【专家解读】12月13-15日太原市重污染过程解读
导 读
2017年12月14日,伴随部分城市迎来初冬的降雪,京津冀及周边地区遭遇了一次大气污染过程,整体情况为轻-重度污染,污染主要集中在太原、石家庄、邢台、邯郸和济南等城市。针对太原市的污染过程,国家大气污染防治攻关联合中心立即组织专家进行了跟踪分析,邀请中国环境科学研究院大气环境首席科学家、太原市跟踪研究工作组负责人柴发合研究员进了解读。
专家简介
总体情况
(图1 太原市空气质量指数及污染物浓度时间序列图)
太原市从13日22时开始空气质量逐渐转差,当时AQI为128,到14日10时AQI增长到了200,达到了五级重度污染,重度污染过程仅持续了4个小时,空气质量就演变为严重污染,AQI最高值达到402,严重污染共持续了22个小时。15日12时空气质量开始转好。从6项污染指标的质量浓度来看, PM2.5与AQI的变化趋势基本一致,同时达到峰值,最大小时浓度达到353μg/m3。同时严重污染期间SO2维持较高浓度水平。
污染成因
(图2 12月14日8时与20时的天气形势图)
从14日8时和20时的天气形势图中可知,气压场偏弱,气压梯度力小,风速小,弱冷空气形成的下冷上暖的稳定性层结等天气形势有利于霾重污染的形成与维持;混合层高度低和逆温的存在抑制了垂直方向上的对流输送,严重削弱了大气垂直扩散能力,造成了局地大气中各类污染物的大量积累;14日1时到4时弱的降温与相对湿度快速增长的叠加,更加有利于气溶胶的吸湿增长从而加重霾的强度,因此14日10时空气质量演变为重度污染。以上不利气象条件再加上太原盆地特有的地形通风不畅,导致本次重污染的发生。
(图3 后向轨迹及探空图)
从后向轨迹图可以看出,在污染加重的过程中太原南部有气团向太原传输,外来输送和本地污染物的大量堆积,为此次污染的加重提供了增强的条件;从SPAMS源解析结果可以看出,重污染期间燃煤的贡献有明显的增加,截止15日9时重污染时段燃煤占比的平均值为43.7%,机动车尾气占比为16.7%。而13日中度污染天气燃煤和机动车尾气占比分别为37.0%和10.8%。鉴于目前太原市燃煤监管强度较高,因此燃煤源主要受外来传输的可能性较大,而机动车污染主要来源于本地排放。
(图4 单颗粒源解析分布)
预警应急
2017年12月9日太原市发布重污染天气橙色预警,同时启动重污染天气应急预案橙色(二级)响应(12月10日0时-12月15日12时)。主要应急相应措施:(1)工业企业减排。停产企业525家;限产企业221家。(2)机动车管制。实施高速环内交通管制,禁止中重型载货汽车通行。(3)扬尘控制。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。SO2、NOX和VOCs减排量分别为197、27、47和60吨/日。日减排比例为36%、25%、30%和32%。
基于目前重污染过程分析结果,太原几乎每次重污染过程都受到来自太原以南方向燃煤及工业排放的影响,因此需加强太原市主要大气污染源的管控力度,同时进一步加强太原及周边地区区域联防联控,尤其对太原以南燃煤和工业污染源进一步加强治理力度和管控。
污染预报
12月17日,风力逐步转弱,污染物扩散条件较一般,预测我市空气质量为2级良到3级轻度污染。
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