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雾霾下的长三角,休戚与共

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新年首日,申城就迎来“空气中度污染”的挑战:空气质量指数195。而人们已渐感到,治霾是场持久战。就连雾霾成因,都仍众说纷纭。监管部门在思考:除了应急预案,还能做点什么?长三角不止一座城池在忧心忡忡:何日霾再来?

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迎接新年的日子里,上海市环境科学研究院的科学工作者们,一直孜孜以求对去年12月雾霾“围城十日”的深入研究。那月1日至10日,上海经历了PM2.5观测数据正式公布以来,环境空气质量“最严重”的区域性大气污染:重灾时分数值惊心,PM2.5最大小时浓度超630微克/立方米,是近期清洁天PM2.5浓度的20倍以上。在科研者看来,“围城十日”是教训更是珍贵的“标本”。他们以高度的责任感不懈监测钻研,尝试沿污染气团的反向轨迹,追溯研究雾霾“去影来踪”。

很快,有了惊人发现----

前后10天时间里,这个污染气团,基本就在长三角一带。它兜转打圈,它移去飘来,却就是不离开。好比一块抹布,不曾清洗,越抹越脏。

更可怕是,气团在攻陷各处和老化过程中,形成了“加成效应”。数字为证:2日它在申城时,PM2.5数值已破极限,高达300;可当6日,它与另一股污染气团混在一起、再度携手来袭时,数值飙至630,合力创上海新高。

数据最有说服力。它们以科学实证,表明一客观事实:区域性大气污染下,长三角各城市已是真真正正一荣俱荣、一损俱损、休戚与共了!

污染气团打了6天“太极”

陈长虹,刚从北京参加完环保部“国家重点区域应对大气重污染科学会商”后回沪。他的身份是上海市环境科学研究院大气环境研究所所长、国家“清洁空气研究计划”总体专家组成员、2010年上海世博会空气质量保障主力成员,以及2013年成都财富论坛、南京亚青会空气质量保障专家组成员。

对于秋冬季大气雾霾多发,他是有心理准备的。季节转换时节,强空气尚未形成,天气静稳条件下气团移动缓慢,加上经常出现近地逆温(一般情况下,大气温度随着高度增加而下降。气温随高度增加而升高的反常现象称为近地逆温),大气便“头轻脚重”,导致大气层次结构稳定,仿佛一个高压锅,污染物被压在“锅盖”下,出不去。而“锅底”即城市又不断有新的污染物加入,使污染气团的浓度增加,形成以城市为基础的区域性大气污染。市环科院观测发现,2010年到2012年,上海每年秋末冬初的2个多月内,分别发生了10天、11天和7天的类似空气污染。但必须强调,这3年,即便雾霾高峰期,最大的小时浓度也未突破300微克/立方米的极限。

所以,2013年12月初,上海PM2.5居然轻易突破300极限,让陈长虹等专业人士颇为讶异。

2013年12月2日当天,雾霾影响申城,当天,PM2.5最大值达到300。这日晚间,在东南风作用下,污染即有改善,数值呈波动性下降。

可是好景不长,当12月6日,污染气团再度来袭时,PM2.5数值竟飙高至630。

费解之下,陈长虹的团队着手追溯该污染气团距地500米高度的运行轨迹,发现其走势诡异,仿佛在“打太极”----

12月6日侵袭上海的污染气团,往前追溯168小时,在湖北襄阳境内;144小时前,它向东北进军至河南东部;120小时前,它向东南运动到了安徽安庆一带;96小时前,它东移并踯躅在杭州;72小时前,它折向北逗留在了江苏盐城;48小时前,它又回到安徽,徘徊于安庆与合肥一带;24小时前,它仍盘桓在安徽境内,处于滁州和蚌埠之间;24小时后,它突袭了东南面的上海……由这个轨迹图可见,污染气团自11月30日左右开始,从河南东部向长三角逼近,在此后长达6天的时间里,它始终在长三角作怪缠绵,从未离开。

巧合的是,12月5日、6日,另一股污染气团转战华东多地,在上海与上述气团“会师”。这股气团12月2日曾光顾上海,此后缓慢向北缱绻,从泰州头顶越过后,折到扬州,随后抄底南京全境,再北上长驱滁州,继而向东北,入侵并笼罩盐城。紧接着,气团开始调皮,南下攻陷常州,并于5日、6日左右再度逼近上海。

最终,两股藏污纳垢的污染气团合力,创下了上海PM2.5数值的历史新高。可见,至少有6天时间,污染气团始终在长三角打 “太极”,且越玩越欢,整个长三角区域几乎拿它毫无办法。直到12月8日开始,北方强冷空气逐渐加强,至9日终于完全抵达长三角,才将污染气团彻底移出中国东部地区。

这些客观数据和轨迹,可以推断出一个基本事实,即,当污染气团形成后,它每经过一个城市,第一,是给城市带去了污染;第二,城市排放又给污染气团加注了新的污染;第三,当污染气团再一次光顾时,城市将获得比前一次更重的污染。

这就是为何,气团从上海吹出去时PM2.5数值为300,而再吹回来时,就变成630的真相。

联防联控已在起步

“污染气团好比一匹狼,不知狼从哪来,也不知狼在哪里,就会很被动。”陈长虹的感慨,代表了多数专业人士的想法。

弄不清这些,应对和治理污染的举措,俨然是 “盲人摸象”。从2013年11月8日起的1个多月内,上海启动了5次空气污染预警,其中4次重度污染预警、1次严重污染预警,相应的应急减排控污举措也随之展开。然而,缺乏精准的污染源分析,政府部门只能“地毯式”地整治环境,费时费力,却未必能取得有针对性的效果。

上海正在争取主动。两年前,上海对雾霾中污染源的解析,从采集到统计分析,最快也需3个月。面对严重污染尤其是公众焦灼疑问时,如此“蜗速”,往往陷入“等不起”的尴尬。近两年来,隶属于上海市环境保护局的上海市环境科学研究院,利用单颗粒飞行时间质谱设备,可实时测量大气中颗粒物的粒径及化学组分,这如同拿到了密码,可解析污染源的构成,搞明白各种污染源究竟对空气污染造成了多少贡献。

2013年12月30日10时07分,记者在现场看到,一台“单颗粒气溶胶质谱仪”中的污染源饼状图正显示:工业源占25.07%,扬尘占19.59%,汽车尾气为15.54%,燃煤为8.06%,海盐为4.18%,剩余是生物质燃烧及其他。这个饼状图,分分钟钟都在发生动态变化,工作人员告诉记者:“尽管它还不够完美,但其最大特点是及时,这是我们打好主动仗的前提。”

做到污染源的实时解析,还不能令专业人士满足。市环科院自2013年下半年开始,依托科委支持,创建了“复合型大气污染预测预报及决策支持平台”,最大优势是能预测未来48小时内的大气污染来源及结构,预测未来2天内有没有污染?谁造成的?会影响谁?

就在1月5日下午,记者在这个平台上,看到了第2天即1月6日具体到24小时的预测情况:1月6日上午7时,扬尘污染源为大头,占污染贡献率的57.22%,非上海本地污染占到6.5%;到当日下午14时,扬尘污染源贡献率将缩减至4.04%,“基于这些科学预判,我们就能走到污染前面,心中有数,重点该控制哪几块污染源,使本地空气治理变得高效。”陈长虹说。有了实时解析和预测未来两把“利器”,整个长三角地区都将受益。在陈长虹位于5楼的办公室走廊处,记者看到了“国家环境保护城市大气复合污染成因与防治重点实验室(申)”的牌子。陈长虹透露,这个实验室在今年1月3日已通过国家环保部的建设可行性论证,像这样专业研究我国沿海城市大气复合污染成因与防治的国家重点实验室,在全国尚属首座。该实验室将力争谱写出整个华东地区大气污染的“基因谱”----准确、全面、动态的区域排放清单。各地区通过比对清单,可找准地区间的共性问题,从而拟定大气治理的共同目标和标准,使联防联控更有针对性。

显然,高层对其也有同样的期许。就在今天,这个实验室将迎来国家环保部领导的造访。种种迹象也表明,长三角地区对空气污染实现联防联控,已在日程。

不过陈长虹强调:紧接着,面临不少问题----就比如,长三角区域内一个很局部的地方发生小范围污染,整个长三角是否都要大动干戈地行动起来?到底在何种情况、何种程度下,才启动联防联控的指令?而要建立联防联控的指标、预警和应急体系,又谈何容易?除了掌握“火候”与平衡,更需建立在浩大的基础分析与观测“大数据”之上,这是艰巨而考验智慧的当务之急。

不过陈长虹坚信:“长三角区域雾霾联合治理,开了个好头。”

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