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天津大气污染主要成因查明 跟踪研究工作组提出治污建议

发布时间:2019-05-27 23:26 来源:未知 编辑:admin

  国家大气污染防治攻关联合中心天津跟踪研究工作组发布阶段性工作成果。张静淇/摄

  打好“污染防治攻坚战”,是党的十九大提出的我国全面建成小康社会决胜期的三大攻坚战之一。其中大气污染问题,成为不少地区的“心肺之患”。2017年9月,“1 X”模式的国家大气污染防治攻关联合中心成立,并向京津冀及周边地区的“2 26”城市派驻了跟踪研究工作组,针对各地大气污染成因和治污措施效果开展驻点研究。

  近日,国家大气污染防治攻关联合中心天津跟踪研究工作组发布阶段性工作成果。

  “天津在长期发展中形成了工业占比高的产业结构和以煤为主的能源结构,实现根本转变需要一个较长的过程。”大气重污染成因与治理重点专项天津跟踪研究组组长、南开大学环境科学与工程学院教授冯银厂表示,天津地区一是产业结构偏重。作为传统的特大型工业城市,2017年天津第二产业占比达40.8%,尽管天津通过对传统产业技术改造、大力发展战略性新兴产业,加快培育新的发展动能,但产业结构优化、新旧动能转换尚需时日。二是能源结构偏煤。受冬季采暖需求突出等因素影响,煤炭占一次能源比重在45%以上。外购电比例约30%,明显低于北京和上海(分别超过70%和40%)。三是运输结构偏汽运。天津公路货运比重较高,机动车排放氮氧化物贡献突出,特别是占汽车保有量不到10%的柴油货车排放占机动车排放总量的70%。过境的货运车辆中,近三分之二是重型柴油车。此外,天津正处在开发建设的重要阶段,城市基础设施建设、各类施工项目散布点多面广、强度大。

  资料图:2017年12月11日,天津钢管制铁有限公司上空的蓝天分外美。按照采暖季错峰生产要求,该公司高炉已停产。张静淇/摄

  虽然通过治理和监管,天津有效提升了企业、工地等排放个体的环境绩效,污染物排放总量有所下降,例如天津市SO2和NOX排放总量2018年较2015年分别下降了27.96%和22.75%,但由于企业多、工地多,造成污染源数量多,导致天津的污染物排放总量还是很大。

  同时,冯银厂教授指出:“天津市的大气污染是污染物本地积累、区域传输和二次转化综合作用的结果。”2017年天津秋冬季PM2.5本地主要来源包括工业和燃煤(13.4%)、柴油车排放(9.7%)、民用燃煤(9.0%)、钢铁冶炼工序(8.3%)、道路扬尘(7.5%)、施工扬尘(4.8%)、裸地扬尘(4.3%),其他工业过程(4.8%),其他来源(生物质燃烧、餐饮、农业源等)8.3%;区域输送贡献30%左右。

  天津大气重污染过程又是什么原因导致的呢?天津跟踪研究工作组跟踪分析了2013到2018年以来天津所有大气重污染过程。冯银厂教授介绍说,从其中25次典型长时间重污染过程的分析结果来看,PM2.5化学组成以硝酸盐、有机碳、硫酸盐等为主,占比在40%-60%。这些组分的来源既有一次排放,又有二次转化,气象条件大多是“低空西南风 大气边界层大幅压缩”,约76%的重污染过程前期观测到低空西南风输送,大气边界层高度被压缩至200米左右,大气自净能力不及清洁天气的20%,造成本地排放及区域输送的污染物快速累积。约50%的重污染过程观测到明显的化学转化影响,特别在湿度较大的条件下,二次转化的贡献更显著。

  2018年,天津PM2.5平均浓度为52微克/立方米,较2013年下降45.8%;空气质量综合指数5.78,较2013年下降36.3%;重污染天数10天,较2013年减少39天。2013年至2018年天津市大气重污染PM2.5峰值浓度呈降低趋势,污染平均持续时间明显缩短。

  有网友猜测,天津东临渤海,属于沿海城市,其扩散条件是否会明显好于其它城市?空气质量的改善是否靠天帮忙?天津市气象科学研究所副所长韩素芹研究员解答说,渤海是内海,天津虽然是东临渤海,但大气扩散条件却较为不利。像是2018年天津市平均风速为2.19米/秒,小风频率为35.1%,平均混合层高度约为589米,逆温出现概率20.7%,相对湿度56%;这些气象指标在京津冀及周边地区“2 26”城市中总体处于中游水平。

  韩素芹研究员说,天津市区距离渤海50公里,在静稳天气下,海陆风等局地环流的影响较明显。受海陆风环流影响,污染物向远方的扩散会受到抑制,污染物浓度在局地环流的空间范围内循环积累。另外,有些重污染过程,在天津市及周边有较明显的辐合流场,形成局地高浓度污染。例如2019年2月22日,受辐合影响,周边污染物向位于天津的辐合区域汇集,天津市空气质量达到严重污染水平,但周边城市空气质量基本处于优良。

  资料图:2018年5月2日,在阳光的映衬下,天津市区的天空分外蓝,大朵大朵的白云犹如棉花糖,悬挂在空中。崔新耀/摄

  而冯银厂教授也印证了这一点。他指出,2018年天津市环境空气质量明显改善,这其中有2018年京津冀及周边地区气象条件整体相对较好的原因,但主要还是“人努力”的结果。根据模型计算,2018年天津市空气质量改善幅度中“天帮忙”占30%左右,“人努力”占70%左右。

  冯银厂教授谈到,近年来天津市治污减排力度大。一是在能源结构调整上,煤炭消费量占比由2012年的64.5%降至2017年的48.4%,燃煤结构得到明显优化,电煤占总燃煤比例显著提高。全市现存燃煤锅炉仅147台;累计完成居民冬季清洁取暖80.4万户。二是产业结构调整上,完成了2.1万家散乱污的集中整治,开展了工业聚集区的提升改造,全市二产比重由2012年的51.7%下降至2017年的40.8%。三是在末端治理和城市精细化管理方面,全市22套公共煤电机组和28套自备煤电机组全部完成清洁化改造,2600万吨电煤达到燃气排放标准;钢铁、水泥、有色等重点行业稳定达到特别排放限值;在2015年6月全部淘汰全市29万辆黄标车的基础上,至2018年累计淘汰老旧车52.3万辆;对15928台非道路移动机械实行清单管理;扬尘管控成效显著,全市降尘量维持较低水平。区域上,京津冀及其周边地区的协同减排也为天津市环境空气质量改善起到积极作用。

  总体上,2013年至2018年天津市采取的治污措施使PM2.5浓度同比下降36.6%,“2 26”城市间的区域协同控制使天津市PM2.5浓度同比下降9.2%。各项治污措施中,控煤措施对全年PM2.5浓度改善贡献52.2%,控工艺过程措施对PM2.5浓度改善贡献26.2%,控尘措施对PM2.5浓度改善贡献10.9%,控车措施对PM2.5浓度改善贡献3.7%,重污染应急措施对PM2.5浓度改善贡献3.5%。

  天津市空气质量得到了明显改善,但形势依然严峻。由于污染物排放仍超过环境容量,大气质量受很多自然边界条件的影响还很明显。冯银厂教授说:“空气质量的明显改善证明我们的大气污染防治战略方向是正确的,但我们也要充分认识到大气污染的复杂性,随着污染治理的不断深入、治理难度会越来越大。要实现环境空气质量的持续根本改善,我们还有很艰巨的路要走。”对此,天津跟踪研究工作组给出三方面建议。

  在“转型升级、爬坡过坎”的关键时期,正确认识发展与环境保护之间的关系是非常重要的。大气污染治理不是要阻碍经济发展,而是要为发展提供服务,只不过是“不要这样发展,要那样发展”。可以说“没有污染的行业,只有污染的企业”,各行业内部不同企业之间的工艺水平、管理水平、污染治理水平等因素良莠不齐。要充分考虑这些因素,以环境容量为约束,设计产业优化调整和转型升级的技术路线,确定各行业的相关绩效标准,优化配置环境容量资源,提出有限环境容量下的重点行业有序发展模式,引导企业清洁化提升改造、促进转型升级和绿色发展、提高市场竞争力。

  清洁能源的开发利用是能源结构优化的长期战略。另一方面,提高能源利用效率、优化燃煤结构也是能源结构调整的重要方向。燃煤会造成污染,但燃煤结构的不合理是燃煤污染加重的主要原因。做好煤的文章,推进煤炭清洁高效利用,是改善燃煤污染的重要途径。在煤炭消费总量控制的前提下,要继续推进煤炭结构的优化调整,重视煤炭消费进一步向燃烧效率高、治污水平先进的电力行业集中。事实上,天津市环境空气质量的改善在一定程度上也得益于此。近年来通过燃煤结构的优化,天津市电煤占比不断提高,目前在70%左右。我们还要沿着这条路走下去,与国际先进水平(90%左右)相比,还有提升空间。

  在工业污染源深度治理方面,通过加严排放标准,倒逼企业提升改造末端治理设施是很重要的。另一方面,提升工业污染源全过程的工艺水平和管理水平,对于减少末端治污负担、提高工业污染源深度治理效率也同样具有非常关键的作用。

  在城市精细化管理方面,要从不同角度、不同环节全面加强宣传教育和培训,进一步完善网格化管理机制,推进扬尘污染的全域精细化管控。

  随着大气污染防治工作的不断深入,污染特征会发生演变,精准治污的技术要求也越来越高。要充分发挥“研究者 决策者 执行者”三者联动机制的优势,及时跟踪污染特征的演变规律,动态评估大气污染防治措施的环境效果,为科学、精准决策提供科技支撑和服务。返回搜狐,查看更多

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