春节期间,为何大气污染仍频发河北烟花爆

牛年新春,

全国多地出现污染过程,

京津冀及周边地区尤为突出。

月9日,

生态环境部与中国气象局联合会商,

春节前期和前半段

全国大气扩散条件总体较差,

多地区会出现污染天气过程,

京津冀及周边地区尤为严重,

北京市也会出现一次较重的污染过程。

生态环境部发布预警提示,

要求各地及时启动相应级别的应急预案,

采取措施联防联控,减少污染排放。

各地根据当地重污染天气应急预案,

及时采取应急减排措施。

应急减排措施有效减轻污染影响,

起到了“削峰降速”的作用,

截至目前,

除太行山山前城市和关中地区维持重污染外,

全国其他地区基本恢复优良,

部分城市轻至中度污染。

由于春节前就遭遇

大范围持续静稳小风、逆温高湿等

不利气象条件影响,

起始浓度偏高,

从月10日起,

京津冀及周边地区已经有多个城市

达到重度污染级别,

北京市于除夕中午达到重度污染水平,

并持续到夜间。

在这个起始浓度下,

叠加除夕夜间至初一凌晨烟花爆竹燃放影响,

污染程度必然加重。

11日19时-1日6时烟花爆竹集中燃放时段,

5个城市小时空气质量达到严重污染,

廊坊市持续时间最长,达9个小时。

北京市在1日1-7时

共7个小时时间内达到严重污染水平。

由于缺少大范围强冷空气活动,

且偏东风较强,

区域目前整体仍处于中至重度污染,

太行山和燕山交接处城市受传输影响,

均处于重度污染,

需要等13日夜间才有好转。

春节期间,社会活动水平下降,一般工业企业、交通运输、建筑施工等排放下降明显,为什么依然污染频发?

中国环境科学研究院研究员、国家大气污染防治攻关联合中心副主任柴发合作出解答:

主要原因在于重污染行业排放量仍在高位。我国经济运行持续稳定恢复,进入01年,主要行业保持较快速度增长,如1月份粗钢产量增加0%以上,全国发电量同比增加5%,火力发电量也大幅增加,电煤消费同比增加0%左右。春节期间,交通运输、建筑施工等生产活动大幅减少,部分工业企业也停工停产,总体上全社会污染物排放量较平时有所减少。但火力发电以及钢铁、焦化、有色、石化、煤化工、玻璃、制药、农药等行业,因生产特性、工艺装备等,均必须连续生产,而这些行业又是污染排放大户,大量不可中断工序持续生产,污染物排放仍处于高位。

烟花爆竹燃放的短时影响极大,在今年的极端不利气象条件,极高的污染物浓度滞留时间很长。通常,我们可以用PM.5和CO的浓度比值作为指标,评价烟花爆竹燃放对PM.5污染的贡献,这样可以减少一部分气象因素的影响。同时结合燃放高峰时段的站点浓度和PM.5烟花爆竹示踪组分(钾离子、镁离子等)浓度的变幅综合分析。从京津冀及周边地区看,今年除夕夜间至初一凌晨(11日19时-1日6时),北京、保定、石家庄等城市烟花燃放对PM.5贡献约占0%~40%,PM.5中钾离子、镁离子浓度是非燃放时段的10~30倍左右。北京市部分站点污染峰值期,两小时内,钾离子浓度增加79倍、镁离子增加17倍。初一凌晨,全国近0%的城市出现部分站点PM.5瞬时浓度“爆表”情况。从历史数据观测看,每年除夕夜到初一凌晨,这种爆发性增长非常明显。尽管各地均出台了烟花爆竹禁限放规定,但燃放量依然不可忽视。通过噪声观测,今年北京市烟花燃放集中时段(18时至次日4时)10小时噪声均值为57.6分贝,高于去年同期水平,说明今年燃放较去年偏多。同时,冬季采暖排放量也是刚性需求。这几年京津冀及周边地区清洁取暖改造成效明显,但是东北、内蒙古以及山西和河北北部城市尚未纳入改造范围,供暖的主力依然是各类燃煤设施以及农村地区散煤型煤小炉具、生物质等等,总体排放量依然较大。

气象条件有多不利?

中央气象台首席预报员桂海林来解答:

春节期间的重污染过程,北京及周边地区的大气扩散条件是近年来除夕最差的一年。地面处于低压辐合区,湿度偏大,持续时间长。

从月9日白天起,华北地区总体就开始受弱偏南风控制,扩散条件转为不利,排放的污染物持续向北传输并累积。同时,相对湿度逐渐升高,到月11日(除夕),白天日均相对湿度超过60%,有利于SO、NOx等气态污染物向颗粒物二次组分转化。

月11日夜间至1日凌晨,全国多地出现静稳小风、高湿大雾的不利气象条件。特别是京津冀及周边地区,太行山-燕山交汇地自月11日白天起就持续处于风场辐合区,近地面至百帕处存在强烈逆温,大气扩散条件极端不利。不利气象条件下,区域内的污染物向低压辐合区汇聚,叠加除夕夜间至初一凌晨烟花爆竹集中燃放影响,空气质量整体维持重污染水平,并出现短时严重污染。

空气质量什么时候能够好转?

中国环境监测总站首席预报员王威表示:初三有望改善,春节后期总体良好。

北方地区在冬春季节的雨前和雪前期间,由于低压、高湿、静稳等气象特征,容易出现大雾伴随重污染天气。当前京津冀及周边地区正处于降水过程前的高湿状态,体感较差。预计初三有所改善。

北京市空气质量有望于月13日(初二)夜间到14日白天改善,13日白天预计维持中-重度污染水平。随着这次冷空气来临,在污染物清除的同时,还可能伴随着春节后的第一次降水过程。但在冷空气和降水过程抵达前,湿度接近饱和,有大雾天气,叠加前期高浓度影响,PM.5浓度将持续处于较高水平,实际感官较差。14日至春节假期结束,空气质量基本维持优良水平。

京津冀及周边地区改善时间稍晚,13日区域中南部仍受弱风、高湿及逆温综合影响,大部分城市空气质量仍以中-重度污染为主,部分城市可能出现短时严重污染。14日受东北方向冷空气影响,天津及河北中东部污染形势有所改善,河北南部、山东西部和河南北部城市受上风向污染传输影响,可能出现中-重度污染。15-17日,区域受空气过境影响,整体扩散条件较为有利,预计区域大部分城市空气质量以优良为主,区域中南部部分城市可能出现轻度污染。

从全国看,13-14日,气象条件较为不利,华东、华南、西北、西南大部和华北北部以良-轻度污染为主,东北、西南大部以轻-中度污染为主,华北中南部以中-重度污染为主。受烟花爆竹燃放影响,上述地区空气质量可在原基础上提高1-级。15日,扩散条件整体转好,东北大部、华北北部、华东南部、华南南部、西南大部空气质量优良,华北中南部、华东北部、华南北部和西北大部以良-轻度污染为主,华东北部和两湖地区可能出现中度污染,新疆局地受沙尘影响可能出现中-重度污染。

生态环境部将指导各地科学应对,按照当地重污染天气应急预案要求,及时解除预警。

01年春节河北省烟花爆竹管控取得较好成效

01年除夕18时至初一9时,

在气象扩散条件同比不利的情况下,

河北全省空气质量污染情况

较去年同期有明显改善,

全省大部分区域禁燃禁放管控

和00年同期相比效果明显。

一、01年除夕气象扩散条件同比明显不利

01年春节前,预测由于受区域性逆温及高湿小风等静稳气象条件影响,月8-14日我省将出现一次重污染天气过程,影响涉及全省大部分地区,特别是10-1日,气象扩散条件进一步转差,预测京津冀中南部地区将出现重度和严重污染。为做好重污染天气应对,8-9日全省除张家口、承德以外各市均发布了橙色预警,启动重污染天气二级响应。面对01年春节与00年春节同期相比明显不利气象扩散条件,全省上下进一步强化重污染天气应对和烟花爆竹禁燃禁放管控,紧盯重点时段、重点区域空气质量变化趋势,充分利用露天焚烧红外和视频监控系统,对燃放烟花爆竹等行为开展实时监控。今年除夕、初一期间我省空气质量在正常范围内波动,未出现明显恶化。

月1日3时风力、风向及PM.5浓度分布图

二、各设区市烟花爆竹禁燃禁放效果分析

(一)烟花爆竹集中燃放阶段(除夕18时至初一9时)PM.5浓度较未燃放阶段(除夕9时至17时)同比增幅明显减小。一般来说,夜间至凌晨时段,随着地面温度降低,大气逆温程度较白天时段加强,大气垂直交换能力减弱,污染物浓度会有所增加。从PM.5平均浓度来看,01年烟花爆竹集中燃放阶段全省PM.5平均浓度为μg/m3,较未集中燃放阶段上升了35μg/m3,与00年同期增加了80μg/m3相比,上升幅度减少了56.3%;从PM.5峰值浓度来看,01年烟花爆竹集中燃放阶段PM.5峰值浓度为μg/m3(廊坊,1日3时),较未集中燃放阶段上升了μg/m3,与00年同期峰值浓度上升了34μg/m3相比,PM.5峰值上升减少了μg/m3。

01年除夕至初一部分城市PM.5浓度变化图

除夕至初一全省平均PM.5浓度变化对比图

(二)01年除夕至初一空气质量实测结果与预报结果基本一致。01年根据会商结果预计,除夕至初一我省中南部及东部以中至重度污染为主,从实测结果来看石家庄、唐山、廊坊、保定4市为重度污染,未出现严重污染城市,与预报结果基本一致。00年根据会商结果,预计除夕至初一我省中南部地区空气质量为良至轻度污染,但从实测结果来看,受集中燃放烟花爆竹影响,除夕石家庄、保定、邢台、邯郸达到中度污染,初一石家庄、廊坊、承德为重度污染,保定市达到严重污染水平,空气质量较预报偏差了两个级别。

(三)01年除夕烟花爆竹污染特征组分占比没有明显增加。与00年同期相比,烟花爆竹燃放相关的钾离子组分占比大幅下降。以保定市和唐山市为例,01年除夕至初一保定钾离子对PM.5浓度的贡献最高为10%,与去年同期的35%相比降低了5个百分点;唐山市钾离子最高占比为1%,与去年同期的9%相比降低了17个百分点。

00及01年除夕至初一主要离子组分浓度变化图

三、各县市区烟花爆竹禁燃禁放效果分析

从污染级别来看,01年春节传统燃放烟花爆竹高峰期间(除夕18时至初一9时),全省个县(市、区)中15个县(市、区)共计个小时达到重度及以上污染水平,与00年同期基本持平。其中9个县(市、区)共计个小时达到严重污染水平,较00年同期减少了08个小时;5个县(市、区)共计6个小时AQI达到,较00年同期的35个县(市、区)个小时减少了30个县(市、区)、个小时。

从污染物浓度来看,PM.5平均浓度μg/m3,较00年同期的μg/m3降低了6μg/m3;PM.5小时峰值浓度μg/m3,较00年同期的μg/m3降低了μg/m3。

01年春节,在气象扩散条件同比明显不利的情况下,全省个县(市、区)污染级别、重污染持续时段、PM.5平均浓度和小时峰值浓度均较00年同期有明显改善,烟花爆竹禁燃禁放措施影响效果显著。

四、空气质量预测

经预测,14日(初三)至15日(初四)受东北冷空气影响,我省北部扩散条件有所改善,空气质量以优良为主,但中南部湿度较高,扩散条件较差,污染过程将持续至15日。16日(初五)至17日(初六),受新一轮冷空气影响,扩散条件有利,我省大部空气质量优良,首要污染物为PM10。

全省各级各部门将继续紧盯初五、十五等烟花爆竹重点燃放时段,加强宣传引导和巡查检查力度,最大限度降低燃放烟花爆竹对环境造成的不利影响,确保春节期间全省良好空气质量。

来源:生态环境部、河北生态环境发布、燕赵都市报

环境小贴士

什么是空气质量综合指数

城市环境空气质量排名依据环境空气质量综合指数进行排序,若不同城市综合指数相同以并列计;城市环境空气质量变化程度排名依据环境空气质量综合指数变化率进行排序,若不同城市综合指数变化率相同以并列计。其中,评价时段内空气质量达到二级标准的城市以及空气质量由好到差排序在前0%的城市,不纳入空气质量改善幅度相对较差的排名。评价点位是城市纳入国家环境质量检测网的所有城市评价点位!

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