【专家解读】2017年11月26-28日石家庄、太原、安阳和濮阳重污染过程解读
导 读
11月26-28日,京津冀及周边地区经历了一次大气重污染过程,污染范围包括河北中南部、山西中部和河南北部等城市。11月25日起,各地根据空气质量监测和预测预报情况,启动了从黄色到橙色不同级别的预警(如图所示)。针对本次重污染过程,邀请清华大学贺克斌院士和李俊华教授、中国环境科学研究院柴发合研究员和乔琦研究员分别就石家庄、太原、安阳和濮阳四城市的污染特征和应对情况进行了专家解读。
本次污染过程“2+26”城市预警启动情况
专家简介
石家庄市
石家庄市PM2.5小时浓度在28日7时达到重度污染(参考日均值评价标准,下同),28日10时浓度达到峰值(171微克/立方米),重度污染持续时间达6个小时。
11月26-28日石家庄市常规污染物浓度图
从大气扩散条件来看,27日午后至28日上午,石家庄受系统性偏南、偏西气流辐合影响,风速较弱且有区域性逆温,近地面消光系数持续增大,大气边界层高度维持在1千米以下,污染物在低层集聚。28日中午,受冷高压影响,同时大气边界层升高,垂直扩散条件好转,污染过程结束。超级站PM2.5组分观测数据表明,重污染期间PM2.5中主要组分为有机碳,其次为硝酸盐、硫酸盐和铵盐等二次无机盐,且二次组分(尤其是硝酸盐)在整个污染发展过程中呈逐渐升高趋势。整个污染过程中,氯离子浓度较高且与PM2.5质量及有机碳浓度总体变化特征一致,说明燃煤排放是污染的主要来源。
针对此次污染过程,石家庄市于11月26日20时启动重污染天气Ⅲ级(黄色)应急响应,并于当日24时升级为重污染天气Ⅱ级(橙色)应急响应。截至28日16时,统计限产企业1604家、停产建材等行业企业2168家。发电企业共减少发电量510万千瓦时,降幅达4.4%;减少煤炭消耗0.22万吨,增加外购电力783万千瓦时。同时,石家庄市在采暖季期间的错峰生产企业数达313家,轮流生产企业数为116家。经初步估算,错峰生产后烟粉尘减排比例为5%,SO2减排比例达11%,NOx减排比例达21%,VOCs减排比例达14%。启动橙色预警后,工业企业的应急管控措施可进一步将石家庄市主要污染物减排比例提高至20%-25%左右。
综合来看,本次污染过程主要是局地扩散条件不利造成污染物本地积累的结果。与2016年12月2-9日的重污染过程相比,两次过程的天气形势相似,但当时京津冀区域中南部出现重度至严重污染过程,特别是石家庄市出现连续两天AQI指数“爆表”。相比之下,本次过程中石家庄市仅在28日7-12时出现6个小时的重度污染,中度污染仅为14个小时,污染过程持续时间短,污染物浓度增长速度慢、峰值浓度低,说明今年以来的散煤和“散乱污”企业治理、燃煤锅炉整治以及采暖季错峰生产、重污染天气预警应急等一系列措施,起到了较好的污染管控效果。
专家简介
太原市
太原市PM2.5小时浓度在27日15时达到重度污染,28日2时浓度达到峰值 (220微克/立方米)。从气象条件来看,11月27日,全天气压场弱,属静稳天气,不利于污染物水平扩散,同时边界层高度降低,污染物垂直方向的扩散也受到限制;从雷达观测结果来看,本次重污染过程中受本地积累和外来传输的综合影响;从后向轨迹图来看,太原市重污染期间主要受西南方向气团的影响,可见太原这次重污染过程除由于不利气象条件导致的本地积累外,还受到来自太原西南方向燃煤和工业污染的影响。
11月26-28日太原市常规污染物浓度图
针对本次重污染过程,太原市于25日0时启动重污染天气应急橙色(II级)响应。主要应急措施包括:(1)工业企业减排,停产企业525家,限产企业221家。(2)载货汽车限行,实施高速环内交通管制,禁止中重型载货汽车通行。(3)扬尘污染防控,所有工地的土石方作业、石材切割、渣土运输等易起尘作业全部停止。经初步估算,采暖季错峰生产及应急减排协同作用下,太原市一次颗粒物、SO2、NOx、VOCs等污染物排放大约能减少25%-30%。
专家简介
安阳市
安阳市PM2.5小时浓度在26日3时达到重度污染,28日3时浓度达到峰值(272微克/立方米)。从气象条件来看,26-28日地面属于高压控制,高空处于脊线附近,弱高压在地面持续时间较长,扩散条件差。污染带沿太行山东侧形成并逐渐发展,受系统性西南风和区域性逆温影响,安阳市于26日3点开始出现重度污染过程,27-28日随着冷空气缓慢南移及上游污染传输的影响,污染物在安阳停滞时间较长。由于安阳市环境容量小,加之本地排放源的贡献,导致28日出现重度污染并持续较长时间。
11月26-28日安阳市常规污染物浓度图
进入取暖季后,安阳市全面启动秋冬季错峰生产,593家错峰生产企业已经停限产到位。针对此次污染过程,安阳市于11月20日12时启动橙色(II级)预警,工业企业按照"一厂一策"实行停限产。同时对钢铁企业、道路扬尘、机动车实行特别管控措施,在严格执行秋冬季排放管控基础上,钢铁行业延长烧结机停产时间,增大限产力度;大型货车禁止进入市区,城区机动车继续每日限行2个尾号;科学合理的调整城市道路防尘保洁作业时间和频次;城区禁烧禁燃。
经测算,采暖季错峰生产、应急减排、特别管控协同作用下,安阳市的污染物排放量可减少25%左右。
专家简介
濮阳市
濮阳市从11月27日23时达到重度污染水平,截止28日15时已持续16小时,峰值浓度达到273微克/立方米。濮阳市跟踪研究团队专家、南京大学王体健教授分析认为,进入采暖季之后,京津冀及周边地区长期处于高压控制下,维持准静稳天气条件,不利于污染物扩散。11月27日下午至28日中午,受系统性偏南风和区域性逆温影响,污染带逐渐在河南北部及太行山沿线城市堆积,濮阳市出现小时中-重度污染。
11月26-28日濮阳市常规污染物浓度图
濮阳市本地排放以石油化工、工业喷涂为主,VOCs排放强度大,有利于二次污染物生成。为此,濮阳市在2017-2018年秋冬季对8家铸造企业、14家砖瓦窑企业及1家岩棉企业实施停产,3家农药企业涉VOCs工序停产,在以上行业错峰生产的基础上,从11月20日18时启动重污染天气II级(橙色)预警响应至今,实施强制性污染减排措施,共涉及795家各类工业企业停产、限产或错峰生产。在机动车管控方面,2吨以上货车、工程渣土车、三轮车、低速载货汽车和拖拉机等严禁在主城区内行驶。在扬尘管控方面,施工工地(特许施工的重点工程外)停止开挖、回填、场内倒运、掺拌石灰等土石方作业。同时,重污染发生后,市环境监测站于11月28日上午立即启动大气污染物走航观测,根据后期观测报告可以反映当地工业错峰生产成效。经初步估算,上述措施能减少10-15%的污染物排放,预计能降低PM2.5峰值浓度20-30微克/立方米。
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