氮氧化物和挥发性有机物浓度高造成大气氧化性增强
大气中氮氧化物和挥发性有机物的浓度高,造成大气氧化性增强,是重污染期间二次PM2.5快速增长的关键因素。赵英民表示,PM2.5一部分是直接排放的,但是还有一部分是由于排放到空气中的气态污染物。二氧化硫、氮氧化物等通过二次转化,在空气中形成细颗粒物。年以来,空气中污染物转化成颗粒物的二次组分占比从40%上升到50%左右。在重污染期间,颗粒物组分以二次污染物为主,比例能达到60%甚至更高。“区域内氮氧化物和VOC的浓度高,在大气中发生快速的光化学反应,导致大气氧化性总体处于高位,这是促使空气中气体污染物转成二次PM2.5的决定性因素。”赵英民说,北京市的大气氧化性比伦敦、东京等城市大约要高出2-3倍。高氧化性也导致区域重污染期间二次转化速率升高3-5倍。“大气氧化性推动气态污染物转成PM2.5,同时也会在夏天推动臭氧形成。因此控制大气氧化性,是下一步协同控制PM2.5和臭氧的交叉点和关键点。”不利的气象条件导致区域环境容量大幅降低
赵英民指出,不利的气象条件导致了区域环境容量大幅降低,是重污染天气形成的必要条件。京津冀及周边地区位于太行山东侧和燕山南侧的半封闭地形中,存在“弱风区”,同时该区域上空,对流层有“暖盖”的结构。大气扩散条件“先天不足”,环境容量较小。受气候变化的影响,年以来,区域环境容量整体呈现下降态势。环境容量还呈现季度和月度差异。总体而言,秋冬季比春夏季环境容量平均小约30%,1月份的环境容量约是7月份环境容量的一半。区域传输对PM2.5影响显著
此外,区域传输对PM2.5影响显著,各城市平均贡献率约20%-30%,重污染期间进一步增加到35%-50%。赵英民解释说,大气污染治理开始阶段,本地源对本地环境质量影响比重较大。随着污染治理的深入,本地源占比逐步减少,外来输入逐步增加。攻关项目对年以来近百次的重污染天气过程的分析表明,重污染期间,区域传输对北京PM2.5平均贡献率约45%,个别过程可达70%。污染物在区域主要有三个传输通道,西南通道即河南北部-邯郸-石家庄-保定-北京一线,传输频率最高,输送强度最大,重污染过程平均贡献率约20%,个别重污染过程可达40%。东南通道即山东中部-沧州-廊坊-天津中南部沿线。偏东通道即唐山-天津北部-北京一线。峰谷电价将全面铺开
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