雾霾成因 雾霾成因分析

自农历正月初二以来，北京一直烟雾弥漫。请环保专家解答。今天农历六月初六，大气连续五天污染严重。原因是什么？

第一，大家都住在家里躲避疫情，街上机动车辆很少，证明污染与车无关。

第二，春节假期，大部分工厂倒闭，证明与工业污染无关。

第三，同理，工地安静，证明和工地上的灰尘无关。

四是煤改气，煤炉砸了，周边农村不许烧柴，证明和家庭污染无关。

5.所有的娱乐活动都停止了，证明和人多造成的污染无关。

六、农村不准养猪！猪屁没了！证明养猪和空气污染关系不大。

第七，城市禁止燃放鞭炮，证明雾霾与鞭炮无关。

八、人呆在家里，宾馆饭店基本都歇业了，跟食物污染没关系。

那么，请环境专家回答:空气污染源是什么？

1.一个城市的雾霾来自哪里？

根据北京周边城市和34个监测站(6个区域传输背景点，22个环境评价点，5个交通污染控制点，1个城市清洁控制点)的数据分析，北京的空空气质量明显好于周边城市，主要污染物为PM2.5，主要为进口污染，其贡献度在55%-75%之间，详细分析见链接:工厂停产，汽车少。春节期间天气污染严重是什么原因造成的？(分析2)(点击阅读)

2.北京周边的污染来自哪里？

首先，分析烟雾的成因

雾霾是一种空气污染状态，是大气中各种悬浮颗粒物含量超标的一般表现。悬浮颗粒物主要包括PM2.5和PM10。PM2.5是雾霾的重要组成部分，也是大多数北方城市的主要特征污染物。

PM2.5的来源非常复杂。PM2.5的主要来源是燃煤、工业、机动车、粉尘和生物质燃烧。氮氧化物、硫化物、挥发性有机化合物、氨等。在外界光的照射下，排放到大气中的物质会发生一系列化学反应，形成复杂的混合物。当这些一次污染物和二次污染物的总量远远超过环境承载力的污染排放强度时，就会形成雾霾。研究表明，大气中PM2.5的主要化学成分包括有机物、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、氯盐、微量元素等。

清华大学:雾霾成因浅析

从烟雾产生的原因来看，有五个必要因素:污染物、光化学反应、环境容量、气象条件和时间。

对于这五个必要因素的影响，见链接:雾霾，你看到的未必是真相！(点击阅读)

3.污染物的影响

春节期间，大部分工厂、饭店、机动车辆确实停了下来，但钢铁、焦化、火电、化工、制药等大型生产企业这几大污染源却没有停，排放强度与日常生活相差不大。

非春节期间空燃气质量和春节期间空燃气质量有什么比较？选取石家庄市2019年10月至2020年1月的数据进行统计分析。

图2: AQI历史统计数据是相同的

为什么选择石家庄？

A.石家庄作为京津冀输电通道的重要城市，其空气质量与衡水、邯郸、邢台、德州、聊城、安阳的空趋势相同。

B.该地区污染严重的工业企业很多，石家庄市以医药化工为主导产业，自身污染排放相对较高。南方的邢台、邯郸是钢铁工业的生产集群，东北的天津、唐山是化工、钢铁生产集群。

根据全国排污许可证网站的查询数据，石家庄有13家火力发电企业，35家其他火力发电和供电企业，56家医药企业。河北省有530家电力、热力生产和供应企业，585家黑色金属冶炼和轧制加工企业。天津有84家石化企业。

C.石家庄地理位置特殊，西有太行山，东有渤海，属温带季风气候。在2019年10月至2020年1月的统计期内，大部分1-2级(106天)的天气以北风和南风为主，少部分大于3级(17天)的天气。它容易受到来自中国南部和东北部的进口污染。

4.主要数据及原因分析

A.从图2的数据来看，石家庄从2019年10月到2020年1月共统计123天，空7天气体质量优良；好，46天；轻度污染，34天；中度污染16天，重度污染18天；严重污染2天。其中2019年10月1日至10月7日(国庆节)空6天气体质量良好；太好了，1天。2020年1月24日至1月30日(春节)，中度污染持续2天，重度污染持续5天。

b、原因分析

1)国庆和春节假期期间，石家庄空空气质量完全不同，主要是10月3日小雨，4日昼夜，东北风3-4级。雾霾中的硫酸盐、硝酸盐、铵盐能有效溶解在雨水中，随雨滴沉降到地面。另外风力大于3级，有利于污染物扩散。但春节期间，扩散条件较差。

2)从10月中下旬开始，根据AQI峰值，统计区域时间可分为7个时段。在不利扩散条件的情况下，一般污染物排放累积3-5天后会出现光污染，且污染会随着时间的增加而持续增加。当有降雨，风力大于3级时，污染物会迅速下降。

3)污染物的传播范围:地面风1-2级，风速2m/s，100m 空风速5m/s时，一天的传播距离约为260Km，如下图所示。南方的邢台和邯郸一天可能对石家庄产生影响，东北的天津唐山排放的污染物将达到1-2天。如果没有持续稳定的风向，污染物就会积累，在光照和一定的温湿度下会形成烟雾。

4)空气质量指数与污染物的关系

根据空气质量指数和各污染物的统计，可以发现，

1.统计期内，空气体污染的主要污染为PM2.5，

2.空气质量指数与PM2.5、PM10、NO2和Co呈高度正相关，与O3呈负相关。

3.空气质量指数与二氧化硫浓度的关系，二氧化硫浓度在空气质量指数上升的早期也有所增加。重污染天气高峰期对应的SO2浓度较低。统计期平均浓度为13.7，可出现在好、轻度污染、中度污染、重度污染的天气。

空当气体质量较好、轻度污染、中度污染、重度污染时，对应的SO2浓度分布区间较宽，重度污染和中度污染的浓度区间和平均浓度基本一致。污染严重时SO2浓度峰值为17，处于较低水平。

SO2和NO2监测数据显示，空气体质量较好、轻度污染、中度污染、重度污染时，SO2和NO2监测值较宽，其绝对值对空气体质量的参考意义不大，主要是因为在地面以上空至100米之间发生烟雾或光化学反应。

5.结论:

1.区域污染物排放总量远远超过区域环境承载力。不利的气象扩散会加速区域性烟雾的形成，导致长期污染天气。比如2020年1月，除第1、20、21天外，其余28天均有不同程度的污染。

2.雾霾治理的核心在于减排，关键在于区域协调控制，区域传递非常快。城市间空的空气质量应充分考虑输入的影响。掌握区域内各污染源的准确排放基数，利用激光、卫星、傅里叶红外等技术对空气污染物的全传空进行立体监测，量化输入污染的贡献，可以准确指导当地的精确治理。

3.在重污染天气，尤其是重污染天气，SO2的监测值较低，说明其他气态污染物(如NO2、VOCs、NH3)处于过量状态，加速了SO2的转化。污染物之间的协同控制需要进一步研究。

4.2019年，京津冀地区锅炉超低排放基本完成，SO2、NOx、颗粒物排放量明显减少，但仍远未达到好天气目标。可能的原因分析:

a、实现超低排放后，该区域污染物排放总量仍超过环境容量；如果是这样的话，京津冀地区的产业结构调整只能加快。

b、在实现超低排放的过程中，增加了氨等其他污染物的排放；

c、在线监测数据不准确。

5.钢铁、化工、火电等行业是工业污染源的主要来源，对雾霾的贡献很大。在后续工作中，要加强对已实施的各项政策执行情况的监督，对现有治疗设施的效果进行评估。

最后，雾霾控制需要科学宣传和公众参与。例如，2019年北京市PM2.5累积浓度为42 μ g/m3，PM10、SO2和NO2浓度分别为68 μ g/m3、4 μ g/m3和37 μ g/m3，为监测以来的历史最低水平。累计优秀天数240天，优秀天数占比65.8%。空空气污染连续4天严重，同比减少11天。说明北京在雾霾防治方面取得了很大进展，这是工业源、农业源、移动源等综合防治的结果。，也不可能产生这样的错觉，以为根治雾霾的唯一办法就是查街边餐馆的油烟，封农村散置煤炉的风帽。