石家庄市1月9日-12日重污染过程分析，严重污染时段达39个小时

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污染过程演变概况

1月9日开始，石家庄市在不利扩散条件下，污染物开始积累，10日3时达到中度污染水平，10日11时达到重度污染，11日9时达到严重污染，首要污染物为PM2.5，PM2.5峰值浓度（425 μg/m3）出现在12日13时。此次污染过程从10日11开始时至12日24时累计达到61小时重度污染（包含39小时严重污染）；PM2.5、PM10、NO2和CO均超标，CO在此次污染过程中增长显著，峰值浓度达到6.1 mg/m3。

1月9日-1月12日污染物浓度逐时变化

从区域来看，本次污染过程于9日晚开始，甘肃、陕西和山西省部分城市最早出现重度污染污染，在区域静稳天气形势下，温度回升和湿度持续增长，扩散条件持续不利，区域污染物浓度逐渐积累，污染范围逐步向东南扩散，10日山西、河南、河北大部分区域空气质量中度污染，石家庄市空气质量达到重度污染；11日河北南部、河南北部、山东北部等地也纷纷陷入重度污染，石家庄、保定区域空气质量达到6级严重污染级别；12日污染进一步累计加强，区域内多个城市达到严重污染，保定、石家庄出现短时爆表。

1月9日-1月12日PM2.5浓度空间分布

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污染过程成因分析

1. 气象条件

9日起，石家庄所在的华北地区有较强的暖湿气流影响，地面为均压场，有较弱的偏南风，伴随较大的湿度，大气扩散条件很差，污染物在静稳天气中高湿度状态下短时间内迅速累积和二次转化，浓度快速增高。区域大气污染传输模拟结果表明，本次污染过程中石家庄区域大气环境趋于静稳，平均风速和边界层高度较低。激光雷达观测也显示本次污染过程石家庄市扩散条件极差，边界层高度始终在500m以下，10日午后进一步下降到200-300m左右，石家庄市上空的气溶胶在几个小时内被快速压缩，造成PM2.5浓度飙升。

1月11日-12日颗粒物消光系数变化

1月9日-1月12日颗粒物与气象条件逐时变化

2.PM2.5组分分析

污染期间，水溶性离子在PM2.5中占比达49.1%，二次无机盐SNA（SO42-、NO3-和NH4+）质量浓度均值相对较高，在PM2.5中占比为41.0%，其中NO3-占比最高，其次是NH4+和SO42-。随着PM2.5浓度的升高，硝酸盐和硫酸盐的浓度和占比也升高，表明在静稳高湿条件下，SO2、NOx等气态前体物的二次转化是推高PM2.5浓度峰值的重要原因。碳组分质量浓度在PM2.5中占比达16.5%，重污染期间PM2.5中有机物（OM）浓度维持在较高水平，表明通过散煤或生物质燃烧排放的一次颗粒物贡献显著。

石家庄市PM2.5主要组分及浓度变化时间序列图

3. 基于单颗粒质谱来源解析结果

从单颗粒质谱对PM2.5浓度的解析来看，9日以来，随着PM2.5浓度的升高，燃煤排放的颗粒物浓度持续上升，约占20%~50%；机动车排放的颗粒物浓度和占比也明显增加，约占10%~25%。SPAMS捕捉到颗粒物浓度迅速增加时，主要是由燃煤源，其次为工业工艺源和机动车尾气排放。以燃煤、机动车尾气和工业工艺源为主的一次源对石家庄市大气PM2.5浓度增加作用显著。

1月9日-1月12日石家庄市PM2.5来源解析

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应急响应情况

本次污染过程中，石家庄市于2019年1月7日0时启动重污染天气I级应急响应措施（机动车单双号限行外）。此次污染过程，在静稳高湿的不利气象条件以及区域传输的影响下，石家庄市污染逐步加重，10日11时至12日对石家庄市采取的应急管控措施进行减排情况模拟评估显示，各项措施的落实使石家庄市1月9日至12日PM2.5平均浓度改善比例达16.9%，峰值浓度下降14.7%。各项应急管控措施的落实使石家庄市重度污染发生时间延后，同时使重度及以上级别污染发生时长由73小时减少到61小时，重度及以上级别污染时长缩短16.4%，对于重污染的削峰降速起到了一定作用。

 不同情景下重污染天气情况和PM2.5浓度对比

1月9日-1月12日不同情景下PM2.5日均浓度

1月9日-1月12日不同情景下PM2.5逐时浓度变化曲线

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污染预报

13日-14日扩散条件持续不利，区域中南部仍以中至重度污染为主，石家庄市仍会持续重度到严重污染；15日受冷空气影响，扩散条件转好，本次污染过程有望结束，石家庄市将降至轻度污染。

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结论与建议

此次污染过程，在静稳高湿的不利气象条件以及区域传输的影响下，石家庄市污染逐步加重，10日11时至12日24时连续61个小时处于重度污染，主要由本地污染源排放累积和二次转化所致，主要贡献源为燃煤、工业工艺生产和机动车尾气排放。建议加强民用散煤的管控力度，加大秸秆、垃圾露天焚烧督导检查力度；强化工业企业停限产措施的执行情况，加强企业的无组织排放管控力度，加大应急响应期间的偷排超排行为的处罚力度；强化机动车管控，严查违规上路的重型柴油车。 

资料支持：大气攻关石家庄市“一市一策”跟踪研究工作组

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