经验分享 | 排放清单编制——解读美国加州南海岸经验

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大气污染物源排放清单是空气质量管理工作的基础，也是污染防治政策制定的根本依据。美国自20世纪70年代实施清洁空气计划以来，就逐步完善了排放源分类标准、排放系数库、源清单编制方法指南等工作，形成了完备的清单技术体系，并在此基础上开发了国家排放清单，建立了清单校验和定期更新制度。基于美国加州南海岸的《2016空气质量管理计划》（以下简称“2016 AQMP”，编制于2017年），本文概述了美国加州南海岸空气质量管理局（SCAQMD）排放清单的主要内容、基准年和未来年份排放清单，并分析了未来VOC、PM2.5等污染物主要排放源变化趋势。

美国加州南海岸排放清单简介

“两种排放清单”

为了对空气质量改善州执行计划（SIP）进行绩效追踪和监督管理，“2016 AQMP”分别编制了两种排放清单：一是“年排放清单”，支持管控措施费效评估、污染物建模分析和AQMP实施效果追踪等；二是针对O3制定“夏季排放清单”，支持O3污染建模分析和O3管控措施费效分析等。

“三家监管机构”

SCAQMD管辖区域内污染源分别由美国联邦环保局（U.S. EPA）、加州空气资源局（CARB）、南海岸空气质量管理局（SCAQMD）负责监管。因此编制排放清单时，不同排放源的排放因子和活动水平等数据分别从相应主管部门获得：

1）大多数面源和所有点源排放数据：SCAQMD负责提供；

2）移动源排放数据：U.S. EPA和CARB负责提供，其中U.S. EPA提供飞机、铁路机车、远洋船舶以及部分道路和非道路移动源排放数据，而CARB提供其余移动源排放数据。

“四类排放源”

“2016 AQMP”的排放清单中，污染源分为固定源和移动源两类，其中固定源包括点源和面源，移动源包括道路移动源和非道路移动源，共4个子类。

点源：在固定地点因排放量大需上报监管部门的大型排放源，判断标准是VOC、NOx、SOx或PM中任何一种污染物年排放量大于4吨，或CO年排放量大于100吨，大型发电厂、精炼厂是较为典型的点源。

面源：在一定区域范围内零散分布的小型固定源，该类固定源因排放量小而无需单独上报监管部门，如家用热水器、建筑涂料、生活用品以及其它低于阈值的准许排放源。

道路移动源：普通车辆、重型卡车和天然气供能的市政公交等。

非道路移动源：机车、远洋船舶、商业港口船舶、游艇和非高速休闲车、货物装卸设备、农业设备和飞机等。

“五个未来年排放清单”

根据《美国清洁空气法》（CAA）要求，未达到国家环境空气质量标准（NAAQS）的区域需制定能保证达标且落地实施的减排策略。表1展示了SCAQMD管辖区域的O3和PM2.5未达标等级及CAA要求的达标年份。据此，“2016 AQMP”在编制基准年清单的基础上，同时测算了未来年份的排放清单，并在“2016 AQMP”中展示了重要达标期限2019、2022、2023、2025和2031年的排放清单。

表1. SCAQMD未达标污染物的最迟达标年份

注：表中未达标程度从小到大依次为中等、严重和极度严重。

美国加州南海岸排放趋势预测

“2016 AQMP”更新了2012基准年排放清单，并基于人口和经济增长趋势、法规条例实施等因素，测算编制了未来年份排放清单，重点展示了2019、2022、2023、2025和2031年常规污染物排放量（图1）。因VOC和NOx是O3污染的重要前体物，所以“2016 AQMP”制定了夏季排放。结果显示，2022年前夏季VOC排放降幅较为明显，但2022年后下降态势有所减缓；而夏季NOx排放则一直呈显著下降趋势。此外，SOx和PM2.5年度日均排放量无明显降低，甚至略有增加。

图1. SCAQMD管辖区域主要污染物排放趋势

以2012年为例（图2），该地区的NOx和VOC排放主要来自U.S. EPA和CARB管辖的移动源排放，56%的SOx排放和66%的一次PM2.5排放则来自SCAQMD控制的点源和面源。

图2. 2012年污染物排放主管机构责任占比

美国加州南海岸未来十大污染源排放变化趋势分析

根据排放清单识别区域高排放污染源，将有助于制定科学、有效、经济的空气质量改善控制策略。“2016 AQMP”对污染源排放贡献占比进行排序，甄选了SCAQMD管辖区域不同年份VOC、NOx、SOx和PM2.5排放前十的主要排放源。

VOC排放

2012年，SCAQMD管辖区域排放量前十的排放源总量占VOC总量的78%；2031年，该比例仍将超过70%。其中消费生产类一直是第一大VOC排放源。

2012年清单中，前四类有两项都是道路移动源排放（乘用车和轻型货车），但2023、2025和2031年道路移动源将从前四类中退出。这表明随着道路移动源排放标准逐步加严，道路移动源VOC排放将不断降低。然而非道路移动源排放一直位于VOC排放较高的前四类，并逐步成为仅次于消费生产类的第二大污染源（图3），因此未来应加强对非道路移动源的排放管控。

图3. 2012至2031年SCAQMD管辖区域前十大VOC贡献源变化预测

NOx排放

移动源是SCAQMD管辖区域夏季NOx排放的主要贡献者，占比达76.8%。2012年清单显示，前十类污染源中前七类均属于移动源，其中重型柴油车、非道路机械、船舶和商用船的排放量一直名列前三，但排放量呈显著下降趋势。随着排放标准加严，乘用车和轻型货车会逐渐退出前十，而飞机和制造业排放突显，因此应加强对飞机和制造业排放的研究和管控。

SOx排放

SCAQMD管辖区域的SOx排放水平相对较低。排放量排名前五的排放源历年保持不变，主要有：属于区域性清洁空气激励市场项目（RECLAIM）的固定源、船舶和商用船只、飞机、服务和商用燃烧源、乘用车类，其排放量约占SOx排放总量80%。

PM2.5排放

2012至2031年，PM2.5排放的主要来源依次为：烹饪、铺路扬尘、住宅燃烧、重型货车、乘用车、非道路机械、矿物加工、造纸行业、轻型货车、拆建类、涂料工艺（图4）。排放量前十的排放源对PM2.5排放总量贡献在70%以上，但2012至2031年总体日均排放并无显著减少，处于45-50吨/天。随着排放标准和管控措施加严，柴油货车PM2.5排放逐渐降低，并逐步退出前十大污染源。值得注意的是烹饪行业和拆建工程排放逐渐上升，工艺涂料类排放也将于2022年进入前十大排放源，未来应针对该类排放源制定相应减排措施。

图4. 2012至2031年SCAQMD 区域前十大PM2.5贡献源变化趋势

排放清单编制国际经验启示

美国加州南海岸的排放清单编制工作为该区域的空气质量管理提供了科学依据，并有以下四个方面值得参考：

（1）针对重点污染物，制定重点时段排放清单。例如针对夏季臭氧污染，制定“夏季排放清单”，支持O3污染建模分析和管控措施费效分析。

（2）基于对污染源排放变化趋势的预测，制定减排政策和措施。基于现有排放水平和空气质量达标期限，编制未来5到15年的排放清单，并找出主要污染源，为技术研发和政策制定提供正确导向。

（3）开发和更新清单编制模型，建立清单定期校验和更新制度。建立清单编制模型，校正清单编制方法和排放因子，以提高排放清单及后续污染物建模分析的准确性。

（4）加强对重点排放源的统计、研究和管控。对比我国大多数地区和美国加州南海岸的排放结构，发现我国现阶段仍主要关注工业源和道路移动源，而加州南海岸已开始重点关注飞机、船舶等非道路移动源的污染问题。

参考文献：

• 李曼，昌敦虎，周继，张泽阳，吕卓，王鑫. 环境管理数据在大气污染物排放源清单编制中的应用及改进对策. 环境保护，2019,47(15): 21-25。

• 王书肖，邱雄辉，张强，贺克斌，郝吉明. 我国人为源大气污染物排放清单编制技术进展及展望. 环境保护，2017,45(21): 21-26。

• Jones DL, Adams L, Goodenow D, Mann C. Emission Inventory Improvement Program (EIIP) area source committee. Report for November-December [R]. 1994. 

• South California Air Quality Management District 2017, Final 2016 Air Quality Management Plan, http://www.aqmd.gov/home/air-quality/clean-air-plans/air-quality-mgt-plan/final-2016-aqmp．

本文作者

文稿：朱仁成、周胜、相林、杨晓钰、张勇、谢颖昕、付亚男、盖怡君

制图：王璐璐

排版：CCAPP秘书处

本文为CCAPP“清洁空气”经验分享项目的产出

2020年7月5日，第一期“CCAPP'清洁空气'经验分享项目"正式启动，旨在梳理和解读国内外清洁空气规划治理经验，增强政府部门与公众对国内外先进经验与成果的关注和了解。本期推文主要参考了美国加州南海岸的《2016年空气质量管理计划》。为实现空气质量全面达标，美国加州南海岸空气质量管理局针对现阶段面临的以臭氧为首要污染物的大气复合污染问题，制定了区域多污染物减排策略。

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