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空气质量的好坏主要受两个因素影响:污染物排放和大气环境容量。
京津冀及周边“2+26”城市是我国空气质量最差的地区之一,能源、工业和交通结构重:消耗全国约20%的煤炭,30生产了全国 % 的钢材,占全国货物运输量的 20%。 大气主要污染物单位面积排放量高达全国平均排放强度的2-5倍,是“2+26”城市空气质量相对较差的根本原因。
大气环境容量是指在给定的自然条件和污染源特征下粗糙度影响,为实现环境空气质量标准或特定控制目标,一定时期内区域大气环境所能容纳的最大污染物量。 在当前污染排放水平下,大气环境容量波动成为影响空气质量的主要因素。
大气环境容量主要受自然因素和污染源特征的影响。 自然因素主要包括:气象条件、地形地貌等。污染源的特征主要包括:污染源布局、污染物成分等。在这些因素的综合作用下,污染物在环境中输送、转化、积累。区域,形成污染过程。
对于特定区域,地形基本稳定,污染源特征在一段时间内变化不大。 因此,短期内,大气环境容量主要随垂直自净能力、水平自净能力、沉降、湿度等气象条件的变化而变化。
垂直自净能力一般以边界层高度为特征,主要受温度分层和地面粗糙度影响,与环境容量呈正相关。 重污染时期,边界层高度明显降低,从1公里多降到300~400米,约为平时的三分之一。 环境容量显着压缩,导致污染显着增加。
水平自净能力主要以风速为特征,与环境容量呈正相关。 重污染时,风速明显减小,常小于2m/s,污染物稀释速度减慢,环境容量明显下降。 当污染物在空气中的积累速度远远超过稀释速度时,空气污染就会呈现快速加重的趋势。
沉降包括:干沉降和湿沉降。 以降水为代表的湿沉降过程可以加速污染物的去除,这是雨后空气清新的主要原因。
湿度也是影响大气环境容量的主要因素之一。 高湿环境有利于二氧化硫、氮氧化物、氨气等气态污染物转化为颗粒物粗糙度影响,加重PM2.5污染。
由于京津冀及周边地区污染物排放强度较高,加之“西有太行山,北有燕山”的特殊地形特点,大气自净能力差被削弱了。 在南风的带动下,空气污染物长距离输送,极易在山前地区积聚,形成重污染过程。
2020年元宵前后的一次污染过程中,大气环境容量在短短两天内发生了数十倍的变化。
气象条件等自然因素很难改变。 改善空气质量,减少重污染,核心是将大气污染物排放量大幅度减少到大气环境容量允许范围内。
经过近年来不断努力,“2+26”城市重污染频次、范围和强度均明显降低。 特别是北京,重污染天数明显减少。 但是,遇到极端恶劣的气象条件,仍然难以避免大面积、持续性的重污染。
定量分析显示,“2+26”城市主要大气污染物排放量比平时减少50%左右,基本避免区域重污染的发生。
因此,我们必须充分认识到,大气污染治理工作长期而艰巨,特别是“2+26”城市大气污染治理任重道远。
来源丨生态环境部环境规划院微信公众号
编辑丨任睿
校对丨周玉杰
回顾丨董志勇
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