燃烧秸秆对北京秋季雾霾的形成具有重要的诱导作用,这是北京师范大学环境学院刘新罡副教授带领其团队,对去年北京秋季的四次雾霾进行监测、研究后,近日得出的结论。
监测黑炭在雾霾初期速升
去年国庆节后,华北平原发生了四场极端的连续雾霾。刘新罡的团队从10月5日至11月2日,在北京获取了气象参数、大气PM2.5的化学组分等数据。
监测结果显示,雾霾的起始阶段先有黑炭、氯离子、有机碳浓度的显著上升,再有其他PM2.5化学组分的后续上升。“上述三种PM2.5组分,主要来源于燃烧秸秆等生物质。”刘新罡说,这表明燃烧秸秆对北京秋季雾霾的形成具有重要的诱导作用。
监测数据还显示,机动车排放的氮氧化物转化为硝酸盐,是雾霾的首要污染物。
推算雾霾气团主要来自烧秸秆省份
刘新罡介绍,秋收时期燃烧秸秆在华北平原比较普遍。燃烧秸秆释放的黑炭、含碳有机物、一氧化碳等污染物大量排放,影响了周边及下风向城市的空气质量。
刘新罡表示,去年10月6日北京出现第一场雾霾时,研究人员绘制了9条大气的反向轨迹,每条轨迹反向计算48小时发现,第一场雾霾中的气团主要来自于北京的南方及东南方向。推测雾霾气团的起始地主要是河北、河南、山东和安徽。
团队获得的卫星监测数据显示,去年10月6日中国境内共发现267个火点。其中河北、河南和山东省各发现26、163和30个火点,“主要是大规模烧秸秆发出的火光”。他认为,这些省份烧秸秆产生的污染物跨境输送到北京,一旦气象条件稳定,雾霾就会形成。
结论控制烧秸秆可减少雾霾形成
刘新罡表示,雾霾在华北平原频繁发生。这与北京周围秋季湿度、温度较高,有利于气态污染物向颗粒物快速转化有关,“探究秋季雾霾形成的机制很有意义”。
他的团队监测发现,去年北京的四次雾霾有着相似的积累及扩散模式,“PM2.5质量、浓度上升的斜率相似,且雾霾都在几个小时内消散。”
刘新罡表示,现有的对华北地区雾霾的研究表明,燃烧秸秆产生的污染物是形成雾霾的重要诱因,机动车排放是首要污染源。再加上北京周围不利的地形、稳定的气象条件、城市建筑对风的阻滞作用、污染物跨区域的传输和大量的本地污染源排放,都是形成雾霾的因素。因此,对华北地区秋季烧秸秆的控制,是减少雾霾形成的重要手段。
他认为,雾霾成因和发展机理研究是雾霾防治的基础科学研究工作。在知道雾霾成因的前提下,可以制定更有针对性的防控对策。
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