【专家解读】应对本次重污染，看看保定怎么做！
导 读
2018年1月12日起，受系统性偏南风和不利气象条件影响，京津冀及周边地区出现一次大气重污染过程，多城市出现中-重度污染。针对保定市的污染过程，国家大气污染防治攻关联合中心邀请保定市跟踪研究工作组负责人、中国环境科学研究院孟凡研究员对此次污染过程进行分析解读。
1
总体情况
1月12-21日保定连续出现2次重污染过程。整个污染过程中轻度和中度污染时长分别为46小时和33小时，重度及以上污染持续时间为111小时，严重污染为13小时。1月14日23:00和1月18日10:00污染最为严重，AQI峰值分别为341和343，PM2.5的峰值浓度分别为290 μg/m3和292 μg/m3，PM10的峰值浓度分别为380 μg/m3和431 μg/m3。SO2、NO2和CO浓度也明显高于非污染时期。本次污染过程60%-70%的污染来自保定当地，30%-40%的污染来自区域传输，燃煤、扬尘和薪柴等生物质燃烧是保定本次污染过程的主要来源。
2
过程分析
图1 保定市1月12-22日AQI逐时变化图
1 基本特征
1月12-21日，保定连续出现两次重污染过程，污染持续时间长、程度重。1月12日17:00保定空气质量达到最好，随后污染物开始不断累积，从12日20:00污染开始，到21日00:00污染结束为止，轻度污染和中度污染总时长分别为46小时和33小时，重度及以上污染持续时间为111小时，并出现严重污染13小时。期间出现两次污染峰值，第一次峰值出现时间为1月14日23:00，AQI达到341（图1），PM2.5和PM10浓度峰值分别为290 μg/m3和380 μg/m3（图2）。第二次峰值出现时间为1月18日10:00，AQI达到343。PM2.5和PM10浓度分别为292 μg/m3、431 μg/m3。1月21日凌晨以后受强冷空气影响，扩散条件转好，空气质量变为良，本次污染过程彻底结束。
图2 保定市1月12-22日各污染物浓度逐时变化图
污染过程中PM10、PM2.5和CO的变化趋势非常相似（图2），中度和重度污染时PM2.5与PM10的比值在0.65左右，说明除了细粒子外，扬尘产生的粗颗粒（PM10-2.5）也是本次污染的重要来源之一，严重污染时PM2.5与PM10的比值在0.75左右，表明严重污染过程时二次粒子的化学转化对细颗粒物浓度的影响比中度和重度污染时更大。
污染过程中SO2浓度在40μg/m3以上，小时峰值达100μg/m3以上，尽管已经好于2016年同期（2016年12月7日SO2日均值超过100μg/m3）和燃煤污染严重城市，但仍高于北京等燃煤控制较好的城市，说明保定市冬季采暖期仍需进一步加强对燃煤排放的控制。
污染过程中CO浓度较高，重度及以上污染时CO均值浓度达到3.4mg/m3，严重污染时CO峰值浓度更是达到5.3mg/m3，推测保定市CO应主要来自生物质燃烧。CO的直接源主要是矿物质和生物质燃料不完全燃烧（如燃煤和薪柴），可以推测，高PM2.5浓度可能与燃煤或薪柴燃烧有关。
2 颗粒物中化学组分分析
图3 保定市1月12-22日PM2.5中化学组分的逐时变化图
保定大气细颗粒物中有机碳（OC）浓度最高，上升最快（图3）。考虑到OC与EC主要来自化石燃料和生物质的不完全燃烧，同时，OC与EC之和占PM2.5的60%以上，说明化石燃料和生物质不完全燃烧排放的颗粒物是PM2.5的主要组成部分。1月13日夜间、1月17-18日12:00两个时间段内的有机碳、硫酸盐、硝酸盐含量都比较高，推测是夜间燃煤供暖、机动车或工业工艺排放的影响。
3 与其它城市比较
图4 “2+26”城市AQI指数逐时变化对比
对比保定与“2+26”城市其它城市的空气质量可知（图4），污染开始时期(1月12日20:00 -15日5:00)、第二次重污染过程时期（18日00:00 -13:00)，保定AQI小时均值明显高于其他城市平均值，但1月15日5:00-18日00:00、18日13:00-19日5:00，保定AQI小时均值低于28城市平均值，说明本次污染过程保定虽然也经历了12小时的严重污染，但对比整个区域内其它城市而言，污染程度并不是最严重的。保定市PM2.5/PM10为0.6左右，与28城市平均值接近（图5），说明扬尘也是本次污染过程颗粒物污染的重要来源之一。扬尘污染，与城市特别是道路的洁净程度有关，2017-2018年冬季无有效降水也是重要原因。
图5 “2+26”城市PM2.5/PM10逐时变化对比
3
成因分析
图6 1月13-22日保定市地面气象场分布
由图6可见，13日保定为弱低压控制，随后往东北方向移动，15日-16日保定受位于西北方向低压和东北方向高压的南部的均压场控制，风向偏西南且风速较小，17日弱低压系统过境风向短暂时间转为北风，造成各污染物浓度短时间下降。但18、19、20日再次位于大范围的均压场控制，风向转为西南，风速很低。20日20:00受来自西北部高压场影响，气流转为西北向，本次污染过程结束。污染过程期间整体云量较少，夜间辐射逆温发展较强，不利于污染物扩散。
图7 1月16-19日保定市区域来源贡献
应用CAMx空气质量模式，对本次污染过程保定PM2.5的区域来源贡献分析可知（图7），保定PM2.5以本地贡献为主，60%~70%为本地污染源排放；从外地贡献来看，本次污染过程中邯郸、石家庄、廊坊、衡水、沧州、邢台、北京等对保定空气污染有较为显著影响，“2+26”其它城市的影响为10%~30%。
4
应急预警
为应对本次重污染天气过程，保定市于2018年1月12日0:00至17日24:00和18日0:00至21日24:00两次启动重污染天气Ⅱ级应急响应措施。
1 确保措施落实到位
工业企业按照“一厂一策”采取降低生产负荷、限产或轮流停产的方式降低20%的污染物排放量。
扬尘控制措施。除应急抢险外，建成区停止所有施工工地的土石方作业（包括：停止土石方开挖、回填、场内倒运、掺拌石灰、混凝土剔凿等作业，停止建筑工程配套道路和管沟开挖作业）。建筑垃圾和渣土运输车、砂石运输车辆禁止上路行驶。所有企业露天堆放的散装物料全部苫盖，加强抑尘措施。
综合性措施。矿山开采、矿石破碎企业（设施）和水泥粉磨站停止生产，混凝土搅拌站和砂浆搅拌站停止生产。停止室外喷涂、粉刷、切割、护坡喷浆作业。
按照网格化管理要求，要以乡镇（街道）、村（社区）为单元，组建巡查队伍，坚持24小时不间断巡查，坚决杜绝焚烧垃圾、秸秆、废旧物品、燃放烟花爆竹和露天烧烤等污染大气环境的行为和现象。
2 认真做好督导检查工作
启动Ⅱ级应急响应后，各县（市、区）政府和市重污染天气应急响应办公室成员单位要组成督导组，对Ⅱ级应急响应措施落实情况进行督导检查，强化责任追究。
3 及时做好信息上报工作
预警解除后次日16:00前，将应急响应措施的落实情况，如出动的检查人员、车辆以及检查工业、企业、建筑工地等数量，发现的问题和处理情况等，形成文字报告，及时报送市重污染天气应急响应办公室。
5
污染总结
保定污染前半段（1月12日20:00至1月15日5:00），空气质量在28城市中属于较为严重的城市之一；污染过程中（1月15日5:00至18日0:00）保定污染程度有所减缓，略好于28城市平均值；但第二次污染来临时保定空气质量又转差。
除细颗粒物外，扬尘产生的粗粒子也是本次大气污染的重要污染物，这与本冬无有效降水有关。SO2浓度较高，有机碳和元素碳占PM2.5的60%以上，且PM2.5和CO具有非常相似的变化趋势。说明化石燃料和以薪柴为主的生物质的不完全燃烧排放的颗粒物是本次保定大气污染的重要来源之一。静稳不利的天气过程是本次污染的重要外因。
6
专家简介
期精彩回顾