近日，京津冀区域污染逐步累积，经历了一次中度至重度污染过程，且污染时间较长，区域共同开展应对，京津冀及周边地区共40多个城市启动橙色、红色预警。北京日报客户端记者采访了清华大学环境学院教授王书肖，对污染过程进行了详细解读。
11月14日，北京的街景。沈达 摄
北京空气污染日夜变化特征明显
王书肖介绍，本轮污染过程大概经历了以下变化。
从区域情况来看，10日至11日，河北南部、河南北部及环渤海一带污染气团形成并逐步扩大，在偏西南风输送下由南向北推进，至11日夜间，京津冀中部多城市升至3级轻度污染，与辽西污染气团形成连片态势。12日，京津冀区域中北部污染快速加重，部分城市连续达到4级中度污染，东北至华北形成大范围污染带。13日中午前后，区域污染物浓度在经历凌晨短暂下降后再度抬升，廊坊-天津-唐山成为区域污染高值中心，夜间部分城市达到5级重度污染水平。14日白天，区域污染形势基本维持，污染气团覆盖京津冀鲁豫辽晋等地区。
从北京情况来看，污染气团受风场日夜变化影响推移拉锯，浓度呈“晨落-午升-夜峰值”的特征。10日白天以1级优为主，夜间转2级良；11日上午改善至1级优，傍晚再次快速攀升到3级轻度污染；12日早间，北京空气质量短时回到2级良后，浓度持续积累上升，夜间21时至22时PM2.5达到短时峰值98微克/立方米；13日早晨浓度回落至2级良，后续转南风后升至3级轻度污染，夜间最高达99微克/立方米；14日凌晨下降后，白天再次反弹回升，至14日15时PM2.5浓度已达新高116微克/立方米，达到4级中度污染水平。逐日均值看，11日为良，12日至13日为轻度污染，预计14日全天为轻度污染。
11月9日-14日京津冀区域PM2.5小时浓度演变（数据来源：北京市生态环境监测中心）
不利气象条件叠加季节性排放增加导致污染
王书肖分析，此次污染过程的成因有以下三方面。一是扩散条件长时间不利导致区域污染气团持续累积扩大。受有监测记录以来最强厄尔尼诺影响，近期华北地区东亚冬季风偏弱，暖湿特征突出，大气扩散条件较前期明显转差。自10日起，华北地区持续受弱形势场控制，近地面风速小、相对湿度高，早晨持续多天强逆温，污染物无法扩散、不断累积生成转化。尤其13日夜间至14日，环渤海一带雾区范围大，成为区域高值中心，城市浓度最高达到177微克/立方米；污染范围波及至少7省市。
二是区域污染传输叠加高湿条件下二次生成转化，进一步推高浓度。监测结果表明，北京污染浓度在空间上呈现自南向北上升趋势，在本轮污染过程期间受到了显著的区域传输影响。组分上，二次硝酸盐等也占据主导地位，显示二次生成转化活跃。对北京来说，此次污染过程是在区域传输推动下，叠加本地生成转化所共同导致的。
三是区域污染排放仍居较高水平。由于季节性采暖需求增加及其他因素，近期（11月7日至9日）京津冀区域氮氧化物和二氧化硫相对10月上升均超一成。分行业看，火电行业氮氧化物和二氧化硫排放量分别增加近六成，钢铁、生活垃圾焚烧发电行业氮氧化物排放量增加近一成。北京周边仍有秸秆焚烧火点，也进一步推高排放水平。
本地减排叠加区域联防联控 北京市污染实况比预测降低1至2个级别
王书肖表示，从本次污染过程的评估结果来看，北京市启动橙色预警后，本地相关企业、施工工地、燃油重型车和工程机械都按照预案要求落实了差异化减排措施，相比10月28日至30日，重点行业企业的用电量、燃油渣土车和国四以下重型车上路数量、燃油机械开工量等活动水平普遍下降三到七成。
“这些措施推动了全市主要污染物排放量下降两成左右，其中对冬季空气质量影响较大的氮氧化物下降约18%。”王书肖解释，污染期间，硝酸盐是PM2.5的首要组分，占比达到一半，氮氧化物在高湿条件下快速转化成硝酸盐，是污染变重的主要原因，而减排降的恰恰就是这些参与污染转化的前体物，等于从源头掐住了污染生成的链条。
除了北京市各项应对措施落实到位，京津冀及周边地区共40多个城市启动橙色、红色预警，联合应对此次区域性污染过程，有效降低污染物排放总量，减少了城市间污染相互传输的影响。
从效果看，减排两成再叠加二次转化相关效应，使得峰值时段的污染浓度削减了20微克以上，重度及以上污染小时数也明显减少。也就是说，本地措施的有效落实叠加区域联防联控减排，有效削减了污染物峰值的浓度，减缓了污染物积累浓度上升的速度，使污染级别较预测降低了1至2个等级，“最直观的影响，11日至14日原本预计是出现连续四天中至重度污染，但实际上变成了以轻至中度污染为主的污染过程。”王书肖说。
根据预报，随着冷空气到来，明天北京的大气扩散条件将明显改善，空气质量恢复至优良水平。
（北京日报社原创新闻作品）
来源：北京日报客户端
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