北京雾霾形成原因分析?
北京这几天又进入了空气污染的高风险阶段,PM2.5一直居高不下,很多同胞都戴上了口罩。 作为在华北地区从事大气化学研究的人,很能理解大家对于雾霾的无奈和恐惧。因此我想就这次雾霾过程来谈谈自己的看法。
本次雾霾过程的特点是:PM2.5浓度高、污染范围广且持续时间长。 从监测数据上看(如图),1月7日,部分站点已经达到严重污染的程度;8日开始,所有站点达到重度污染以上水平,其中北京城区、通州和涿州的站点甚至达到爆表的水平。10日后,随着冷空气到来,污染物浓度开始下降。但到了23日,又一次全部上升到重度污染以上水平,而这一次持续时间更久,到今天仍在中度污染徘徊。
为什么同样是冬季,去年这个时候并没有出现这么长时间和严重的污染,今年却发生了如此恶劣的环境气象灾害呢? 首先需要指出的是,从气候角度来讲,近几年冬天北京并不是干燥少雨,恰恰相反,冬季降雨概率并不高。这为颗粒物在空中累积提供了有利的气象条件。
其次,来自西伯利亚的强大冷锋是造成当前雾霾最严重的“敌人”。由于位于华北地区的京津冀地区地形较为开阔,容易形成一个“通风管”,使污染物有充足的空间进行堆积。而且此次冷空气速度缓慢且温度较低,在通过河北和山东时并没有带来明显的降水,这使得这些地区的颗粒物可以顺利传输到华北的核心区——北京市。
近年来我国能源结构中煤炭所占的比重一直处于上升态势,这在很大程度上导致了本次污染的加重。根据生态环境部提供的数据,今年以来,全国已经发生4次区域重污染天气,均出现在冬季采暖季。这四次污染过程均有明显的大气边界层逆温现象,导致区域扩散条件较差。尤其是本次雾霾过程中,近地面出现了明显的辐合上升气流,对颗粒物的积累和输送非常有利。 在我看来,解决这一问题要从以下三个方面着手:一是推进能源结构的调整,大力发展可再生能源,控制火电行业的排放;二是加强工业排放和机动车排放的管理,减少氮氧化物和挥发性有机物的排放;三是强化科技支撑力度,开展多尺度模式验证,提高雾霾发生的预报能力。