微米的颗粒

便是PM2.5

它们更加微小

更易吸附有毒物和病原体

还能畅通无阻地深入支气管甚至肺泡

引发呼吸道、心脑血管和肺癌等疾病

造成我国每年近100万人因此死亡

（上文数据源自参考文献[6]；本文中的直径均指空气动力学等效直径，即当粒子和密度为1g/cm3的球体有相同降落速率时，球体的直径大小；下图为不同粒径颗粒物的大小对比，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

那么

这些颗粒物从何而来？

有时

它们来自自然界

森林大火、火山喷发

海浪飞溅、荒漠扬沙

都能成为颗粒物的来源

（以上自然过程被称为天然源，下图为内蒙古阿拉善左旗的沙尘暴天气，摄影师@李含军）

▼

但更多时候

它们来自人类社会

从烹饪油烟到工地扬尘

从汽车尾气到工厂烟尘

形形色色、不胜枚举

（人类生活和生产活动造成的排放被称为人为源，也是本文主要讨论的部分；下图为郑州热电厂，前方是主要排放废气的烟囱，后方是排放水汽的冷却塔，现已停产搬迁，摄影师@焦潇翔）

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有时

它们一“出生”便是颗粒物

由污染源直接排放进入大气

称为“一次颗粒物”

（工地扬尘便是典型的一次颗粒物，下图为四川广安的一处工地，摄影师@周修建）

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但更多时候

它们“出生”时还只是气体

在大气中“进化”成为颗粒物

是为“二次颗粒物”

（在我国多数地区，尤其是霾污染严重时，二次颗粒物已成为主要影响因素；下图为2011年甘肃中部灰霾下的火力发电厂，其排放中既有一次颗粒物，也有气体污染物，摄影师@刘忠文）

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例如

硫酸根离子

硝酸根离子

铵根离子等

是二次无机颗粒物的主要成分

它们主要由

二氧化硫

氮氧化物

氨气

等气态前体物

转化而来

（正因如此，城市灰霾中的成分并不是单一的；下图为2016年长沙灰霾中的车流，摄影师@李云鹏）

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这些二次颗粒物的直径

大多集中在2微米以内

可长时间存在、远距离传输

是PM2.5至关重要的组分

而催生它们的

二氧化硫(SO2)

氮氧化物(NOx)

挥发性有机物(VOCs)

以及氨气(NH3)等气态前体物

虽不是导致“雾霾”的直接原因

却是幕后的“始作俑者”

（PM2.5主要组分示意，注意：一次颗粒物和二次颗粒物中可能存在相同的物质成分，但来源不同，制图@郑伯容/星球研究所）

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但是

一次颗粒物也好

气态前体物也罢

它们的“幕后推手”

  又是谁呢？

02 增长的代价

回顾1990-2013年间

我国GDP增长达3000%

创造了人类经济史上的一个奇迹

但与此同时

我们还创造了

313%的氮氧化物排放增长

168%的挥发性有机物排放增长

131%的二氧化硫排放增长

29%的氨气排放增长

以及

28%的一次PM2.5排放增长

（1990-2013年全国主要大气污染物排放量变化，数据源自大气污染源排放清单，制图@郑伯容/星球研究所；另：2013年是我国霾污染形势最为严峻的一年，因此下文主要选取当年的数据进行分析）

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以至于到了2013年

当74个城市率先开始PM2.5监测时

人们却发现

仅有拉萨、舟山、海口三个城市

能够达到空气质量标准

而污染最为严重的京津冀地区

年均PM2.5浓度更是超标2倍之多

一场对流层保卫战已然迫在眉睫

（上述“达标”指《环境空气质量标准 GB3095-2012》中的二级标准，下文同；下图为2013年74个城市年均PM2.5浓度，制图@陈思琦&郑伯容/星球研究所）

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而此时人们首先要做的

便是追根溯源

2013年时

我国已持续多年位列

总发电量世界第一

煤炭产量世界第一

钢铁产量世界第一

水泥产量世界第一

有色金属产量世界第一

堪称名副其实的“世界工厂”

（请横屏观看，河南安阳钢铁厂，摄影师@张孟尧）

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然而

滚滚向前的

工业

不仅消耗了全国当年

95%的煤炭和99.7%的原油

也贡献了全国人为排放中

85%的二氧化硫

71%的氮氧化物

69%的挥发性有机物

以及60%的一次PM2.5

（上文中的“工业”以国家统计局的统计范畴为准；下图以二氧化硫和氮氧化物为例，各省的排放量和煤炭消费量之间有高度一致的规律，制图@陈思琦&郑伯容/星球研究所）

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其中

又以电力和热力行业

占据了煤炭消耗的半壁江山

尤其在江苏

煤炭供给着近1亿人的电力需求

火力发电量也长年位列全国第一

山东则紧随其后

甚至在2015年时一举超越江苏

跻身全国火力发电量第一大省

（2014年底，重载铁路瓦日铁路落成，煤炭运输能力达2亿吨/年，为山东新增了巨大的煤炭来源；下图为相隔不远的两座火电厂，拍摄于山东，摄影师@陈剑峰）

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在内蒙古

则生产着全国最多的原煤

运行着全球规模最庞大的坑口电厂

（内蒙古托克托火力发电厂，装机容量达672万千瓦，位列世界之首，摄影师@陈剑峰）

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这三个火电大省(区)中

仅电力和热力这一行业

就贡献了全省超过40%的

二氧化硫和氮氧化物

而在内蒙古、黑龙江、辽宁等

冬季气候寒冷的供热大省(区)中

电力和热力行业

则贡献了全省30%-45%的

一次颗粒物

其影响之显著可见一斑

（上文数据源自参考文献[2]；下图为沈阳市中的热电厂，摄影师@吕威）

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另一个耗煤巨头则是

钢铁行业

中国

是一个不折不扣的钢铁大国

无论是辽阔的西北大地

（请横屏观看，厚重的云层下，嘉峪关关城及后方的酒泉钢铁集团厂区，拍摄于2016年4月，摄影师@郭中民）

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还是繁荣的东部地区

钢铁厂可谓遍地开花

（请横屏观看，江苏南钢集团厂区，拍摄于2017年7月，摄影师@李毅恒）

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而河北省

更堪称中流砥柱

其2013年时便已

年产粗钢近1.9亿吨

是第二名江苏省的2倍之多

即便放诸世界也“傲视群雄”

（世界粗钢产量排名，制图@郑伯容/星球研究所）

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但与此同时

其污染排放同样“一枝独秀”

几乎是第二名省份的2-3倍

可贡献全省36%和14%的

二氧化硫和氮氧化物

以及47%的一次颗粒物

（河北唐山的一片钢铁厂群，拍摄于2020年1月，摄影师@行影不离）

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不过

纵使钢铁行业体量庞大

但煤炭消耗量也只屈居第三

位列第二的是

石化化工行业

其产品包括

汽油、柴油、焦炭、农药、涂料

化肥、化纤、轮胎、塑料等等

几乎覆盖现代人生活的方方面面

更重要的是

它不仅消耗了全国17%的煤炭

更消耗了全国97.5%的原油

而在这些产品的

生产、加工、运输、使用等

整个上中下游产业链中

一年可向对流层贡献

挥发性有机物1500多万吨

（上文挥发性有机物数据源自参考文献[3]，不包括机动车燃油使用；下图为中国石油辽宁辽阳化纤厂，摄影师@雁海；另：文中的石化化工行业是指“石油加工、炼焦和核燃料加工业”以及“化学原料和化学制品制造业”）

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在形形色色的工业行业中

绝大多数煤炭

都将进入集中式的电厂、工厂

然而还有数亿吨的煤炭

它们未经加工、煤质较差

且燃烧分散、缺乏废气处理

常用于中小型工业窑炉

以及人们日常的

生活

这便是“散煤”

据估算1吨散煤的燃烧排放

可达1吨电煤的

10-15倍之多

（请横屏观看，内蒙古锡林浩特一座烟囱林立的村镇，前方是大量居民房屋，后方为一座火电厂，拍摄于2009年2月，摄影师@邱会宁；另：此处的“生活”指民用部门排放）

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尤其在

内蒙古、山西、河北、黑龙江等

北方农村地区

冬季常以散煤燃烧采暖

成为最难以监控的污染源

也令当地冬季的空气质量

雪上加霜

（以石家庄为例，采暖季和非采暖季空气质量有明显差距，制图@郑伯容/星球研究所）

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此外人们生活中的

另一大污染物来源

便是农村中的生物质燃烧

比如秸秆焚烧

2011年5月末

正值江南一带冬小麦收割的季节

杭州、南京、上海、宁波、苏州

一众长三角地区城市

大霾

人们发现

在超标达5倍的PM2.5中

秸秆焚烧产生的有机碳

贡献可高达48%-86%

（秸秆焚烧场景，摄影师@姚金辉）

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类似的情景

同样在东北平原上演

2015年11月初

沈阳、长春、哈尔滨

大霾

周边共计836个秸秆焚烧点

令三座城市的PM2.5日均浓度

最大超标达24倍

（吉林省通榆县农田中燃烧的秸秆，拍摄于2016年3月，摄影师@邱会宁）

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而除工厂、农村

这些相对固定的排放源外

交通

带来的排放

更是随时随地都在发生

道路之上

小型客车的数量最为庞大

是有机物、一氧化碳的主要来源

而重型货车的数量虽仅占2%

却排放了46%的氮氧化物

和58%的一次颗粒物

（2013年时，不同类型机动车保有量和污染物排放量的对比，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

尤其在一些

工厂密布、港口集中的地区

往往更是货车密集

其氮氧化物和有机物的排放

可高达全国平均水平的4-5倍

（排长队进入港口的货车，拍摄于浙江宁波，图片来源@VCG）

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机动车外

农田间的农业机械

城市中的工程机械

以及在内河、海洋中穿行的船舶等

又多使用质量较差的燃油

污染物排放更为严重

（上海黄浦江的货船，拍摄于2017年11月，摄影师@吕威）

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时至今日

全国机动车保有量仍与日俱增

尤其在北上广深等大型城市

机动车排放正逐渐超越工业

成为当地PM2.5的首要贡献者

（北京东四环晚高峰车流，摄影师@丁俊豪）

▼

最后

在这个

农业

规模同样庞大的国家里

种植业中的化肥施用

养殖业中的动物排泄

则贡献了人为源中

超过90%的氨气排放

（各省份中种植业和养殖业的氨排放量，制图@陈思琦&郑伯容/星球研究所）

▼

一年中

全国约有3200万吨氮肥进入农田

其中12.2%的氮

将转化为氨气(NH3)逸出土壤

而以华北平原为代表的北方地区

由于土壤碱性更强

挥发率则可能超过20%

（上文氮肥数据包括单质肥和复合肥折纯量，源自参考文献[3]；下图为山东聊城，村民们为苹果树施肥，拍摄于2018年11月，图片来源@VCG）

▼

同时

动物排泄物中的尿素

将在微生物作用下转化为氨气

因而养猪业集中的四川、河南

蛋禽养殖集中的山东、河南、河北

以及毛用羊养殖集中的内蒙古、新疆

氨排放量纷纷名列前茅

（羊群和扬起的尘埃，拍摄于新疆伊宁市郊区，摄影师@赖宇宁）

▼

至此

工业、生活、交通、农业

支撑这个国家运转的各个部门

都在源源不断地向我们的对流层中

贡献着各类污染物

（2013年各污染物的主要贡献来源示意，向左滑动可查看2017年数据；注意：下图是全国范围数据，各局部地区情况会存在差异，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

正所谓

（引自《洛杉矶雾霾启示录》）

▼

人类文明制造烟雾的能力，

绝非消除烟雾的能力所能望其项背。

“雾霾”的源头

也绝非是

一两根烟囱、三四辆汽车

而是整个飞速前进中的社会

03 最后一根稻草

大量的颗粒物

已成为对流层中

日益沉重的负担

此时

只需“最后一根稻草”

一场大霾便在所难免

这根“稻草”就是气象条件

例如垂直方向上的

逆温层

理论上

对流层的空气温度

将随着垂直高度的增加而降低

即“下暖上冷”

但当逆温层产生时

这个规律却截然相反

即“下冷上暖”

（逆温层示意，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

由于下层空气温度较低

因而密度更大、难以上升流动

如同一个穹顶

扣在城市之上

（杭州上空的“穹顶”，拍摄于2019年1月，摄影师@肖奕叁）

▼

无法穿过逆温层的污染物

只能在其下方积聚、扩散

且逆温层高度越低

扩散空间越小

污染也越严重

一旦湿度增加

大霾便顷刻笼罩

（被霾笼罩的晋中盆地，高于逆温层的排放才有较大的扩散的空间，拍摄于2015年11月，摄影师@李珩）

▼

而逆温层形成的原因

可谓多种多样

例如

在晴朗的夜晚

地表温度迅速降低

令下方贴近地面的空气温度

逐渐低于高空气温

便形成“辐射逆温”

秋冬季节夜晚漫长

辐射逆温尤为强烈

令大江南北“雾霾”频发

（南京秋冬季的霾天气，拍摄于2019年11月，摄影师@刘兴）

▼

一般情况下

随着日出后地面升温

辐射逆温便逐渐消失

然而在严寒的北方

白天地表散失的热量

仍远高于太阳辐射

则形成昼夜持续的逆温层

（请横屏观看，被霾笼罩的乌鲁木齐，拍摄于2013年11月，中午12点，当日遭遇降温，最高温为2℃，摄影师@李杰）

▼

除此之外

在山间谷地

冷空气沿山坡一路流入山谷

将山谷中的热空气挤到高空

可产生逆温层

（即地形逆温；下图为东北地区山谷中萦绕着朦胧的“雾气”，摄影师@王泽东）

▼

除此之外

在山间谷地

冷空气沿山坡一路流入山谷

将山谷中的热空气挤到高空

可产生逆温层

（即地形逆温；下图为东北地区山谷中萦绕着朦胧的“雾气”，摄影师@王泽东）

▼

而在近海地带

暖空气直接平流至冷空气上方

冷暖交界处可产生平流雾

同样可产生逆温层

（即平流逆温；下图为大气分层的青岛，冷暖交界处可见平流雾，摄影师@张霄）

▼

由于逆温层的存在

污染物在垂直方向上的扩散

已然希望渺茫

人们只能指望水平方向上的

风

打破静稳天气

驱散“雾霾”

然而

由于气候变化等因素

我国冬季风逐年减弱

年平均风速逐年减小

这无疑是火上浇油

（京津冀地区地面年平均风速变化，“距平”是指该点数值与平均值的差，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

甚至在

地形

的影响下

风还成为了“帮凶”

甘肃兰州、河北蔚县

山西大同、太原、临汾等城市

坐落在群山包围之中

夜晚气流从山坡吹往谷地

形成山风

白天则从谷地吹向山坡

形成谷风

（山谷风形成原理示意，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

交替变换的山谷风

令污染物在山间来回往复、难以扩散

也令山谷中的城市常常笼罩在

一片朦胧之中

（位于太行山脉间的河北蔚县，摄影师@李珩）

▼

陕西西安

则地处秦岭以北的关中平原

风中的污染物

遭遇南部山脉的阻挡

在山前大量聚集、滞留

因而在这里

东北风下的霾日数占比可达31.2%

相较之下静风时的霾日数

则仅占17.7%

（上文数据源自参考文献[7]；下图为霾下的关中平原，近处为铜川市，远处为秦岭，西安则位于中间，摄影师@李珩）

▼

而在京津冀地区

一方面

燕山、太行山

盘踞在北侧和西侧

来自平原的东南风

与来自西北的山风

在山脉前短兵相接、僵持不下

形成一条沿山脉走向的“风向辐合带”

也是一条污染物的汇聚带

（京津冀地区的风向辐合带示意，制图@陈思琦&郑伯容/星球研究所）

▼

另一方面

汇聚带沿线的城市

如同串联的热岛

随着热空气上升

将周边的冷空气向城市抽吸

加剧了郊区工厂排放的污染物

向城市汇聚

（从近到远依次是河北燕郊的工厂、北京城和太行山，摄影师@余明）

▼

而第三方面

“热岛效应”下

冷空气往往从低空汇入城市

导致垂直方向上“下冷上暖”

产生逆温

三管齐下

令汇聚带沿线的城市

唐山、保定、石家庄、邢台、邯郸等

相继成为“雾霾”重灾区

（河北是我国霾污染最严重的省份之一，下图为霾中的河北保定，摄影师@韩阳）

▼

直至一阵猛烈的西北风到来

稳定的气象条件终于被打破

城市上空的阴霾也终于消散

然而正所谓

“甲之蜜糖，乙之砒霜”

随着冷空气一路南下

气流中裹挟的污染物

也随之跨越千里

进入南方地区

根据2014-2015年的数据

在京津冀、长三角等地

这样的跨区域传输

对城市中PM2.5的贡献

可达20%-35%

而本地排放则占65%-80%

（上文数据源自参考文献[3]；下图为上海，其区域传输的贡献可达到26%，尤其是4-5月，常受到北方沙尘的影响，摄影师@张殿文）

▼

不仅如此

抵达南方的冷空气

还可能形成冷锋插入暖空气下方

因而在锋面处形成逆温层

进一步阻碍污染物扩散

催生“雾霾”

（锋面逆温形成示意，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

总而言之

颗粒物造就了“雾霾”

气象条件催生了“雾霾”

地形条件加剧了“雾霾”

我们似乎已找到了它的源头

只待对症下药

但不幸的是

我们无法控制自然界的排放

无法左右大气环流

更无法改变山川地貌

这就意味着

在这场对流层保卫战中

除了与人为排放的污染物死磕到底

我们别无选择

04 对流层保卫战

然而

污染物的源头

几乎无处不在

因此

当这场对流层保卫战的号角吹响

一个国家

一个行业

一座城市

甚至每一个人的生活

都将因此发生改变

到2018年

在京津冀周边、长三角

及汾渭平原等重点区域

约有610万户人家

和2.3万台工业锅炉

通过“煤改气”或“煤改电”

结束了散煤燃烧的历史

而全国范围内

煤炭消耗的占比也在持续减少

我们的能源结构中

一场变革正在发生

（上文散煤数据参考文献[1]；下图为2010-2018年间我国能源结构变化，制图@郑伯容/星球研究所）

▼

催生这场变革的

包括

历时近20年建设

输气能力达720亿立方米

可跨越16个省级行政区

向东部100多座城市输送天然气的

西气东输工程

（西气东输二线，拍摄于江西省东乡县，图片来源@VCG）

▼

包括

一年之内

34%的光电装机容量增长

25%的核电装机容量增长

12%的风电装机容量增长

和2.5%的水电装机容量增长

（上文为2017-2018年增长数据；下图为雪山脚下一大一小两座光热发电站，拍摄于敦煌，摄影师@Basic阿基）

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也包括

线路回路总长超3.3万千米

可将西北地区的光电、风电

以及西南地区的水电

源源不断向东部输送的

21项特高压输电工程

（上文为2018年数据；下图为酒泉-湖南±800千伏特高压直流输电工程，光电、风电约占其输送电量的40%，摄影师@陈剑峰）

▼

变革也发生在

我们的工业和运输中

2018年

全国几乎所有的煤电机组

均已安装除尘、脱硫、脱硝等

废气处理设施

其中更有80%的机组

实现国际上最严格的

“超低排放”

（上文数据源自参考文献[4]；下图为武汉钢铁厂，武汉市内所有钢铁厂将在2023年底前完成超低排放改造，摄影师@姜轲）

▼

2018年

全国削减粗钢产量350万吨

淘汰落后煤炭产能2.7亿吨

重点区域中

钢铁、焦化、铸造、电解铝、水泥等

高耗能、高排放的行业

更被严格禁止新增产能

（四川省广汉市拆除特种水泥厂，拍摄于2017年，摄影师@谭本建；另外，非电力行业的超低排放也已在多个城市试点）

▼

而从2018到2020年

仅京津冀周边和汾渭平原地区

就将淘汰柴油货车超过100万辆

与此同时

全国铁路货运量将增长超过20%

（兰新铁路上的货运列车，一侧是光伏发电场，摄影师@王璐）

▼

变革还发生在

我们的农村和城市中

预计到2020年

农村中

85%的秸秆将变身为

肥料、饲料、燃料、基料、原料

以取代直接焚烧

养殖业则将更加规模化

以加强动物排泄物的集中处理

并和种植业“珠联璧合”

以有机肥取代化肥

城市中

将逐渐形成多中心的空间结构

以避免高污染产业过于集中

避免交通过于密集

（预计2021年，成都天府国际机场将建成投运，新机场的落成将对未来的城市规划、交通规划产生影响，摄影师@梦旅人带你去旅行）

▼

变革

同样发生在

每一个人的生活中

2018年时

我国平均每天

有近2.3亿人次乘坐公共交通

比十年前增长了近20%

而在其背后

是分别突破

5000公里和80万公里

比十年前增长近530%和498%的

轨道交通和公交车运营线路里程

（建设中的武汉地铁7号线，摄影师@黄蕾）

▼

同样是2018年时

我国私家车保有量的增长率

较上一年下降3个百分点

相当于减少新增私家车480万辆

这几乎是整个重庆的私家车保有量

在其背后

则是北京、上海、广州

天津、杭州、深圳等城市中

相继实施的限购政策

和形形色色的限行政策

（上文数据源自公安部网站；下图为广州南沙汽车码头上停放着密密麻麻的机动车，摄影师@汤文健）

▼

而我们的燃油汽车

将面临更加严格的

车辆排放标准和燃油标准

例如当前的国家第六阶段标准

即“国六”标准

不达标的汽车无法上牌

不达标的燃油无法上市

这意味着

燃油车的排放将进一步削减

也意味着

其成本将进一步攀升

与此同时

全国新能源汽车的年产销量

将预计在2020年达到200万辆左右

比2018年增长约60%

重点城市中的公交车辆

也将全部由新能源汽车取代

（杭州拱康路纯电动公交停车场，摄影师@吕杰琛）

▼

此外

我们在城市之内

严格控制道路和工地扬尘

城市之外则营造防护林

防风固沙、保护农田

阻滞颗粒物、净化空气

（2018年我国防护林造林面积达2789万亩；下图为塞罕坝林场，摄影师@赵高翔）

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我们也维护湿地

减少地面扬尘

其净化作用甚至可达

森林的8-10倍

（上文数据源自参考文献[3]；2018年我国“退耕还湿”达30万亩；下图为杭州西溪湿地，摄影师@肖奕叁）

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尽管诸如此类种种改变

有的行之不易、有的代价高昂

但幸运的是

我们也看到了希望

2018年

全国年均PM2.5浓度

相较2013年下降了46%

每年因PM2.5长期暴露

导致过早死亡的人数

也下降了近8.9万人

而达标城市的比例

则提高了近30个百分点

达标天数的比例

更是离规划中80%的目标

只差一步之遥

（上文健康数据参考文献[8]；2013-2020年全国空气质量变化示意，以每年1月为例，制图@陈思琦&郑伯容/星球研究所）

▼

当然

路依然很长

即便

我国已实施了

新的空气质量标准

但与发达国家仍有不小的差距

以PM2.5的年均浓度限值为例

我国的标准是

欧盟的1.4倍

日本的2.3倍

美国的2.9倍

单位国土面积上的监测点数

也远低于英国和日本

即便

全国年均PM2.5已大幅下降

但却仍未达到标准要求

空气质量超标的城市比例

仍高达64.2%

（2020年2月9日的天津，当日PM2.5浓度达标准的2倍，空气重度污染，摄影师@甄琦）

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即便

全国各地蓝天数日益增加

但新污染物的威胁却开始体现

尤其在京津冀、长三角等

经济较为发达的地区

以臭氧作为主要污染物的天数

已超过PM2.5位列第一

（臭氧是光化学烟雾的重要成分；下图为全国臭氧浓度达标城市占比变化，制图@郑伯容/星球研究所）

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而在更宏观的层面上

“雾霾”的出现

不曾受到行政区划的影响

“雾霾”的治理

也绝非闭门造车能够完成

城与城、省与省之间的

联动、合作、协调

已成为人们必须要做的选择

（2019年秋，京津两地空气质量达到全年最优水平，摄影师在河北怀来县上空，视野穿过北京、天津城区直达渤海海滨，直线距离超过200千米，摄影师@goneless）

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正所谓

“冰冻三尺，非一日之寒”

这场对流层保卫战

注定将困难重重

而我们所需要的

不仅仅是科学技术的进步

还是能源结构的调整

产业结构的转换

交通结构的优化

以及生活方式的改变

是一颗坚定的决心

一份不小的代价

一段不短的时间

以及

政府、企业、公众

所有人的努力

不过我依然相信

这场战斗终将走向胜利

因为再没有谁

会比生于斯、长于斯的人们

更加希望这片土地

拥有一片碧水青天

（请横屏观看，2019年6月的一天，北京城碧空如洗，摄影师@张自荣）

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创作团队

撰文：桢公子

编辑：周天秀

图片：任炳旭

设计：郑伯容

地图：陈思琦

审校：云舞空城、张楠、王朝阳、王昆

封面摄影师：肖奕叁  首图摄影师：刘坤

专家审核

清华大学环境学院 段雷教授

【致谢】本文在创作中得到了清华大学环境学院王书肖教授的大力支持，特此感谢！

参考文献
[1]中国生态环境部，中国生态环境状况公报，2013-2018.
[2]中国生态环境部，环境统计年报，2013-2015.

[3]郝吉明等，中国大气PM2.5防治策略与技术途径[M]，科学出版社，2016.

[4]郝吉明等，京津冀大气复合污染防治：联发联控战略及路线图[M]，科学出版社，2017.

[5]王书肖等，长三角区域霾污染特征、来源及调控策略[M]，科学出版社，2016.

[6]杨静等，2006－2016年中国室外空气污染的归因死亡分析[J]，中华流行病学杂志，2018.

[7]王珊等，1960-2012年西安地区雾霾日数与气象因素变化规律分析[J]，环境科学学报，2014.

[8]王文兴等，新中国成立70年来我国大气污染防治历程、成就与经验[J]，环境科学研究，2019.

[9]唐孝炎等，大气环境化学[M]，高等教育出版社，2006.[10]郝吉明等，大气污染控制工程[M]，高等教育出版社，2010.

星球研究所

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转载自微信公众号：星球研究所

经作者授权转载

文章仅代表作者观点，与本公众号无关，版权归原作者所有

原文标题：《中国雾霾说明书》

图文排版：李倩

责任编辑：田可

审编：王波涛 常贵蒋

终审：顾伟男 田巍 梁龙武

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