2018年2月26-27日，京津冀及周邊地區(qū)經(jīng)歷了一次大氣重污染過(guò)程。國(guó)家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心及時(shí)組織專家對(duì)本次污染過(guò)程的來(lái)源成因進(jìn)行了會(huì)商分析，邀請(qǐng)攻關(guān)聯(lián)合中心第一副主任、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任郝吉明院士對(duì)此次污染過(guò)程進(jìn)行了解讀。

　　一、總體情況

　　2018年2月26日起，京津冀及周邊地區(qū)經(jīng)歷了一次重污染過(guò)程，主要集中在河北南部、河南北部和山東西北部地區(qū)，其中滄州、衡水、邢臺(tái)、邯鄲、安陽(yáng)等城市污染較嚴(yán)重。截止2月27日8時(shí)，京津冀及周邊地區(qū)“2+26”城市有23個(gè)城市PM_2.5小時(shí)濃度先后超過(guò)150微克/立方米（日均值重污染標(biāo)準(zhǔn)）；其中，有5個(gè)城市PM_2.5小時(shí)濃度超過(guò)250微克/立方米（日均值嚴(yán)重污染標(biāo)準(zhǔn)）。區(qū)域內(nèi)PM_2.5小時(shí)濃度最高值出現(xiàn)在安陽(yáng)，2月27日7時(shí)達(dá)到408微克/立方米；北京市PM_2.5小時(shí)濃度過(guò)程高值同樣出現(xiàn)在2月27日7時(shí)，達(dá)到215微克/立方米（圖1）。

圖1 “2+26”城市2月27日PM_2.5濃度分布圖

（左0時(shí)，右8時(shí)）

　　二、氣象條件

　　2月25日起，京津冀地區(qū)開始出現(xiàn)靜穩(wěn)天氣，25日夜間開始，靜穩(wěn)天氣從河北南部發(fā)展，26日午后進(jìn)一步向北擴(kuò)展。北京受低層輻合氣流、弱東風(fēng)及逆溫共同影響，夜間相對(duì)濕度和顆粒物濃度迅速增加。本次污染過(guò)程中，區(qū)域總體相對(duì)濕度較高，特別是北京、唐山、廊坊、天津和滄州等城市27日8時(shí)相對(duì)濕度均達(dá)到80%以上，屬典型高濕型污染過(guò)程，有利于顆粒物二次組分的生成。區(qū)域北部主要受偏東風(fēng)影響，而南部主要受來(lái)自黃淮平原的氣流影響（圖2）。

圖2 “2+26”城市2月27日8時(shí)PM_2.5濃度、風(fēng)向、相對(duì)濕度（%）和風(fēng)速（m/s）圖

（黃色：良；橙色：輕度污染；紅色：中度污染；紫色：重度污染；褐色：嚴(yán)重污染）

　　地基雷達(dá)觀測(cè)結(jié)果也顯示，京津冀及周邊地區(qū)大氣邊界層高度從2月25日以來(lái)總體持續(xù)下降，26日0時(shí)到27日0時(shí)邊界層高度低于700米的區(qū)域占比超過(guò)60-80%，邊界層高度低于500米的區(qū)域占比達(dá)10-30%，不利于大氣污染物擴(kuò)散（圖3）。北京探空資料顯示27日8時(shí)1400米以下有逆溫層，抑制污染物垂直擴(kuò)散。長(zhǎng)時(shí)間的小風(fēng)、高濕疊加逆溫等不利氣象條件，導(dǎo)致污染不斷積累和二次轉(zhuǎn)化（圖4）。

圖3 京津冀及周邊區(qū)域2月24-28日整體大氣擴(kuò)散能力

圖4 北京市2月27日8時(shí)探空曲線

（紅色是溫度，藍(lán)線是露點(diǎn)溫度）

　　三、成因分析

　　本次重污染過(guò)程中，從唐山到北京一線的CO濃度伴隨PM_2.5存在明顯的快速增加，北京2月27日4時(shí)之前CO維持在2.2-2.3 mg/m³，5-9時(shí)迅速上升至2.6-4.4 mg/m³。從遷西－遵化－玉田－平谷（沿主導(dǎo)風(fēng)向）各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的時(shí)序變化也可以看出，CO沿傳輸方向峰值明顯呈依次出現(xiàn)的特征。污染物特征雷達(dá)圖也顯示，北京在此次污染過(guò)程中CO呈現(xiàn)相對(duì)很高的特征。以上證據(jù)表明，北京市的污染明顯受到了來(lái)自東部地區(qū)的傳輸影響（圖5）。

圖5 北京市2月26-27日雷達(dá)圖及東部通道CO濃度變化

　　同時(shí)，26日夜間北京市PM_2.5中硫酸鹽組分濃度快速上升，27日早晨硫酸鹽質(zhì)量濃度高達(dá)約40微克/立方米，占PM_2.5總質(zhì)量的20%左右，氯離子濃度也呈現(xiàn)同步增長(zhǎng)趨勢(shì)，結(jié)合上述分析，指示了區(qū)域燃煤污染傳輸?shù)挠绊懀辉侬B加本地機(jī)動(dòng)車等污染源排放的累積，北京市PM_2.5濃度快速上升，在27日凌晨至上午達(dá)到重污染水平（圖6）。

圖6 北京市PM_2.5中硫酸鹽和氯離子濃度變化

　　此外，污染物特征雷達(dá)圖也顯示（圖7），區(qū)域內(nèi)污染較重的石家莊和安陽(yáng)等城市總體呈現(xiàn)受山前靜穩(wěn)天氣等不利氣象條件影響、本地污染物排放累積的特征。

圖7 石家莊、安陽(yáng)2月26-27日PM_2.5濃度和雷達(dá)圖

　　四、預(yù)警應(yīng)急

　　截止2月27日，京津冀及周邊地區(qū)共30個(gè)城市啟動(dòng)預(yù)警響應(yīng)，其中15個(gè)城市發(fā)布橙色預(yù)警，14個(gè)城市發(fā)布黃色預(yù)警，1個(gè)城市發(fā)布藍(lán)色預(yù)警?！?+26”城市中有15個(gè)城市發(fā)布重污染天氣應(yīng)急響應(yīng)，9個(gè)城市發(fā)布橙色預(yù)警，5個(gè)城市發(fā)布黃色預(yù)警，1個(gè)城市發(fā)布藍(lán)色預(yù)警（圖8）。

圖8 “2+26”城市預(yù)警響應(yīng)情況

　　從應(yīng)急管控措施來(lái)看，各城市在采暖季錯(cuò)峰生產(chǎn)基礎(chǔ)上，黃色預(yù)警響應(yīng)期間工業(yè)源實(shí)施部分工序停產(chǎn)，移動(dòng)源增加了中重型柴油車限行、大宗貨物運(yùn)輸企業(yè)錯(cuò)峰運(yùn)輸，揚(yáng)塵源采取停止土石方作業(yè)、增加道路清潔頻次等措施；橙色預(yù)警響應(yīng)期間工業(yè)企業(yè)停限產(chǎn)措施進(jìn)一步加嚴(yán)，移動(dòng)源則是加強(qiáng)對(duì)不同類型機(jī)動(dòng)車的限行，揚(yáng)塵源主要以停止施工工地作業(yè)等。

　　經(jīng)初步測(cè)算，在嚴(yán)格落實(shí)秋冬季錯(cuò)峰生產(chǎn)和重污染天氣應(yīng)急管控措施的情況下，“2+26”城市中啟動(dòng)預(yù)警城市的一次顆粒物、SO₂、NOx、VOCs等污染物全社會(huì)減排比例如下：藍(lán)色預(yù)警應(yīng)急減排比例在10%左右，黃色預(yù)警在15%左右，橙色預(yù)警在20%左右。

　　五、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

　　因東北高壓系統(tǒng)南下受阻，27日白天冷空氣過(guò)程顯著偏弱，京津冀中部污染過(guò)程預(yù)計(jì)將持續(xù)至28日。受區(qū)域性弱風(fēng)、高濕及逆溫等不利氣象條件影響，京津冀中南部、山西南部、山東西部和河南北部可能出現(xiàn)中至重度污染過(guò)程，影響范圍主要包括北京、天津、石家莊、保定、衡水、邢臺(tái)、邯鄲、晉城、濟(jì)南、德州、淄博、聊城、鄭州、安陽(yáng)、鶴壁、焦作、新鄉(xiāng)、濮陽(yáng)等城市，部分城市可能達(dá)到嚴(yán)重污染，PM_2.5小時(shí)濃度峰值可能達(dá)到或超過(guò)350微克/立方米。28日夜間至3月1日凌晨，受冷空氣過(guò)程影響，包括北京、天津在內(nèi)的京津冀中部城市群空氣質(zhì)量有望改善（圖9）。

圖9 2月28日京津冀及周邊地區(qū)PM_2.5濃度預(yù)報(bào)圖

　　專家介紹：

　　郝吉明，中國(guó)工程院院士，美國(guó)工程院外籍院士，清華大學(xué)教授，清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程研究院院長(zhǎng)，兼任國(guó)家環(huán)境咨詢委員會(huì)委員，中國(guó)環(huán)境與發(fā)展國(guó)際合作委員會(huì)委員，京津冀及周邊地區(qū)大氣污染防治專家委員會(huì)主任，國(guó)家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心第一副主任、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任。