4 汾渭平原大气污染防治-cao

汾渭平原大气污染现状、成因与控制曹军骥2018年11月汇报内容一、基本情况二、大气污染成因三、长期变化趋势四、控制对策建议

汾渭平原：是黄河流域汾河平原、渭河平原(又称关中平原)及台塬阶地的总称，涉及山西省吕梁、晋中、临汾、运城市，河南省洛阳、三门峡市，陕西省西安、宝鸡、渭南、咸阳、铜川市等11个地市。2016.12.2810:30汾渭平原各城市常住人口--约5千万表1汾渭平原地区各城市2013-2017年常住人口统计

单位：万人西安市常住人口最多，增长率最大，铜川市常住人口最少，渭南市常住人口增长率最小各城市GDP（2.5万亿，3%）及产业结构除西安市第三产业占比最大外，其他各城市第二产业占比最大。汾渭平原地区各城市2013-2017年生产总值统计

单位：亿元2013-2017年汾渭平原地区各城市不同产业平均产值占比分布PM2.5浓度(μg/m3)汾渭平原地区污染现状分析AQI指数的空间变化2015年1月1日至2018年6月30日11个地市空气质量达标天数及重污染天数根据全国城市空气质量日报数据（AQI数据），按照《环境空气质量标准》（GB3095-2012），统计得到2015年1月1日至2018年6月30日11个地市空气质量达标天数及重污染天数。吕梁市达标天数高于其他10个城市，达标天数总计913天。临汾、洛阳、咸阳、渭南四个城市的达标天数少于700天，且重污染天数均超过100天。

AQI指数时间变化趋势--达标天数比例下降图32015年1月1日至2018年6月30日11个地市空气质量达标天数比例年际变化除三门峡市空气质量达标天数比例基本持平外，其余10个地市达标天数比例下降。污染物浓度的空间分布---颗粒物区域性、SO2东部、NO2关中突出图4

2015年至2018年上半年11个地市CO、SO2、NO2、O3、PM10和PM2.5年均浓度排序大气污染物排放6项指标在11个地市间区域性差异明显，其中山西和陕西省个别地市的SO2和NO2年平均浓度均超过二级标准，洛阳市O3污染最严重，宝鸡市PM10年均浓度最高。11个地市的PM2.5和PM10年平均浓度均高于二级标准。污染物浓度的时间变化---2015~2018年际变化CO年均浓度图5

2015年至2018年11个地市CO和SO2的年际变化晋中、咸阳、铜川三市的CO年均浓度在2015年至2017年这三年间无明显变化。洛阳、西安两市的CO年均浓度呈现逐年下降趋势。

吕梁、晋中、临汾、运城四个地市的SO2年均浓度远高于其余7个地市。污染物浓度的时间变化---2015~2018年际变化图6

2015年至2018年11个地市NO2和O3的年际变化晋中、临汾、西安、咸阳、铜川的NO2年均浓度在2015至2017年间逐年升高。吕梁市NO2浓度在2015和2016年无明显变化，但从2017年至今增加了近一倍左右。运城、洛阳、宝鸡的NO2年均浓度自2016年起逐年下降。自2016年起至今，三门峡和渭南两市的NO2浓度均低于2015年，但近三年来浓度无明显变化。晋中、临汾、三门峡、西安、咸阳、宝鸡、铜川、渭南的O3-8h浓度逐年增加。吕梁和运城O3-8h浓度在2016年比2015年略有下降，随后逐年增加。洛阳的O3-8h浓度整体呈增加趋势，但在2016至2017年间浓度无明显变化。污染物浓度的时间变化---2015~2018年际变化图7

2015年至2018年11个地市PM10和PM2.5的年际变化吕梁、晋中、临汾、运城四个地市的PM10浓度逐年增加。咸阳、铜川、渭南三个城市的PM10浓度逐年下降。宝鸡市2016年PM10浓度比2015年略有增加，之后也呈现下降趋势。洛阳、三门峡、西安PM10浓度无明显趋势变化。吕梁、晋中、临汾三市PM2.5浓度呈增加趋势。咸阳、铜川、渭南三市运城市PM2.5浓度呈下降趋势。宝鸡和洛阳2016年浓度略高于2015年，自2016年起，PM2.5浓度逐年下降。三门峡在2015至2017年间，PM2.5浓度逐年下降。晋中、运城PM2.5浓度无明显变化。与东部区域相比，颗粒物、SO2污染突出2017年全国339个城市PM2.5值的分布图污染形式严峻：2017年，汾渭平原11个城市PM2.5浓度为每立方米68微克，空气质量优良天数的比例均值为50.6%。区域内PM2.5排名全国后20位的城市2017年为6个，还有多个污染物的浓度不降反升；新老污染问题叠加：2017年我国SO2年均浓度超标的3个城市均位于汾渭平原，分别是晋中市、临汾市、吕梁市。近几年颗粒物“东升西降”，NO2、O3整体呈现增加趋势；长期发展形成的能源、产业、交通结构不利于空气质量改善：能源消费：煤炭消费占比近90%，清洁取暖远远落后；产业结构：火电、钢铁、焦化等行业企业数量多、产量大，中小型企业集中，装备水平低，污染治理水平差；交通运输结构：公路比重大，铁路运量不足，本地和过境车辆流量较大，重型车排放监管薄弱，加油站油品超标情况较为严重;历史欠账：长期以来汾渭平原未被列入重点区域，减排密度不够。需加大力度进行结构调整，加强城市之间的协同和联防联控;自然条件先天不足：汾渭平原属于河谷地带，南面平原，北面高原，不利于污染物扩散，平原内城市之间污染物排放相互影响较为明显；汾渭平原大气污染现状汇报内容一、基本情况二、大气污染成因三、长期变化趋势四、控制对策建议

1、自然因素：河谷盆地地貌：我国地貌二级阶梯内的次级河谷盆地我国地形三级阶梯示意图我国近地面平均风场示意图（Zhaoetal.,AR,2015）风向不利：近地面主导风向为东北风，不利于污染物扩散近30年主导风呈现出东部污染输送迹象（A）低压北部型:关中位于低压北部，由于地形特殊，污染在此积聚，不利于污染物扩散。（B）槽后西南型:位于槽的西南侧，西北风盛行，北部来的干冷空气将污染物带走，空气质量较好。（C）高压东南型:关中盆地位于高压的东南侧，盛行东北风或西北风，可将污染物传输到盆地外，有利于空气质量的改善。（D）过渡型:盆地内盛行西风，由于地形作用，风力较弱，有时为静风甚至风向不定，污染物已被传输到盆地东侧，但是不易被传输到盆地外，不利于空气质量的改善。（E）槽前东南型:位于槽的东南侧，由于盛行的南风以及槽前辐合不利于污染物扩散，污染加重。（F）内陆高压型:

850hPa上，关中盆地受高压控制，风向多变，受高压位置的影响，弱风以及静稳天气有利于污染物的累积。不利的天气形势（Beietal.,ACP,2016）区分出冬季6种天气型，约80%的天气型不利于空气污染物扩散11月12月（1-18日）2015年2016年2015年2016年PBLH(m)226.65138.87163.86133.89边界层高度（PBLH）有降低趋势SO2:总人为排放463.1千吨/年NOx:总人为排放308.7千吨/年NH3:总人为排放490.7千吨/年VOCs:总人为排放322.8千吨/年2、区内的工农业污染物排放量大（SO2，NOx,VOCs,NH3)例如：人为源SO2排放分布，其中工业和火电排放贡献最大，各占40.8%总人为排放463.1千吨/年工业排放189.0千吨/年火电排放189.1千吨/年居民排放82.4千吨/年交通排放2.7千吨/年农业排放0千吨/年吨/年吨/年吨/年吨/年吨/年吨/年PAHs观测与来源解析结果冬季生物质燃烧取暖是一个重要来源（～20%）（Elser,etal.,ACP，2016)左旋葡聚糖观测结果（Zhangetal.,JAWMA,2014)Huang……Cao⃰,etal.,Nature,20143、各类污染物复杂的理化反应例如：VOCs排放形成的SOA，重霾期间占到了1/4重霾期间PM2.5污染与来源（2013年1月）(Huang,…,Cao*,etal.,Nature,2014)（Wangetal.,PNAS.,2016）观测发现的硫酸盐形成的新机制NO2和NH3促进SO2向水相硫酸盐转化WRF-CHEM模拟显示的冬季PM2.5时空分布：

在东风条件下，污染物由东部向关中中部/西部输送明显，导致污染进一步加重4、区域内污染物输送显著、相互影响明显不利的气象条件地形地貌排放增加二次污染物化学反应新粒子的生成和生长重污染事件的成因小结正常情况下重污染时期27汇报内容一、基本情况二、大气污染成因三、长期变化趋势四、控制对策建议

陕西省大气污染变化趋势（

2000年-2012年）（AOD）(a)总的大气污染，(b)粗粒子大气污染，(c)细粒子大气污染

陕西大部空气质量总体好转（图a），反映沙尘扬尘的粗粒子有所减轻（图b），退耕还林取得一定成效，反映人类活动的细粒子显著增加、关中和陕北增加最快（图c），与经济发展相对应。

（资料来源：陕西省气象科研所余兴研究员）2000-2011年西安秋冬季雾霾日数演变

2003年9月13日-2017年12月31日西安PM2.5日均浓度变化序列（滤膜称重法获得）2004年-2017年的PM2.5年均浓度变化序列（图中红色数值为每年的年均浓度，红线为PM2.5年均国家标准35微克/立方米）

PM2.5年均浓度与燃煤、天然气、机动车、建筑面积的变化趋势图PM2.5年均浓度与第二产业比重的变化趋势图西安PM2.5浓度30多年变化表明：污染控制任重道远线性趋势线性趋势线性趋势汇报内容一、基本情况二、大气污染成因三、长期变化趋势四、控制对策建议

一、加大针对重点污染源集中治理力度，六策并举（减煤、控车、抑尘、治源、禁燃、增绿）：强化管控、落实现有先进技术升级改造；淘汰落后产能

1.燃煤 2.工业源 3.扬尘 4.生物质燃烧 5.机动车 6.居民生活源 7.其它城市源对策建议汾渭平原的11个地市提出符合当地实际的对策，分类对待、分区实施、层层推进、注重实效、短期治标、逐步治本；

例如：目前改炕、改电、改气进度及实际效果；洁净煤企业生存问题；过渡性政策的落实问题等；

煤改清洁能源的支持力度不够，关中近西安、咸阳得到国家资助，其他城市没钱，推动困难。对策建议二、加强“一市一策”工作推进力度，提高领导分工层级，厘清各地实况、因地制宜、立足实际分层推进、注重民生需求、注重治污实效对策建议三、加强科学研究-精准管理1、排放源清单建立与精确的来源解析2、重污染事件成因（自然条件、人为污染）3、高精度污染预警预报