四川新闻网-首屏新闻成都11月25日讯(记者 卢永洪)25日,四川省生态环境厅举行2021年11月例行新闻发布会。就“四川遭遇今年第一轮秋冬季区域性污染天气过程”相关问题,中国工程院院士、四川(成都)院士工作站驻站专家贺克斌通过视频连线连续回答了两个问题。
问题一:近日,四川遭遇今年第一轮秋冬季区域性污染天气过程,其污染程度和持续时间出人意料,污染背后的原因是什么?
贺克斌:11月11-11月16日,四川盆地出现今年秋冬季首次连片污染过程,涉及16个城市,一共出现53天污染。上一次出现该情况还是2016年,涉及12个城市,一共出现73天污染,包括重污染3天,中度污染13天,轻度污染57天。通过两次污染过程对比,整体判断这一次气象条件比上次更为不利,但结果不一样,因为通过这些年积累下来的科技支撑和管控机制,应急管控起到了削峰、延时和抢回一些优良天的基本效果。
主要体现在以下几个方面:一是通过预警预报和短期应对的综合措施,全省的重度、中度、轻度污染,比预测少了3天、6天和12天,各个城市的实测浓度比预测下降了6%~12%。二是全省提前发布预警,各地立即开始管控,使污染形成推迟3天,降低了基本浓度,也拉低了后续污染峰值。三是预测所有城市总的污染天数会达到74天,实际污染天数减少了21天。
整体来说,这次污染过程对比2016年,是四川盆地长期减排和短期应对能力提升起到的综合效果。
以成都为例,对比2016年污染过程,这次污染过程的气象条件更为不利。用大气环境容量来综合反应气象条件,本次环境容量下降了约17.5%,也就是说在大气环境的污染排放容纳能力明显下降的情况下,这次实际发生的污染程度明显低于了2016年同类型污染过程。经过计算,按照2016年成都的排放强度和总量来分析,本次污染过程排放强度加上气象表现,成都市污染浓度还会上升16%。说明经过5年多开展系统性大气污染治理,科技支撑和短期应急能力的不断提升,对降低污染程度和峰值具有积极作用,要有充分信心解决这个问题。
这次四川盆地形成区域性、持续时间相对比较长的污染天气过程,主要有4个方面原因:一是盆地内污染排放总量超过环境容量,这是引发污染过程的基本条件;二是盆地大气环境受一次排放和二次转化影响,特别是二次转化提升快、占比高,会在某些时段出现峰值;三是四川盆地的特殊地形,传输影响明显,其传输过程在全国来讲也具有特殊性;四是不利气象条件和盆地的特殊地形共同作用下,客观降低了特定时段的环境容量,助推形成高污染,同时在高湿环境下会加快污染物二次转化。
总的来看,这次污染过程具有以上4个方面特征,因此是综合作用下的结果。
大家可以看到现在的污染过程,也应该看到近几年空气四川盆地空气质量明显改善,四川省通过不断落实国家的《大气10条》和《蓝天三年行动计划》的相关要求,整体污染削减跟全国保持一致,大气质量改善优于全国平均水平。
跟全国大多数地方一样,四川省目前还是以重工业为主的产业结构,以公路货运为主的运输结构,还存在冬季用煤增加的能源的情况,整体污染排放处于较高水平,这点没有发生根本性改变。在产业结构方面,如建材、钢铁、化工这些传统高耗能高排放的产业占比还比较大,排放占到了全省总量的30%~47%;在交通结构方面,像成都这样的城市的公路运输占比占到95%以上,引起的移动源污染成为了成都市的首要污染源;在能源结构方面,四川煤炭消费在全国占比较低,属于全国较好水平,但四川主要非化石能源是水电,枯水期影响较大;在用地结构方面,产业布局、空间布局影响明显,比如说成都平原,面积占四川的18%,却承载了全省46%的人口,61%的GDP和66%的机动车。
从污染二次转化水平看,四川形成了一个区域性的、盆地范围内的二次转化的区域,区域内硝酸盐占比达25%~35%,硫酸盐占达10%~15%,特别在川南地区硫酸盐占比高于成都平原,区域性影响较强,四川大气环境质量改善有一定的复杂性和艰巨性。
对比全国的其他区域,四川盆地污染发生过程的频次较北方重点区域低,重度污染天数较少,整体污染程度较低,但在一些时段单次持续时间较长,一定程度上体现了四川盆地的特殊性,大气污染容易积累,相对难以扩散,大气污染物产生、消除过程有自己的特点。
从重污染发生的频次和程度来看,四川没有京津冀那么高、那么重,但也要提醒大家,在污染天气时要注意个人防护。
问题二:为什么一到冬季我们四川盆地空气质量就会出现反复,盆地特殊的地理位置对空气质量的影响真的有那么严重吗?对此,请问您有什么好的对策和建议?
贺克斌:在冬季空气质量相对于其他季节变化会更差一些,这个是全国都存在的问题。某种程度来讲,全世界都有这样的特点,但是程度有所不同。具体而言,对于空气质量,特别是关于今年PM2.5颗粒物的污染,它的核心主要受两个因素的影响,一个就是污染物排放量,第二个是气象条件,而这两个因素发挥的核心作用是有所不同的。
简单的说,就是气象和排放,内因是排放,外因是气象,所以在冬季更容易形成静稳天气,使冬季的环境容量降低。特别在分析四川盆地的多年积累,个别时段,比如说像这次遇到的这个过程,与夏季相比,环境容量仅有夏季的1/5左右,也就是说它能够消纳污染排放的总量与夏季相比只有1/5左右,因此,在气象条件下形成了一个特殊困难时段。但是在冬季,我们的正常生活生产还要开展,以现有的结构性排放和治理技术水平综合看,我们不可能在短时间内将污染全部降下来,所以这就是冬季在一段时间内还会产生区域性污染,甚至在短期时间范围里产生重度污染的原因。
刚才我讲全国是这样,四川省也是这样,但是由于四川盆地处在青藏高原、云贵高原、秦岭大巴山等山脉环绕而成的盆地内,应该说形成了全国独一无二的深盆地形。盆地在我国其他地方也存在,但是这么大而且深的深盆地形,与京津冀和其他地区相比更容易出现静稳、小风等独特的不利气象条件。所谓的不利,就是不利于消除污染物,但是有利于污染积累,这是一种独特的气象条件。特别在冬季,比如逆温情况,这是我们最怕的、但也是最容易形成污染的气象过程。 发生时,边界层高度经常压低到了200~300米一线,盆地的“锅盖效应”则比较明显,大家可能也有所了解,就正常情况而言同样的污染物,如果边界层在1000米,浓度则会降低至1/3-1/5,但是越往下,除去化学反应,仅是物理性的积累,就是一个巨大的扩倍压力。此外,相对湿度经常超过80%,也会起到两个作用,一个增加污染物二次转化化学反应的速度,同时,湿度的增加、增湿过程也会使颗粒物吸湿增长,造成的雾霾能见度进一步降低,使公众在感官上会有很差的感受。一到冬季,盆地内就出现大范围的持续污染过程,这证明,虽然我们大气环境质量一直在改善,但污染物还未减排到与不利气象条件完全脱钩的程度,因此,我们还需继续努力。
根据现在的研究,如果要消除这种一定时段持续的连续污染过程,那么我们的污染物排放量在现有的基础上还要进一步减少50%左右。如果要彻底消除这种污染天,排放量至少要在现有基础上减去70~80%,并且还要结合一定的空间布局和系统设计。众所周知,在如今的社会经济发展、高质量发展的推进过程中,要实现这样目标还需一些时间和过程,虽然这些过程短期内我们还难以做到,但是重污染天气并不是不可防、不可控的。比如这次重污染天气,我们充分利用了这些年积累起来的科技力量,对污染预警服务范围变得更精准、更科学、更有效,同时又充分利用应急管控机制,加大了短期内减排力度,以此来重新适应下降的环境容量,把一部分污染天变回了优良天,把部分重污染天转化为了轻污染天。
11月这次污染过程逆温强度大,边界层已降低到200-300米,风速减少到1米每秒以内,而相对湿度部分时段、部分地区超过了90%,在这非常不利的情况下,通过提前减排、共同减排、加大力度减排,管控起到了削峰、延时的效果。内因是排放,外因是气象,所以我们要懂得如何利用,简单讲是人努力天帮忙,可当天不帮忙,甚至于还制造了相当困难的情况下,就只能靠人更多的努力,不仅要短期应对,更要长期削减基础的污染排放量。
考虑四川的自然条件,在减排上还需继续下苦功夫,一定程度上也体现四川大气污染防治的艰巨性、复杂性以及长期性。因此,我们在未来应该更加重视和充分利用减污降碳协同增效。实际上在“双碳”目标的引领下,我们要进一步减少化石能源的消费,提高能源利用效率,充分发挥四川在清洁能源上的优势。在结构调整方面,要不断优化空间产业布局,结合“十四五”严控“两高”项目。在移动源方面,大力推动轨道化、电动化、清洁化,增加新能源车辆的比例。在未来污染减排方面,要推动重点行业的超低排放改造和深度治理。在污染物方面,氮氧化物和挥发性有机物(VOCs)的协同是未来重点方向,特别是在“十四五”期间,应加大VOC的减排力度,实质性使VOCs有大幅度的下降。通过长期的基础性减排和短期内提升应对能力,逐步地消除重污染,就不会出现刚才记者朋友讲的,一到冬天就有某种形式的反复。