【专家解读】2017年12月28-30日安阳市重污染过程解读

2018-01-02 国家大气污染防治攻关联合中心

导读

12月27-30日，京津冀及周边地区遭遇了2017年最后一次、也是今年秋冬季程度最重的一次污染过程。针对安阳市的重污染过程，对此，国家大气污染防治攻关联合中心邀请清华大学李俊华教授进行了分析解读。

总体情况

2017年12月27日-30日，安阳市经历了今年秋冬季以来污染时间最长、污染程度最严重的一轮重污染过程。根据各污染物浓度的小时变化图看，安阳市从12月27日7时左右PM2.5和PM10的浓度逐渐攀升，27日16时AQI为211，达到重度污染水平。随着污染物持续累积，27日23时AQI达到一个高值（AQI值为403），随后污染程度有所减轻，从28日13时开始新一轮的污染累积，至30日8时达到峰值，随着冷空气的到来空气质量迅速好转。此次重污染过程AQI峰值达450，PM2.5峰值浓度达到423微克/立方米，PM10峰值浓度达到478微克/立方米，首要污染物为PM2.5，严重污染水平时间超过24小时。

从全国形势来看，此次污染过程影响范围较广，影响省份包括北京、天津、河北、河南、山西、山东、湖北等，多个城市达到重度污染水平。2+26城市中除德州、阳泉、秦皇岛外，其他城市AQI日均值均达到重度污染水平。与其他城市相比，安阳市的污染程度的持续时间较长，污染程度较重。

成因分析

（27、29、30日地面、850hPa、500hPa气象图）

（一）天气条件

27日，地面处于弱高压控制，850hPa，700hPa，500hPa位于脊线前部，弱暖平流控制，扩散条件开始转差，28日扩散条件进一步转差，污染物开始累计，29日850hPa暖脊进一步加强，污染继续加重，30日高空850hPa，700hPa，500hPa转为槽前，高空扩散逐渐转好，但受到上游传输影响，污染依然严重，下午伴随一股冷空气袭来，地面风速加大，整体扩散条件迅速转好，污染迅速减弱。

雷达图显示，污染期间安阳市的边界层高度不超过500米，地面以细粒子污染为主，高空存在细颗粒物的传输。

（二）颗粒物分布

从28日至30日的PM2.5和PM10的浓度和分布图来看，此次污染过程污染物主要以PM2.5为主，污染较为严重的地区包括石家庄、衡水、邯郸、邢台、济南、聊城、郑州、安阳等城市，由于受西北地区沙尘暴的影响，部分城市PM10增长迅速。受西北冷空气影响，污染形势自北向南逐步缓解，由于受上游传输影响，安阳市30日上午污染形势最为严重，随着上游城市污染物的清除和冷空气的加强，中午左右，安阳市污染物快速被清除，空气质量迅速转好。

（三）化学组分变化特征

此次污染过程中，PM2.5的主要组分为硝酸根、硫酸根、铵根和有机碳，硝酸根整体占比最大，部分时段以硫酸根为主导离子。各组分小时值显示，随着污染过程的加剧，大气PM2.5中各离子含量均有不同程度的增加，其中硫酸根从9µg/m3增长至89µg/m3，增加最为明显；硝酸根从14µg/m3增长至63µg/m3，铵根从24µg/m3增长至78µg/m3；有机碳从12µg/m3增长至47µg/m3；由此表明此次污染二次转化的贡献较大。

在污染逐渐累积的过程中，PM2.5在PM10中的占比较高，PM2.5/ PM10比值超过了90%，表明污染主要以细颗粒物为主。随着扩散条件转好，加之大气湿度显著降低，PM2.5/PM10值大幅降低。氮转化率（NOR）相对平稳，氮氧化物本底值较高，促使硝酸盐含量缓慢增加，表明，氮氧化物的控制势在必行。29日中午至30日，硫转化率（SOR）逐渐增加，因此硫酸根含量增高，二氧化硫含量降低并趋于平稳，29日夜间至30日早晨，硫酸根含量超过硝酸根含量。主要是由于高湿静稳天气有利于无机盐转化，加之铵根含量增加，有利于硫酸铵的形成，从而造成硫酸根增长迅速。干冷气流过境，扩散条件转好，各离子含量迅速降低。