京津冀及周边民用散煤燃烧控制对北京市PM2.5的影响

作者：徐双喜; 张众志; 杜晓惠; 李洋; 张树宪; 续鹏; 张博雅; 孟凡^*

来源：环境科学研究, 2021, 34(12): 2876-2886.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2021.10.08

• 民用散煤
• PM2.5
• 硫酸盐
• 过程分析
• 源解析

为评估京津冀及周边"2+26"城市农村居民面源污染控制成效,揭示其对北京市秋冬季重污染天气PM2.5污染的改善作用,及其对PM2.5组分硫酸盐形成机制的影响,采用空气质量模型对北京市2018—2019年秋冬季5次重污染事件进行了模拟.结果表明:(1)在"2+26"城市平原地区民用散煤削减90%的控制情景下,区域PM2.5浓度最大值由324μg/m3降至251μg/m3,下降了23%.北京市城区PM2.5浓度由139μg/m3降至124μg/m3,下降了11%;同时,北京市城区SO2、硫酸盐浓度分别降至6.2、14.9μg/m3,分别下降了45%、24%.(2)农村居民面源污染控制前北京市硫酸盐浓度的正贡献来源主要受水平平流输送过程影响,控制后水平平流输送过程仍起主导作用,但该过程在水平平流输送、垂直平流输送、水平扩散、垂直扩散这4个物理过程中的绝对重要性上升了2%;此外,农村居民面源污染控制后垂直扩散清除过程对硫酸盐浓度的贡献下降了33%,气溶胶二次转化过程的贡献下降了25%,但SO2向硫酸盐转化的速率加快,其小时转化率上升了1.44%.(3) ISAM源解析方法结果表明,控制情景下区域工业过程是影响北京市SO2浓度的最主要行业源因素,平均贡献率为65%,硫酸盐工业过程源的平均贡献率为82%.区域来源分析表明,北京市SO2来源主要为外地源输送,硫酸盐主要来源与SO2一致,其中河北省贡献较大,其对SO2、硫酸盐的平均贡献率分别达43%、40%.研究显示,控制情景下污染期间北京市PM2.5污染改善,且污染物浓度、形成过程和来源贡献均发生明显变化.

• 单位
  中国环境科学研究院