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新聞詳細

藍天下也有污染?科學研究告訴你真相

作者:
xd
來源:
河北生態環境發布
2021/09/08 15:48

導讀

黨的十八大以來,通過實施《大氣污染防治行動計劃》《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》等,我國空氣質量明顯改善,人民群眾的藍天幸福感和獲得感極大提升??諝赓|量的持續改善離不開科技支撐,國家大氣污染防治攻關聯合中心將通過系列文章,向大家解讀大氣污染防治科技攻關項目的最新研究成果和污染防治相關政策措施。本期為大家帶來“我國臭氧污染形勢”專題研究成果。

1 天這么藍,怎么還有空氣污染?

近年來,全國和重點地區空氣質量顯著改善,特別是PM2.5濃度顯著降低、重污染天數大幅減少,藍天白云不再遙不可及,甚至已經成為人們生活中的常態。但公眾也有困惑:在夏季的藍天白云下,為何APP上還常常顯示空氣質量為污染水平?因為除了PM2.5和PM10等顆粒物污染外,評價空氣質量的一個重要指標臭氧(O3)可能超標。
我國一直重視環境空氣中O3標準及其評價體系建設,并逐步與國際評價體系接軌。1982年,我國首次發布《環境空氣質量標準》,規定居民區商業區等和工業區的光化學氧化劑(以O3計)小時濃度限值分別為160微克/立方米和200微克/立方米。2012年,為了逐步向國際通用的空氣質量評價體系接軌,參考世界衛生組織《空氣質量準則》,我國修訂了《環境空氣質量標準》(GB3095-2012),增設一類區(自然保護區、風景名勝區等)和二類區(居住區、工業區、商業交通居民混合區等)的O3日最大8小時滑動平均濃度限值,分別為100微克/立方米和160微克/立方米。同年發布《環境空氣質量指數(AQI)技術規定(試行)》(HJ 633-2012),明確了空氣質量指數類別下環境空氣O3濃度限值。
 

O3空氣質量指數類別對應限值及相關信息

不過,我國當前的O3評價方法與歐美等發達國家地區還存在一定差距。首先,我國O3的年評價方法為O3日最大8小時滑動平均濃度(MDA8)的第90百分位數,較美國(MDA8的年度第四大值,相當于第99百分位數)和歐盟(MDA8的第93.5百分位數)略顯寬松。其次,美國的監測站點涵蓋城區、郊區、農村和自然保護區等多種用地類型,而我國的空氣質量監測國控點位主要分布在人口密集的城市建成區,對遠郊區縣和農村地區O3污染監測還需加強。

2 臭氧污染形勢如何,哪些區域多發?

大家一定很關心,我國的O3污染嚴重嗎?科學評估表明,我國O3濃度雖然總體呈現“緩慢上升”的趨勢,但污染程度大多處于輕中度污染水平。

“上升”是指與2015年相比,全國O3年評價值上升12.2%。在“十三五”期間PM2.5、PM10、SO2、CO等污染物濃度均顯著下降的情況下,O3濃度“不降反升”令其防控顯得尤為緊迫和重要。

“緩慢”指的是2015~2017年我國O3年評價值雖有所上升,但2017年、2018年和2020年O3年評價值在137~139微克/立方米范圍內波動,而且2020年相較2017年僅上升了1微克/立方米。2019年較為特殊,受異常不利氣象條件影響,全國O3年評價值達到近年來最高的148微克/立方米。

2015–2020年全國地級及以上城市常規污染物濃度變化

(數據來源:中國環境監測總站)

需要說明的是,目前我國的O3污染天以輕度污染為主(約占85%~90%),中度污染占10%左右,偶有重度污染(不到1%),未出現嚴重污染。這方面,我們將每日官方發布的空氣質量數據與O3空氣質量評價表對照也可以得出結論。

2017-2020年污染天中O3作為首要污染物的天數占比變化

(數據來源:中國環境監測總站)

 

在全國范圍內,不同地區的O3污染程度也不一樣??諝赓|量監測數據表明,全國多數城市都會出現O3日最大8小時滑動平均值超標現象,但各地超標天數差異較大。O3超標天數較多的城市主要集中在京津冀及周邊地區、汾渭平原和長三角地區,平均每年超標天數超過30天,這也是“十四五”期間大氣污染防治的重點區域。特別是京津冀及周邊部分城市年均O3超標天數超過60天,是O3污染防控的“重中之重”。

  2017-2020年平均每年的O3超標天數分布

(數據來源:中國環境監測總站)

 

 3 在同等的工業化發展階段,我國O3污染程度遠低于美國加州地區

美國在工業化進程中曾爆發了聞名于世的“洛杉磯光化學煙霧”事件。1979年的環境空氣質量監測結果顯示,加州洛杉磯地區O3最大日均濃度達350 ppb(相當于750微克/立方米)。面對嚴峻的大氣污染形勢,美國政府頒布了《清潔空氣法案》,通過不斷完善標準體系和管理體系,逐步探索O3防控路徑。1980年以來,美國O3濃度雖年際間存在波動,但呈現出持續下降的趨勢。

 

1980-2019年美國O3濃度年評價值變化趨勢

(數據來源:美國環保署)

 

從自然條件分析,以加州和東部沿海地區為代表的美國人口密集和工業發達地區,所處緯度為32.3°N~52.6°N;而我國重點區域位于21.3°N~41.6°N,地理位置更偏南,氣溫更高,更容易生成O3,客觀條件“先天不利”。從污染情況來看,目前我國重點區域的O3濃度高于美國加州等地當前O3濃度,但東南沿海、西南、西北等地的O3濃度與美國相似緯度的城市相比還是比較接近的。

2017-2020年我國城市和相似緯度美國城市的O3年度第四大值變化情況

(數據來源:中國環境監測總站,美國環保署)

 

我國仍是全球最大的發展中國家,資料顯示,我國2020年人均國內生產總值為7.24萬元人民幣(約1.1萬美元),與美國商務部發布的美國1979年人均國內生產總值(約1.2萬美元)較為接近。而根據《中國大氣O3污染防治藍皮書(2020年)》的評估結果,當前我國O3濃度遠低于美國相似工業化階段的污染水平,說明我國堅持經濟發展與環境保護并重,沒有重蹈“先污染后治理”的覆轍。同時,我國O3污染問題已逐步顯現,管理部門立足于我國實際并充分借鑒國際治污成功經驗,在不同層面開展污染防治專項行動,及時遏制O3污染上升態勢,推進“十四五”及中長期空氣質量持續改善。

 

來源:國家大氣污染防治攻關聯合中心

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