本文转载自公众号：夏青说绿
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夏青，研究员，曾任中国环境科学研究院副院长、总工程师，著名环境学家。1978年起，开拓了中国水环境容量、污染物总量控制研究，是环境规划、环境标准、环境标志领域的著名专家。主持了长江、黄河等五大流域水污染防治规划；担任了淮河、太湖、南水北调东线治污规划技术总负责；参与制修订国家地表水环境质量标准，建立并完善了中国水环境分类管理系统；指导建立了世界最大的中国水环境功能区划地理信息系统。担任多项国家科技攻关课题、专题负责人，并多次荣获国家和省部级科技进步奖；出版专著20部；国内外发表学术论文一百余篇。退休后创办有微信公众号“夏青说绿” 。
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事起一条普通微信段子，提出“武汉新冠病毒也把环保专家们多年来所谓雾霾形成原因与机制重大研究成果击得粉碎：初二起北京持续雾霾，请环保专家解答，到初五，已连续四天大气重度污染了，是什么原因造成的？”其实，先有柴发和，后有五大专家，接着雷宇，最后又出了中国环境新闻的短视频答疑，已阐述清楚大多数概念问题，所缺失的是针对微信段子的问题，给予量化结论。据了解，近些天中国环境科学研究院李海生院长向院内职工提出是否真正实践了在祖国的大地上书写论文的问题？在深入理解并反思的过程中，已有年轻人开始重视这个微信段子提出的问题，正在用北京2020春节真实的排放情景和大气扩散条件进行输入响应分析，很快会拿出公众满意的答案。本人提出要“记住2020北京春节雾霾”，是因为我感到大气环境研究在这次应对微信段子中，暴露出三个短板，不是偶然的，需要引起重视：一是概念有缺失，二是数据欠更新，三是缺课须补足。 “大气环境容量，指在一定的环境目标下，某一环境单元大气所能承纳的污染物的最大允许排放量。”雷宇解释道。这个解释有三点缺失，其一应限定排污情景，其二先有允许纳污量，其三允许排污量是人为决策，与环境单元大气所能承纳的最大量无关。正确的定义是：给定环境标准，确定排污情景和污染物迁移转化条件，某一限定区域、水域或大气单元所能容纳的污染物最大数量拟作环境容量。通常把环境容量作为理论基础，实际使用的是小于环境容量的允许纳污量和小于允许纳污量的允许排放量。从80年代开始到全国十年污染物总量控制，到三线一单的提出，从没有使用过量化的环境容量数值，曾有过环境承载力的说法，也是体现人为决策可利用的环境容量比例。不知为什么，这一次在北京春节雾霾一个短时间污染情景中，不说数据，却拿出容量概念说事。必须强调一句，早在2014年，“雷宇和他的团队就发表过一篇论文，通过模型模拟，计算出以PM2.5达标作为目标，全国大气环境容量的数值。”这句话最大的缺失就是没有全国具体的排污情景和大气扩散条件限定，是不可能称作大气环境容量数值的，只能是允许排放量目标。我这里反复强调容量概念的正确使用，是因为我们20多年的开拓研究，用实践证明环境容量只是标准、排放、迁移转化条件三个可变量之间的无限组合，必须根据决策目标限定三个可变量中的两个，才能付诸应用，这就出现了固定标准、固定气象条件计算允许排放量一个变量的常规做法。我们只能用允许排放量的减少不断地逼近允许纳污量，实现环境质量达标，雷宇所在的环境规划院第一次提出全国总量控制目标是我领着做的，就是这个思路。至于很多专家经常进行的大气质量模拟，则是给定排污输入方案模拟真实气象条件下的环境质量特征，很适合此次春节雾霾剖析。剖析是否正确，关键看污染源输入。因为模拟精度90%决定于污染源输入数据，判别真假模拟的方法就是查看污染源输入清单。 二、关于数据欠更新，是指春节期间的排污状况，应该拿出监测调查结果，让公众满意。为什么在大数据时代未能及时实现？只能说明过去忽视了污染源。我一直认为，所谓源解析是倒算，可以有多种解析结果，只能供参考，必须重视从污染源源头监测的数据，正算与倒算可以相互验证和补充，以正算为重。比如微信段子涉及的春节期间排放都难以用反算结果回答： 根据京津冀及周边地区六省市断面交通量，春节期间较非法定节假日，小客车断面交通量平均为2.27万辆/日，降低46.1%；大客车断面交通量平均为0.05万辆/日，降低75.2%；小货车断面交通量平均为0.23万辆/日，降低65.8%；中货车断面交通量平均为0.09万辆/日，降低88.5%；大货车断面交通量平均为0.24万辆/日，降低82.2%。 2、大多数工厂停工是公众感觉，需要排放分类量化结论给予支持 综合效果是减少，以京津冀及周边“2+26”城市单项污染物减少量为证，一次PM2.5排放量较节前减少24%，SO2减少19%，NOx减少46%，PM10减少30%，VOCs减少27%。有关周边区域无环境督查是否增加工业排污，也需核定。 以春节期间工程机械开工率由28%左右下降到8%左右推算。 卫星实时火点数据演算，春节期间卫星火点数量较前春季前大幅增加，增加比为162%；抽样调查结果显示，农村居民散煤使用较平日上涨3.2%。 5、一切娱乐活动停止了符合事实，但娱乐活动不是直接污染源。 6、农村不许养猪了，讨论猪放屁的环境影响尚难以量化。 根据单颗粒质谱反推结果，烟花爆竹2020 年春节期间平均增加6.2%，特别是春节期间日均增加均在10%。 8、酒店关门饭馆基本没生意了是事实，烹饪协会抽样调查结果显示疫情期间83%的餐饮门店停业。但是居民日常家里做饭，特别是春节期间和抗疫双重叠加情况下，大部分家庭厨房成了主战场，煎炒烹炸遍地开花，烟气直接排放，增量显著。 对以上8类质疑均从源头正算，初步量化分析结论证明不能认为大气污染源不存在了，只是污染源排放量分类变幅不同，有增有减，总的呈现出下降趋势。 专业人员未能在第一时间向公众交出全面量化的清单，不能用污染源数据回答问题，只能通过今后重视污染源弥补。可学习一下部领导亲自抓长江、渤海排放口，抓重点城市和工业源。 三、关于缺课需补足，是指气质规划学科的课应尽快补上。 环境保护是对环境质量负责，因此环境质量规划学科目标是为实现环境质量，优化组织污染源排放，实现环境效益、经济效益最大化。这就必须做好两件事，一是在区域范围确定满足允许排放量的污染源排放情景，通常要限定污染物迁移转化条件。如李时蓓研究员负责的沧州市就概化了七种设计条件，可以选择极端气候条件，确定允许排放量，全国每个城市区域都应该有自己的设计条件。对水质规划来说，美国规定以十年一遇连续七天最枯流量作为设计条件，这个条件下的允许排放量就可能有较大的达标概率，水利系统对全国水功能区进行的允许纳污量测算就是对不同流域给出了不同的设计条件。二是在污染源范围确定最佳可行技术，实现单位投资最大削减量，可惜现在这种优化做的较少，但却是环境系统工程的必修课。 这次春节雾霾要补的课还不止这些，因为问题是针对北京雾霾，有确定的地点和时间，是验证已有允许排放量环境效应的最好条件。过去北京“APEC蓝”也没有这次污染源变化显著，2020春节雾霾会留存史册。科技人员应该回答在春节气象条件下：1、原有的允许排放量是否需要修正？原有的允许排放量可保证北京全年达标天数？2、不考虑二次转化，污染源应优先控制的区域和类别？3、考虑二次转化，污染源控制区域和类别有何变化？4、周边城市对北京贡献率排序？5、分类工业源对北京贡献率排序？6、北京机动车贡献率原有结论验证？45%结论能用于此次春节雾霾吗？7、控制各类工业源需要做技术经济优化吗？8、各类污染源实时控制数据系统与大气质量监测系统形成实时输入响应决策分析系统有何难点？等等。一句话，告诉公众，污染物允许排放量达什么水平，就能保证2020春节气象条件下北京能出现蓝天白云。这个结论才是产生信心和力量来源。 期待环科院年轻人从春节雾霾开始，实践把论文写在祖国大地上。
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