成渝地区大气臭氧污染特征与控制思考

成渝地区大气臭氧污染特征与控制思考包括成渝城市群核心城市及其他城市，涵盖四川省的成都、自贡、泸州、德阳、绵阳、遂宁、内江、乐山、南充、眉山、宜宾、广安、达州、雅安、资阳、广元、巴中等17个地市以及重庆市的渝中、万州、黔江、涪陵等27个区（县）。

青藏高原巫山大巴山脉秦岭云贵高原复杂地形与特殊气象条件对大气复合污染生成、传输、消散的影响下垫面复杂，盆地内兼有平原、山地、丘陵和河谷；夏季高温多雨，静风、逆温频次高，区域内小气候复杂；常年高湿，雾与霾转化机制不明；监测手段单一，多局限于6项参数监测；空气质量预报预警与综合决策支持薄弱。成渝地区大气灰霾特征与控制途径研究

(2010环保公益项目)第一条气流沿广元、巴中→绵阳中部→德阳东部→成都北部，汇集于雅安第二条气流沿达州中部开江县和宣汉县和广安北部→南充→绵阳南部和德阳东南端、遂宁→成都东部、资阳中北部→眉山流动，最后到达乐山第三条第三条：气流沿广安邻水县→南充南部→遂宁→资阳→内江→自贡→宜宾和泸州，并在自贡、泸州一带形成涡流污染物在地面流场和边界层的传输均有三条路径，呈反时针的气旋地面流场传输途径西南-东北通道成都短线通道城市群中部通道广汉成都市环境保护科学研究院大气超级站四川省环境保护科学研究院大气超级站新津青神5个超级监测站大气自由基及活性前体物测量技术成渝地区大气污染联防联控技术与集成示范成都平原臭氧污染形成机制研究成都市夏季臭氧专项行动跟踪观测方案2019年8月1日-9月10日新津站点青神站点川渝地区1973-2010年平均能见度变化趋势霾区扩大霾区部分恢复1973-1990持续下降；2000s，中小城市能见度部分恢复；以成都和重庆为中心的低能见度区。重庆市成都市2013-2017年间包括重庆在内的四川盆地内城市空气质量有所改善，但改善幅度有限，各项污染物浓度仍然位居高位，而且大气臭氧浓度各城市均呈现逐年明显升高趋势。冬季颗粒物重污染频繁发生1日2日3日4日5日6日7日8日9日10日11日12日13日14日15日16日17日18日19日20日21日22日23日24日25日26日27日28日29日30日31日2015年1月200228231252173848797128130137156134198226246232189190204179147185212250248173535259652016年1月1781861982029899584550656450628890949411095826545434660891101271391321082017年1月176176207221202165139877753444468849280105879410315916217219310599163122525379成都地区2016年8月12-14日O3浓度水平2013-2016年重庆主城国控点臭氧1小时最大值空间分布特征

测点名称2013年2014年2015年2016年最大值超标个数最大值超标个数最大值超标个数最大值超标个数解放碑2652424782512430950唐家沱314128319813305328132高家花园41820932711228842325110杨家坪369109320672772632879白市驿308114280632522428233南坪3682093441052625030433茶园34196297512493427940缙云山350221326122295128330101蔡家3942403331192885232645礼嘉340160351642691833056夏季大气臭氧浓度升高，超标日逐年增加且出现臭氧重污染日CMAQ模拟结果：2019年8月12日至8月25日max8hrO3成渝地区臭氧污染呈现显著的区域性特征，传输特性也比较明显，涉及面积广泛，臭氧浓度水平高，高值出现时间早，超标持续时间长。2016年7月01日至8月31日max8hrO32015年8月20日至9月30日max8hrO32016年7月16日和2016年8月13日8小时臭氧浓度最大时的模拟地面风场和污染形势2016年7月16日2016年8月13日沙尘传输生物质燃烧静稳天气201620172018成都平原----2016-2019年8月，成都平原大部分城市均出现了不同程度污染，今年8月是成都平原经济区近四年以来污染最重，总体呈现出：污染程度重（3个城市6天中度及以上污染，德阳出现重度污染）持续时间长（9天，中间无有效打断）；波及范围广（平原8市全域污染）。注：数据来源四川省空气质量监测平台2016-2019年成都市平原8月空气质量回顾2019成都市----近四年臭氧污染天数在8-15天之间，今年8月共污染8天，其中2天中度污染，污染程度仅次于2016年。2016年8月污染天数最多（15天），污染程度最重（1天重度，4天中度）。2018年8月，成都污染天数达11天（实况，标况：15天），主要集中在中旬和下旬。8月中旬成都市平原区域性臭氧污染过程8月9日8月10日8月11日8月12日8月13日8月14日8月15日8月16日8月17日8月18日成都市人为源VOCs排放的化学组成

成都市人为源VOCs臭氧生成潜势的化学构成

（1）VOCs排放清单分析成都市臭氧生成潜势最大的10个VOC物种的来源构成

前16种排放量较大的物种是甲苯、乙醇、苯、间/对二甲苯、乙烯、正己烷、甲醛、乙烷、乙苯、丙酮、苯乙烯、乙醛、乙炔、异戊烷、丙烯和丙烷，臭氧生成潜势较大的物种是乙烯、间/对二甲苯、甲醛、丙烯、甲苯、乙醛、邻二甲苯、1,2,4-三甲基苯、1,2,3-三甲基苯和1-丁烯，它们主要来源于移动源、工艺过程源、溶剂使用源和生物质燃烧源。因此，从控制臭氧生成的角度，成都市控制的关键物种是乙烯、间/对二甲苯、甲醛、丙烯、甲苯等20种化合物，控制的OFP关键排放源应是小客车、石油化工源、包括建筑喷涂在内的溶剂使用源、居民秸秆燃烧、薪柴燃烧、摩托车。

郫都党校LOH变化特征

郫都党校OFPs变化特征

活性：烯烃类化合物，平均占比为40%，其次为酮类化合物（19%）和芳香烃（20%）

（2）基于环境空气中观测的VOCs浓度水平分析臭氧生成潜势彭州、郫县、城区对人为源烯烃的敏感性更强，其次是芳香烃，而双流对芳香烃的敏感性最强，其次是烯烃。烷烃（ALKA）天然源排放VOCs(NHC)和CO的影响较有限，重点应该是控制人为源VOCs（AHC），其中的重点是烯烃(ALKE)和芳香烃(ARO)

成都市臭氧光化学产生的主控因子整个观测期间各个站点各前体物平均RIR(%)

整个观测期间各个站点各前体物每日平均RIR(%/%)，受限于各站点的有效数据情况，不同站点的解析结果对应时段有所不同

日最大8小时臭氧浓度对模拟域内人为源VOC和NOx的敏感性2016年7月16日2016年8月13日VOCVOCNOxNOx盆地内大多数地区包括成都，臭氧对NOx的正敏感性都高于对VOC的敏感性，在成都的小部分区域臭氧对VOC的敏感性接近对NOx敏感性的水平。重庆及其周边则出现很大区域臭氧对VOC的敏感性明显高于对NOx的敏感性，且在相当大的区域出现臭氧对NOx的负敏感性。注意标尺的差别！（3）空气质量模型的方法研究产生机制CMAQ-DDM-3D计算的2018年8月29日最大8小时臭氧浓度对模拟4-公里模拟域各类源排放的敏感性空间分布成渝地区①天然源②工业源③电厂源人为源、工业源NOx和VOC排放对臭氧浓度有重要影响。电厂源NOx对臭氧的影响范围和程度与工业源NOx类似，而电厂源VOC对臭氧影响很小。NOxVOC用最小的成本实现尽可能多地减少污染天数但全面达标难度较大，需要针对情况分策略实施多数日期臭氧对NOx和VOC的敏感性很接近160g/m3160EKMA曲线快速读取最佳控制路线NOx和VOCs降比50-60％左右才能达到臭氧达标目的（

160g/m3）。高06、15、23、28、29日206

205186192

194成都14、22、29日198

184208德阳26、28、29日183

191188眉山可以通过削减敏感源的排放，有效降低成都臭氧污染水平。NOx和VOCs降比25-35％左右即可完成臭氧达标目的（

160g/m3）。EKMA曲线160中160g/m316020、21、26日177

173179成都06、11、27、28日179

179176168德阳20、15日177

172眉山NOx和VOCs降比15％-20％，臭氧浓度即可降至160g/m3及以下；EKMA曲线160g/m3160低14、27、31日165

165166成都28日168

德阳21、27、30、31日164

164166164眉山160川西平原大气臭氧控制对策联合削减NOx和VOCs的排放，并借助周边四市和外围地市NOx和VOCs的协同控制。成都市辖区的大气臭氧生成对移动源NOx，工业点源NOx，移动源VOCs、工艺过程和溶剂使用VOCs的排放都相当敏感，削减这些源项的NOx和VOCs排放能够全面有效地降低成都臭氧污染水平。VOCs重点控制的排放源，应是流动源、油品储运、涂料与溶剂使用以及工业源；重点控制的VOCs活性物种应是烯炔烃和芳香烃，重点控制的区域是彭州、双流及新津以及龙泉地区，彭州地区重点控制的源是石油化工业，双流、新津和龙泉等地区重点控制的源是溶剂使用源，全市则应控制机动车排放源。

NOxVOCs成都及周边城市占点源NOx、VOCs排放总量70%的企业数量德阳市,5家资阳市,1家眉山市,8家雅安市,15家成都市,42家德阳市,10家资阳市,2家眉山市,9家雅安市,5家成都市,12家加强移动源VOCs污染防治

重点是控制汽油车蒸发排放和汽油车与非道路移动源尾气排放，推进移动源VOCs减排。推广燃油蒸发检测，确保在用车储油箱、油路、活性碳罐密闭；降低夏季蒸汽压，控制夏季燃油蒸发。提高新车准入标准，改进发动机燃烧技术，提高三元催化转化效率；淘汰老旧汽车和摩托车，加强监督管理。制定非道路各类移动机械尾气VOCs排放标准。引入车载油气回收技术（ORVR），全面提升燃油品质，显著降低烯烃、芳烃含量和夏季蒸汽压；全面加强汽油储运销油气排放控制，重点地区逐步推进港口储存和装卸、油品装船油气回收治理任务。VOCs排放源涉及行业多、小企业数量大、排污节点复杂，多数中小企业的源头控制措施缺失，过程管理松散，仍存在敞开式生产，已实施的泄漏监测与修复（LDAR）和废气收集改造存在泄漏点识别不完全和收集效率低的问题；末端治理技术缺乏针对性，选用低温等离子、紫外光光解、活性炭吸附等低价、低效处理技术占80%以上。另外，低VOCs含量的工业涂料使用比例不足20%，低于欧美等发达国家40%-60%的水平。谢谢