北京晒2015治霾成绩单：七分天灾三分人祸

        杨学祥，杨冬红

　　昨天是2016年的第一个工作日，笼罩在整个元旦假期的雾霾消散，北京迎来了久违的蓝天。当天上午，市环保局发布了2015年空气质量情况。这是北京第二次发布年度“治霾成绩单”。

　　过去这一年，北京通过调整产业、优化能源结构等举措加大空气污染治理力度，新公布的数据显示：2015年北京PM2.5平均浓度为80.6微克/立方米，较2014年下降了6.2%，超额完成全年下降5%的目标。此外，2015年本市空气质量达标天数186天，占全年天数的51%。

　　尽管好天数量比上年多了14天，但空气污染形势仍不乐观，PM2.5年均浓度超过国家标准1.3倍仍成为北京大气污染治理突出问题。

http://news.sina.com.cn/o/2016-01-05/doc-ifxneept3691017.shtml?cre=sinapc&mod=g&loc=21&r=0&rfunc=29 

   我们在2015年12月3日指出，京津冀雾霾七分天灾三分人祸。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-940808.html 

   2014-2016年月亮赤纬角最小值导致2013-2015年雾霾高发

   我们在2014年《地球物理学进展》第2期撰文指出，1998年是最热的年份，1995-1997年月亮赤纬角最小值产生的弱潮汐南北震荡是原因之一；自1998年以后，全球气温呈波动下降趋势，2005-2007年月亮赤纬角最大值产生的强潮汐南北震荡是原因之一。

   当月亮在南（北）纬28.6度（月亮赤纬角最大值）时，高潮区在12小时后从南（北）纬28.6度向北（南）纬28.6度震荡一次，大气和海洋的南北震荡将产生巨大的能量交换并搅动深海冷水上翻到海洋表面降低气温。相反。当月亮在南（北）纬18.6度（月亮赤纬角最小值）时，潮汐南北震荡的振幅减少三分之一，这是以18.6年为周期的潮汐南北震荡作用比其他周期的潮汐东西震荡作用更显著的原因。太阳在南北回归线时也会产生潮汐南北震荡运动。2014-2016年月亮赤纬角最小值可能导致中国干旱和全球高温（杨冬红等，2008，2014）。

   月亮赤纬角变化还会产生27.3天和13.6天的大气潮和海洋潮南北震荡幅度变化周期，对形成雾霾的静稳天气有重要影响（LiG Q, 2005）。中国气象局的数据显示，2013年12月初的雾霾波及25个省份，100多个大中型城市，安徽、湖南、湖北、浙江、江苏等13地雾霾天数均创下历史纪录。权威数据显示，今年以来，全国平均雾霾日数为29.9天，较常年同期偏多10.3天，达到52年来的峰值。

   2014-2016年月亮赤纬角最小值导致2013年雾霾高发，并将在今后三年持续高发。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-929003.html 

   我们在2014年《科学家》第3期撰文指出， 2014-2016年月亮赤纬角最小值导致2013年雾霾高发，并将在今后三年持续高发。

   我们在2013年12月5日指出，2014-2016年处于月亮赤纬角极小值时期，是高温、干旱、强震、低温冻害、雾霾等极端灾害的频发时期，月亮赤纬角接近最小值18.6度，潮汐南北震荡较弱，形成有利于雾霾的气象条件。

   2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，潮汐南北震荡幅度变小，冷空气活动减弱，有利于雾霾天气的生成。

   2013年雾霾天气加重只是前兆，今后三年可能持续加重。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-737194.html

 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-747141.html

   事实上，2013年1月和12月中国雾霾加重，2014年1月和10月中国雾霾加重，12月雾霾将更加严重，逐年雾霾加重已成为定向趋势。

   我们在2014年10月21日指出，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，潮汐南北震荡幅度变小，冷空气活动减弱，有利于雾霾天气的生成。人们必须做好预防更严重雾霾的准备。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-837385.html

 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-837574.html

   我们的研究表明，2014-2016年月亮赤纬角极小值是导致我国雾霾高发的天文背景，2015年12月至2016年1月为弱潮汐时期，增强我国的季节性雾霾。2015年厄尔尼诺和高温干旱是雾霾高发的气象条件。2015-2016年雾霾高发不可避免，减轻雾霾是一项极其艰巨的任务。相关博客发表在科学网上。

   与雾霾季节性相叠加，雾霾频发期是每年的1月和12月

   吴兑等人指出，1951-2005年中国大陆霾的时空分布特征明显，就中国大陆而言，12和1月霾天气日数明显偏多，2个月霾日数的总和达到了全年的30%；9月霾天气日数最少，约占全年的5%（吴兑等，2010）。

   这一研究结果与潮汐类型的划分完全一致。2013年的中国雾霾首发在1月，并于12月进入高潮。预计2014年1月会仍保持高发态势。作者的理论推导在科学网上得到2014年1月实践的验证，表明大气潮对天气和雾霾影响的真实存在。

   我们在2014年指出10月长春缘何多霾，2015年的雾霾会继续加重。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-929003.html 

   相关部门忽视了雾霾预警

   我们在2014年《科学家》第3期撰文指出， 2014-2016年月亮赤纬角最小值导致2013年雾霾高发，并将在今后三年持续高发。

   我们在2013年12月5日指出，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，潮汐南北震荡幅度变小，冷空气活动减弱，有利于雾霾天气的生成。

   2013年雾霾天气加重只是前兆，今后三年可能持续加重。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-737194.html

 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-747141.html

   2014年中国雾霾频发，与2014至2016年月亮赤纬角最小值造成的冷空气活动减弱有关。

http://epaper.lnd.com.cn/html/lnrb/20140523/lnrb1385868.html 

   我们在2015年10月30日指出，2015年1-4月和8-11月为强潮汐时期，2014年11-12月，2015年5-6月为弱潮汐时期。2015年11月是强潮汐时期第四个月，11月强潮汐出现在月亮赤纬角最大值时期，有利于厄尔尼诺和雾霾的发展。

   最近发生的雾霾与潮汐组合有关： 11月26日为日月大潮，11月24日为月亮近地潮，11月28日为月亮赤纬角最大值北纬18.2301度。三者弱叠加，两者强叠加，地球扁率变为最小，地球自转变为最快，有利于厄尔尼诺发展（强），潮汐使赤道空气向两极流动，可激发地震火山活动和暖空气活动，有利于低层偏南风的发展，带来较多水汽，造成部分地方出现大雾天气（强）。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-932185.html 

   我们在2015年11月3日指出，从11月12-15日潮汐组合开始，强潮汐出现在月亮赤纬角最大值，有利于厄尔尼诺和雾霾的发展。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-933084.html 

   我们在2015年11月3日指出，2015年11月至2016年1月雾霾进入高潮。

   2015年11月12-15日潮汐组合是重要的雾霾变强预兆。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-933228.html 

   北京晒2015治霾成绩单，中国政府近三年治霾的努力客观存在。

   由于2014-2016年月亮赤纬角极小值导致的雾霾灾害，人们忽略了中国治理雾霾的客观成果。

   雾霾灾害即将结束

   2014-2016年月亮赤纬角极小值时期就要过去，2023-2025年月亮赤纬角极大值时期即将到来，2013-2015年的雾霾灾害已经进入尾声。

   与1998年拉尼娜一样，2016年强拉尼娜的到来敲响了气候变冷的警钟！

   今后十年雾霾将逐年减轻。

   2014-2016年月亮赤纬角最小值带来的雾霾高潮目前已经入最高阶段，伴随2016年拉尼娜的到来，全球雾霾将逐年减少，直到2023-2025年月亮赤纬角最大值时期，全球将进入雾霾低值时期。

   2015年极强厄尔尼诺正在衰减，2015年12月30日太平洋赤道暖流突袭北极，使北极升温30℃，寒流的南下和拉尼娜的到来已不可避免。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-947815.html 

   久违的蓝天就要来了，增大减排力度会加速蓝天的到来。    

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-947689.html 

   2014-2016年为全球雾霾灾害时期。

   灰天即将过去，蓝天就在前面。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-947892.html

参考文献

杨冬红，杨学祥。全球变暖减速与郭增建的“海震调温假说”。地球物理学进展。2008 Vol. 23 (6): 1813～1818

杨冬红, 杨学祥.北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性. 地球物理学进展, 2014, 29(2): 610-615.

杨学祥，杨冬红。2013年中国雾霾高发的气象原因初探。科学家  Technology and life. 2014, (3): 90-91.

相关报道

北京晒2015治霾成绩单 空气达标天数超五成(图)

2016年01月05日03:02京华时报 北京晒2015治霾成绩单 空气达标天数超五成(图)

京华时报制图汪春才京华时报制图汪春才

　　原标题：北京晒2015治霾成绩单空气达标天超五成

　　昨天是2016年的第一个工作日，笼罩在整个元旦假期的雾霾消散，北京迎来了久违的蓝天。当天上午，市环保局发布了2015年空气质量情况。这是北京第二次发布年度“治霾成绩单”。

　　过去这一年，北京通过调整产业、优化能源结构等举措加大空气污染治理力度，新公布的数据显示：2015年北京PM2.5平均浓度为80.6微克/立方米，较2014年下降了6.2%，超额完成全年下降5%的目标。此外，2015年本市空气质量达标天数186天，占全年天数的51%。

　　尽管好天数量比上年多了14天，但空气污染形势仍不乐观，PM2.5年均浓度超过国家标准1.3倍仍成为北京大气污染治理突出问题。

　　PM2.5年均浓度两年降10%

　　据市环保局通报，2015年，北京细颗粒物（PM2.5）等4项主要污染物浓度继续保持下降趋势，其中二氧化硫降幅最大。2015年，北京市环境空气中二氧化硫年平均浓度为13.5微克/立方米，远优于国家标准（60微克/立方米）；二氧化氮年均浓度为50微克/立方米，超过国家标准25%；可吸入颗粒物（PM10）年平均浓度为101.5微克/立方米，超过国家标准0.45倍；PM2.5年平均浓度为80.6微克/立方米，超过国家标准1.3倍，成为我市大气污染治理突出问题。

　　与2014年相比，二氧化硫、二氧化氮、PM10、PM2.5年均浓度分别下降38.1%、11.8%、12.3%、6.2%。1998年以来长期监测的三项污染物中，二氧化硫浓度下降89%，二氧化氮浓度下降32%，PM10浓度下降46%；PM2.5自2013年监测以来浓度下降10%。

　　据介绍，自2013年开展PM2.5监测以来，本市PM2.5浓度水平在波动中呈逐渐下降趋势。市环保局表示，空气质量变化短期内受气象条件变化影响较大，但长期来看，主要取决于区域内大气污染物排放总量。因此，通过调整产业结构、优化能源结构、改变生活方式，全社会共同努力，使得城市的大气污染物保持在低排放水平，才能使空气质量彻底改善，这是一项需要全民参与的长期性、艰巨性的任务。

　　最后俩月有1/3为重污染天

　　2015年空气质量达标天数186天，占全年天数的51%，较2014年增加14天，其中一级优的天数增加13天；2015年重污染共46天，占13%，较2014年减少1天。全年空气质量超标日中，64%的首要污染物为PM2.5， 31%为O，4%为PM10。

　　2015年本市PM2.5重污染天数共42天，占全年总天数的12%，同比减少3天；但在11-12月当中发生重污染22天，占11和12月天数的36%，同比增加15天。

　　2015年重污染日PM2.5

　　平均浓度为239微克/立方米，对全年平均浓度影响显著，虽然只占全年天数12%，但对年均浓度贡献超过三分之一，在年均80.6微克/立方米中占27.4微克/立方米。

　　市环保监测中心主任张大伟表示，2015年北京PM2.5重污染过程呈现出明显的特点：一是进入采暖季以来，极端气象条件导致重污染天气频发，浓度抬升迅猛。二是在PM2.5重污染发生起始阶段，燃煤影响显著；积累阶段，机动车二次转化加重污染程度。三是区域性特征显著。

　　□释疑

　　1阅兵对6.2%的完成是否有贡献？

　　污染物排放下降30%-40%

　　市环保局副局长方力表示，阅兵期间的空气质量采取控制手段对全年空气质量的改善肯定是有贡献的。但是阅兵期间面对的气象条件和APEC面临的情况不同，经测算，阅兵期间北京各项污染物排放量下降30%-40%，从8月20日到9月3日，连续15天一级优，但是这15天一级优，累计浓度可能在150微克/立方米左右，而一个重污染天的浓度水平可能就把这15个一级优抹平了。

　　2北京和整个区域层面的主要污染源究竟是什么？

　　主要污染源来自燃煤

　　北京市环保监测中心主任张大伟介绍，从整个京津冀区域层面看，主要污染源肯定是燃煤。尤其是采暖季，无论北京还是京津冀地区，污染主要体现燃煤特性。

　　从北京本地看，秋冬季之外也有空气重污染，秋冬之外的重污染中，机动车占主要因素。据此前北京发布的源解析显示，在PM2.5本地源中，机动车排放占比最大，为31.1%。

　　方力表示，2015年北京燃煤总量为1200万吨，其中包括300万至400万吨散煤。这些散烧煤没有经过任何处理，烟气直排，对大气污染严重。他表示，今年北京将聚焦“改农村散煤”、“治高排放车”、“整治城乡接合部”三大战役。其中，将加大农村优质煤替换力度，加强对销售劣质煤的打击力度。

　　3《北京市空气重污染应急预案》修订进展如何？

　　重污染预警修订将考虑社会运行成本

　　北京市环保局副局长方力表示，北京即将修订现行的空气重污染应急预案，目前正在广泛征求意见阶段。

　　方力介绍，在修订过程中会考虑整个社会运行的成本和社会各方面多元的诉求。

　　他表示，这么重大的公共政策，满足所有方面的诉求几乎不可能，这个过程中会利弊取舍，对于政府来说，会尽量利大于弊。

　　另外，方力表示，如何让预警和响应更好地符合社会运行的规律，也是此次修订过程中要考虑的重要问题。

　　4北京现有35个监测站点是否会增加？

　　今年将新增30余个环保监测点

　　市环保局监测处处长刘贤姝介绍，2016年北京将新增30余个监测站点，届时全市监测点总数将达60至70个，不仅监测站点类型将增加，在分布上，山区、农村等地也将增加监测点，以完善监测网络。据悉，新增的站点监测数据主要用于科研，不参与全年空气质量评价。

　　市环保局监测中心主任张大伟表示，尽管目前北京已经建立了35个PM2.5监测站，但目前参与北京空气质量评价的只有12个国控站点，对这些站点，国家有严格的质量控制标准，不容许随意变更。

　　5北京空气质量什么时候能达标？

　　2030年PM2.5浓度将达到国家标准

　　方力介绍，北京目前正在制定到2030年的大气治理远期规划，预计今年底或明年初制定完成。他表示，到2030年左右，北京PM2.5年均浓度应该能达到35微克/立方米的国家标准值。

　　方力表示，从近期目标看，《京津冀协同发展生态环境保护规划》近日发布，明确提出到2020年京津冀地区PM2.5年均浓度要比2013年下降40%左右，达到64微克/立方米。这是国家提出的新路线图，对京津冀及区域划定红线。这个红线的制定，是基于这些年对空气治理的认识。实际上，具体目标的制定也伴随着经济进一步发展和能源结构的进一步调整。空气达标不是一朝一夕的事情，需要付出更大的努力。

　　□链接·北京主要污染物及其特点

　　二氧化硫

　　浓度南高北低

　　二氧化硫是与燃煤直接相关的大气污染物，随着北京不断调整优化能源结构，推进清洁能源替代燃煤，本市非采暖季燃煤问题已得到较好解决，目前浓度水平与南方沿海无采暖城市相当。二氧化硫浓度空间分布总体南高北低，其中南部郊区站最高，反映局地燃煤排放影响。2015年，北京市二氧化硫年均浓度13.5微克/立方米，优于国家标准。

　　二氧化氮

　　沿环状分布逐渐降低

　　二氧化氮主要来自于机动车和化石燃料燃烧排放。二氧化氮成为北京非采暖季治理大气污染的重点。我市二氧化氮浓度呈现城区最高，沿环状逐渐降低的空间分布特征，交通站浓度水平为全市的1.5倍，反映了机动车排放影响。二氧化氮遥感观测结果显示，京津冀及周边地区浓度高值区主要为大型城市。2015年，北京二氧化氮年均浓度50.0微克/立方米，超过国家标准25%。

　　臭氧

　　主要源自机动车排放

　　臭氧主要来自于氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs）在高温、强光照等气象条件下的二次转化。北京臭氧超标主要发生在夏季的午后至傍晚时段。我市夏季NOx和VOCs主要来自机动车排放，控制O污染的措施重点在控制机动车排放和VOCs治理。

　　PM10　　年均浓度超标45%

　　PM10主要来源为燃煤、机动车和扬尘等；空间分布呈由南向北逐渐降低的特征；交通站浓度最高，反映了机动车及道路扬尘的影响。2015年沙尘发生次数9次，较2014年减少2次；春季仍然为沙尘高发季节；受外来沙尘影响，我市PM10最高小时浓度超过1000微克/立方米。2015年，北京市PM10年均浓度101.5微克/立方米，超过国家标准45%。

　　PM2.5　　由南向北逐渐降低

　　PM2.5主要来自于燃煤、机动车等的一次排放和二次转化。北京PM2.5呈现由南向北浓度逐渐降低的梯度分布规律，京西南区域站年均浓度最高，达到111.4微克/立方米；京东北区域站年均浓度最低，为53.2微克/立方米。近三年我市PM2.5达标天数呈增加趋势，其中一级优天数显著增加；PM2.5五级重度污染天数逐年减少。2015年，北京市PM2.5年均浓度80.6微克/立方米，超过国家标准130%。

　　京华时报记者王硕

责任编辑：孙爱林 SN146

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