新聞背景
APEC藍(lán),一個(gè)新生的網(wǎng)絡(luò)詞匯,形容2014年APEC會(huì)議期間北京藍(lán)藍(lán)的天空。那么,APEC藍(lán)的空氣到底有多好?是老天幫忙的因素大,還是人努力的作用大?北京天空要從APEC藍(lán)轉(zhuǎn)為常態(tài)藍(lán),能帶給我們什么樣的啟示?回答這些問題,還要讓數(shù)據(jù)來說話。
11月7日2時(shí)至11月11日14時(shí),北京的空氣質(zhì)量指數(shù)平均值為81,優(yōu)良率接近80%。最差是10日晚到11日凌晨出現(xiàn)的短暫中度污染(158),那晚確實(shí)是這期間大氣最為靜穩(wěn)的時(shí)段,還有大家當(dāng)然不會(huì)忘記那晚有APEC焰火晚會(huì)。
這段時(shí)間,北京的氣象條件其實(shí)和一個(gè)月前10月7日至11日的重污染過程有些類似,都是夾在冷空氣影響的間歇期。難道,老天爺沒幫忙?
老天還是幫了一點(diǎn)忙
為了知老天的好歹,首先要搞懂對北京來說,北風(fēng)是天然空氣凈化器,南風(fēng)則是不太妙的污染信號。由于北京北部為山區(qū),空氣相對干凈,南部為華北平原,工業(yè)污染排放較多,空氣相對臟一些。因此北風(fēng)的出現(xiàn),可以把相對干凈的空氣送到京城,又可以把南邊相對臟的空氣抵擋在京城之外。而南風(fēng)的出現(xiàn),則會(huì)把河北中南部一帶的污染物輸送到北京,而且因?yàn)楸辈可降氐匦蔚淖钃酰沟门K空氣在北京上空聚集。
對比今年國慶假期后(10月7日至11日)的重污染過程,乍一看,一個(gè)月后的APEC期間(11月7日至11日)地面風(fēng)場似乎也沒啥優(yōu)勢。從逐3小時(shí)的地面風(fēng)場分析,11月7日至11日期間,靜風(fēng)的比例甚至更高一些,刮偏北風(fēng)的比例也少于10月7日至11日。不過深究起來,10月7日至11日的偏北風(fēng)多為東北風(fēng),而且很弱,清除污染物的作用不大,而且當(dāng)時(shí)東風(fēng)比例也較大,導(dǎo)致空氣濕度大,有利于二次轉(zhuǎn)化加重污染。所以,從地面的氣象條件看,兩段時(shí)間似乎難分伯仲。
再把對比的高度提升一點(diǎn),來看看低空風(fēng)場,10月7日有明顯偏南風(fēng)輸送,而11月7日的氣流是從渤海上回流的偏北風(fēng)輸送。這么看來,老天還是幫忙了。
減排確實(shí)立竿能見影
從以上分析可以看出,APEC藍(lán)的取得,除了天幫忙,更多靠的還是人努力。那么問題來了,北京的污染物來源構(gòu)成是什么?到底多少是自己產(chǎn)的?或許這次APEC會(huì)議可以印證學(xué)者們的研究結(jié)論。
根據(jù)中科院大氣物理研究所王躍思研究員的分析,北京自產(chǎn)的污染物占據(jù)約2/3,周邊輸送占據(jù)約1/3。其中,汽車尾氣、工業(yè)污染、燃煤都是重要的排放源。
需要說明的是,汽車尾氣中有大量氮氧化物,氮氧化物在第一次污染中所占比例并不高,僅5%左右。但是當(dāng)濕度加大時(shí),它們會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng),促進(jìn)二氧化硫(燃煤產(chǎn)生)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽,進(jìn)而增加PM2.5的含量,這就是前文提到的二次轉(zhuǎn)化污染。對二次污染源進(jìn)行解析后發(fā)現(xiàn),汽車尾氣的比重升至21.3%。2013年冬季的研究數(shù)據(jù)顯示,北京出現(xiàn)霾污染時(shí),機(jī)動(dòng)車尾氣的比重占據(jù)了4成以上。
可以說,APEC期間北京的單雙號限行,很大程度上減少了本地的污染源排放;而周邊地區(qū)的限行、工業(yè)企業(yè)的停產(chǎn),也減少了周邊污染物的輸送。所以,解決空氣污染問題,根源還是在減排。
周邊輸送觸發(fā)惡性循環(huán)
那么,北京重霾的形成,到底是周邊輸送的責(zé)任大,還是本地排放的責(zé)任大?
北京的重霾天氣,引發(fā)于周邊輸送,加強(qiáng)于本地排放。這是11月初中國氣象局的氣象年會(huì)上,中科院大氣物理所的多位專家學(xué)者綜合分析的觀點(diǎn)。
以10月7日至11日的重污染過程為例,空氣污染指數(shù)陡然上升,顯然不是本地排放增加導(dǎo)致的。結(jié)合之前的低空風(fēng)場分析,污染很大程度來源于周邊的輸送。這之后出現(xiàn)了一個(gè)惡性循環(huán),污染物濃度增加,引發(fā)了霧霾,霧霾又進(jìn)一步加重污染。而在周邊輸送引起污染指數(shù)陡增后,指數(shù)又轉(zhuǎn)為震蕩上升,這就是本地排放的污染所致,可謂助紂為虐。這樣的惡性循環(huán),直到冷空氣攜風(fēng)帶雨進(jìn)京大掃除,才能終結(jié),藍(lán)天重現(xiàn)。
由此可以推論,假如沒有一開始的周邊污染輸送,北京本地排放雖然占據(jù)了更大比重(約2/3),但不一定會(huì)形成嚴(yán)重霾。這樣的情況就好比在足球比賽中,如果獲得3:0大勝的球隊(duì)分別靠A和B兩個(gè)人進(jìn)球,A進(jìn)了第一個(gè),B進(jìn)了后兩個(gè)(A相當(dāng)于周邊輸送,B相當(dāng)于本地排放)。單從數(shù)據(jù)上看,B的貢獻(xiàn)更大,但倘若A不先進(jìn)球,改變局勢,后面可能沒有B進(jìn)球的機(jī)會(huì)。
APEC藍(lán)也大概印證了上述假設(shè)。由于周邊地區(qū)的減排,沒有形成特別明顯的污染輸送,北京本地減排控制污染源,又在山谷風(fēng)和城市熱島作用下,較好地?cái)U(kuò)散,所以即便是小風(fēng)或弱風(fēng)時(shí),霾也并不嚴(yán)重。以11月9日為例,得益于山谷風(fēng)和城市熱島作用,北京空氣質(zhì)量為良好,但在河北、山東等地衛(wèi)星監(jiān)測到大量的霾。
所以,空氣污染的形成是一個(gè)相互作用的過程,不能簡單地說誰的責(zé)任更大,減排還得區(qū)域協(xié)同,不能單兵作戰(zhàn)。
城市合理布局也是治霾思路
APEC藍(lán)給我們帶來了找回藍(lán)天的希望,也給我們帶來了啟示和信心:通過減排,霧霾是能夠治理的。
但是減排意味著深層次的變革,不僅僅是少燒煤多用清潔能源,更需要經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型。如何在保證民生的前提下做好減排,是對政府決策和管理智慧的考驗(yàn)。
因此,在現(xiàn)有排放能力不能大幅縮減的背景下,或許通過改善城市布局,提升城市污染物擴(kuò)散能力,也是一種解決思路。
在2014年氣象年會(huì)上,北京大學(xué)劉樹華教授在報(bào)告中指出,北京因?yàn)槌鞘谢陌l(fā)展,大氣邊界層是在提升的,也就是環(huán)境容量擴(kuò)大了。2010年北京邊界層平均高度可以達(dá)到約1200米高,而上世紀(jì)70年代,北京邊界層平均高度在約700米高。假設(shè)我們把北京城市上空的空氣,看做一個(gè)空氣柱,那么底面積是相對固定的,如果空氣柱越高,空氣中容納污染物能力就越強(qiáng)。因?yàn)槌鞘谢陌l(fā)展,加強(qiáng)了城市熱島效應(yīng),因此有利于提升邊界層高度,進(jìn)而提升污染物擴(kuò)散能力。
這樣來看,城市化發(fā)展也是利弊皆有。如果北京城市化發(fā)展可以實(shí)現(xiàn)多元化、多中心模式,減少擁堵,也可以減少污染排放。此外,城市熱島作用也利于垂直高度上擴(kuò)散。因此城市的合理布局發(fā)展,也是治理霧霾問題值得探討研究的方向。
他山之石 倫敦治霾值得借鑒
在倫敦治霾的過程中,政府通過立法管控、技術(shù)推廣、工業(yè)約束等多方面展開治理,決心不計(jì)成本地減少煤煙排放。
1956年,英國通過世界上第一部空氣污染防治法案《清潔空氣法》,規(guī)定在倫敦城內(nèi)的電廠都必須遷出,工業(yè)企業(yè)要建造高大的煙囪,以便污染物擴(kuò)散。同時(shí),為減少居民生活煤煙,倫敦市政府下大力氣推進(jìn)居民生活天然氣化,逐步實(shí)現(xiàn)冬季集中供暖。在此基礎(chǔ)上,1968年以后,英國又出臺(tái)一系列空氣污染防控法案,對其他廢氣排放進(jìn)行嚴(yán)格約束,制定明確的處罰措施。在嚴(yán)格的政府管控下,倫敦的煤煙污染逐年減少,到1975年,每年的霧霾天數(shù)已經(jīng)減少到15天,1980年進(jìn)一步降到5天。
從城市化合作發(fā)展的角度,英國也提供了很多值得借鑒的做法。比如,通過大城市周邊的“新城”建設(shè),有效降低城市中心區(qū)的人口密度。1945年,英國啟動(dòng)政府主導(dǎo)的新城建設(shè)運(yùn)動(dòng)。到上世紀(jì)70年代中期,已經(jīng)建立33個(gè)新城,容納23%的城市居民。又比如,大力發(fā)展公共交通,這是降低城市中心區(qū)人口密度、減少交通污染的核心舉措。2003年起,倫敦開始對私家車征收擁堵費(fèi),用以補(bǔ)貼公交建設(shè)。再比如,倡導(dǎo)“花園城市”理念,目前在寸土寸金的倫敦城市中心區(qū),有三分之一的面積被花園、公共綠地和森林覆蓋。
來源:北京日報(bào)
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