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北京的蓝天在哪里:雾霾怎么来怎么走

2015-02-16 15:58
华静一
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  两年前《大气污染防治行动计划》出台,中国城市正式吹响了抗击灰霾这场战役。治病需找病灶,治霾则需追源头。在日前由中国环境科学学会等单位联合举办的京津冀灰霾形成机制探讨沙龙上,专家们分享了最新的研究成果,试图解答公众对于灰霾形成的困惑和未知。

  监测数据下降,缘何公众感觉越来越重?

  北京大学自2004年开始全年监测PM2.5,监测数据分析显示,除了2008年因举办奥运年均浓度最低外,最近几年PM2.5年均浓度较2006年和2007年略有下降。PM2.5的浓度在降低,但是为何公众却觉得灰霾越来越严重呢了?对此,北京大学环境科学与工程学院教授胡敏解释说,“2012和2013年的极端重污染天数增多,可能是公众感到灰霾加重的原因。”

  北京市环境监测中心主任张大伟用数据印证了这一观点:从1998年开始,北京市一直监测的二氧化硫、二氧化氮和PM10浓度都在下降。其中PM10下降了40%左右,PM10包含PM2.5,PM2.5应该也随之下降。北京市环保部门自2013年才开始正式监测并发布PM2.5的数据。在此之前的科技论文中,北京城区点位PM2.5的监测数据,总体在80~120微克/立方米之间波浪变化。2000年最高,之后开始下降,到2006、2007年又出现了一个高峰。

  “2013年和2014年,北京市PM2.5的年均浓度分别是89.5微克/立方米和85.9微克/立方米,所以对比来看,PM2.5的浓度并不是一下子涨起来的,历史上比现在可能还要高。有一种可能是,现在的PM2.5组分发生了变化,影响能见度的部分增加了,导致灰霾的视觉冲击加大。”张大伟说。

  与此同时,很多业内专家指出,由于环保部门和气象部门在对霾的观测、预报、预警指标的判识上存在一定的差别,导致公众对霾的污染程度存在混淆。气象部门关于霾的预报,包括轻度霾、中度霾、重度霾是以能见度为标准,在湿度达到一定程度时,按照地面观测规范规定的描述或大气成分指标进一步判识,从而依据霾的程度来进行霾的预警的。环保部门则是依据PM2.5的浓度进行黄色、橙色和红色的重污染天气预警。虽然本质都是PM2.5,但是因为判定的标准不一,往往造成霾预警的等级不一样。

  相比其他城市,为何北京灰霾形成更迅速?

  北京大学环境科学与工程学院胡敏教授课题组与美国德克萨斯州农工大学张人一教授合作研究揭示北京霾形成的机制。这一成果基于北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室在校园内长期运行“城市大气环境定位观测站”观测研究,成果于2014年11月24日发表在美国著名科学期刊《美国科学院院报》上。

  霾主要是由于空气中高浓度的细颗粒物(PM2.5)对太阳光的消光作用导致的能见度下降的现象。这项研究分析了北京初秋典型霾污染过程,霾发生时表现出以高臭氧和高PM2.5为特征的大气复合污染特征。

  胡敏介绍说,北京的霾从形成到结束一般以4天~7天为周期,而且从蓝天白云的清洁天到严重的霾天只需要几天时间。每个周期都包括两个重要的化学转化过程——在清洁天,主要是气态污染物生成纳米颗粒物的过程,也称为颗粒物的核化过程,这个过程中产生了大量的纳米级粒子;在随后几天,是颗粒物持续快速的增长过程,使得在清洁阶段“种植”的种子得以长大到亚微米大小,这样大小的颗粒物对太阳光的消光作用明显,因此导致能见度的降低从而形成霾。北京PM2.5质量浓度的增长非常迅速,在清洁天细颗粒物质量浓度不足50微克每立方米,但在两天至4天后的污染阶段会增至数百微克每立方米。

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