北京霧霾四大幫兇SO2、NO2、CO、O3污染狀況大起底

時間：2017-03-22 11:06

來源：北大光華管理學院

作者：GSM

編者按：

我國的空氣監測工作正在進步和完善，目前，除了大家普遍最為關心的PM2.5，其他常見空氣污染物PM10、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）也已納入環保系統日常監測范圍。大氣污染物的存在不能孤立看待，因為他們是會相互影響、相互轉化的。繼上周五帶大家了解了北大陳松蹊教授所帶領團隊最新出爐的研究報告中關于北京市PM2.5分布和變化情況的內容之后，本期我們來看看同樣與生活息息相關的SO2、NO2、CO、 O3四種污染物在2013-2016年的分布和變化情況。

為了更好地分析北京市污染分布的區域性特征，研究團隊將北京劃分為三個區域：中心區域、南部區域和北部區域。中心區域包括六環路所環繞的區域以及北六環外的昌平和順義城區；南部區域指同河北交界的區域；北部區域包括延慶、密云、平谷和懷柔。與環保部采用的時間段不同，報告的研究以季節為單位，春季：3、4、5月；夏季：6、7、8月；秋季9、10、11月；冬季：12月和來年1、2月。

二氧化硫（SO2）：

對癥下藥近年有顯著改善

二氧化硫（SO2）有刺鼻氣味，會直接導致酸雨的形成，是PM2.5的一個重要前體物。含硫化石燃料的燃燒，尤其是含硫量高的煤、汽油和柴油的使用，是大氣中二氧化硫的主要來源。京津冀每年要消耗的煤占全國總量的三分之一，這無疑是二氧化硫的最大排放源。北京市從2013年開始大力推行“煤改氣”，市中心區發電和冬季供暖自2015年已經完全改用天然氣。這些均是降低大氣中二氧化硫濃度的重要舉措。

北京市二氧化硫（SO2）季均值濃度（微克/立方米）在不同年份的空間分布

（圖中從上至下為2013年-2016年）

圖中數字代表平均濃度，括號內為標準差

經過計算發現，在2014年，除南部區域夏季之外，三個區域二氧化硫的減少幅度在2014年夏秋兩季都高于25%，中心區域的夏秋兩季和南部區域的秋季降幅更是在50%左右；三個區域冬季降幅均不低于20%；2015年全年又均有不低于30%的減少。這說明北京市自2013年開始的“煤改氣”措施的實施對二氧化硫的減排效果是非常顯著的。2015年以來，北京夏秋兩季三個區域的二氧化硫濃度都已下降到個位數（目前世界上發達國家主要城市二氧化硫的濃度在四季均為個位數）。但是現階段冬季的二氧化硫平均濃度在19.6微克/立方米左右，仍有相當大的下降空間。

二氧化氮（NO2）：

擁堵區域濃度高季節特征明顯

二氧化氮是PM2.5和臭氧的主要成因物質之一，主要來源于汽車尾氣排放，同時，燃煤、煉鋼鐵、煉焦炭及夏秋季節農村的秸稈燃燒也會生成二氧化氮。

2013年至2016年，北京市二氧化氮季均值濃度的空間分布如下圖：

北京市二氧化氮（NO2）季均值濃度（微克/立方米）在不同年份的空間分布

（圖中從上至下為2013年-2016年）

圖中數字代表各季節平均濃度，括弧中為標準差

圖中從綠色到橙色顯示了二氧化氮濃度由低到高。我們可以清楚地看到，在地圖上的東南部位置，四個季節均出現了一個橢圓形（東西短、南北長）的高濃度區域（峰域），并由此向外圍逐漸減弱。這個峰域以東城、朝陽為中心，向西城、通州西部、大興北部、昌平和順義南部漸次減弱并在夏季尤為明顯。由于以上高濃度區域正是北京市交通最擁堵的地段，故而再次印證了機動車尾氣排放對二氧化氮濃度的影響。

研究還進一步發現:

北京的二氧化氮有較強的季節特征：秋冬兩季最高，夏天最低。北部和中心區域四季的濃度變化小，而南部四季濃度差異大（北部最大的季節差別為18.4微克/立方米，中心區域22.0微克/立方米，南部40.8微克/立方米）。

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編輯：張偉

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