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2020年3月24–25日京津冀区域大气污染过程分析(国家大气污染防治攻关联合中心)

2020-03-25

2020-03-25
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  2020年3月25日,京津冀区域正在经历一次大气污染过程,部分城市出现短时重度污染。国家大气污染防治攻关联合中心及时跟踪污染过程发展,分析解读当前污染现状。

  一、当前污染现状

“2+26”城市3月24–25日PM2.5浓度变化

(数据来源:中国环境监测总站)

  3月24日下午至夜间,天津和唐山最先出现小时轻-中度污染,随后在偏东风和偏南风的共同影响下发展成为区域性污染。3月25日,京津冀中部总体为轻-中度污染,北京和廊坊出现短时重度污染;河北中南部的石家庄、邢台和山西中部的太原、阳泉等城市也出现了短时中度污染,首要污染物均为PM2.5。截至3月25日12时,京津冀区域PM2.5小时浓度峰值为182微克/立方米(北京,3月25日10时)。

  二、污染成因分析

  从污染排放上看,近期各部门、行业逐步恢复正常生产,污染物排放量呈上升趋势。综合分析结果表明,2020年3月以来,区域内发电煤耗、钢铁行业高炉开工率、道路交通流量、工程机械开工率稳步上升,“2+26”城市一次PM2.5、SO2、NOx和VOCs等污染物排放水平较春节和疫情管控期间明显上升,3月中旬已基本恢复至春节前水平的80%左右,与2019年同期排放水平的差距也正在逐步缩小。

“2+26”城市春节前后一次PM2.5日排放量变化

  从气象条件上看,北京及周边大气静稳,污染物沿偏东和东南通道传输的特征显著。从风场实况图来看,3月24日夜间至25日上午,京津冀中部受偏东风和东南风控制,污染物沿燕山山前和环渤海一带传输;另外,太行山-燕山交界处风速低于2米/秒,相对湿度达60%以上,区域内大量的污染物向此汇聚,叠加本地污染排放和化学转化,导致北京出现重污染天气,并成为本次过程中污染最重的城市。根据北京市环境保护监测中心对本次污染过程的分析解读,从污染来源上看,北京本地对PM2.5的贡献约占1/3,区域传输贡献约占2/3。其中,东南通道贡献占40%左右,偏东方向贡献占10–15%。

3月25日0时(左)和8时(右)京津冀区域风场实况

(来源:中央气象台)

  从PM2.5组分特征上看,NOx向硝酸根离子的二次转化是PM2.5浓度上升的主要原因。PM2.5组分在线监测结果显示,北京的硝酸根离子占比高达50%,天津和唐山在40%左右,表明工业、机动车和燃气锅炉排放的NOx向硝酸根离子的二次转化,是推高PM2.5浓度的主要原因。此外,唐山的有机物占比达30%左右,仅次于硝酸根离子,而且其浓度变化趋势与元素碳一致,表明一次排放的有机颗粒物也对PM2.5浓度上升有显著贡献。

3月24–25日京津冀区域典型城市PM2.5组分浓度变化

(注:北京市碳质组分监测数据缺失,数据来源:中国环境监测总站)

  三、空气质量预报

  根据中国环境监测总站和北京市环境保护监测中心最新空气质量预报结果,3月26–27日,受偏北冷空气和可能的降水过程影响,京津冀及周边地区以优-良为主,其中北京3月26日凌晨预计可转优-良水平;河北中南部、山东西部和河南北部可能出现轻度污染;受区域传输影响,26日山东西部和河南北部可能出现短时中度污染。28–30日,区域受偏南气流控制,扩散条件转差,区域北部和山东东部以优-良为主,其它地区以良-轻度污染为主;其中,30日区域中部城市可能出现中度污染。污染时段,首要污染物主要为PM2.5和PM10。

  来源:国家大气污染防治攻关联合中心

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