于津川

（北京大学物理学院，北京 100091）

进入21世纪后，北京市的经济、社会发展迅猛，同时也给大气环境质量带来了巨大的压力[1]。1998年以来，北京市连续采取了十六个阶段的大气污染治理措施，如北京市人民政府先后发布《关于印发北京市清洁空气行动计划（2011～2015年大气污染控制措施）的通知》《北京市2013～2017年清洁空气行动计划》《北京市打赢蓝天保卫战三年行动计划》等，随着一系列大气污染治理规划的实施，北京市的大气环境质量优良天数明显增加，重污染天数显著降低，主要污染物减排明显，但在大气环境质量改善方面，北京市仍面临艰巨任务[2、3]。

1 北京市大气环境逐年持续改善

北京市1998年印发《北京市人民政府关于采取治理大气污染措施的紧急通知》，正式打响了大气污染治理的战役，并逐年强化大气污染治理力度，空气质量持续改善。

由图1可看出，1998～2018年北京市大气的主要污染物年平均浓度均有明显下降趋势[4]。其中，SO2下降最为明显，由1998年120μg/m3下降到2018年6μg/m3，下降了20倍，NO2、PM10、PM2.5年平均浓度在细微波动中呈不同程度下降趋势，O3日最大8小时滑动平均第90百分位浓度值呈先上升后下降的趋势，但总体数值居高不下。另外，2018年除SO2年平均浓度值达到国家标准外，PM2.5年平均浓度值、NO2年平均浓度值、PM10年平均浓度值、O3日最大8小时滑动平均第90百分位浓度值分别超过国家标准的46%、5%、11%、20%，其中PM2.5超标最严重。

图1 1998～2018年北京市空气中主要污染物年平均浓度变化趋势图

由图2和图3可知，燃煤源和工业源对PM2.5的绝对贡献明显下降，燃煤源下降了19.4%，工业源下降了6.1%；而移动源、扬尘源及生活面源的贡献率呈不同程度上升[4]。

图2 2014年发布北京市大气PM2.5来源解析

图3 2017年发布北京市大气PM2.5来源解析

由图4可知，2013～2018年北京市的空气质量呈“优增劣减”特征，空气优良天数不断增加，“蓝天”含金量进一步提高，重污染天数持续下降，2018年全年首次无持续3天及以上的重污染天气。

图4 2013～2018年空气质量分布情况

2 北京地区大气环境存在的突出问题

2.1 气象扩散条件总体不利

北京地区受城市热岛环流的影响，对海陆风和山谷风环流具有破坏和削弱的作用，局部区域甚至可以改变风向。北京的大气层结处于稳定的天气发生频率达40%以上，逆温现象频发，污染物不易扩散稀释容易形成污染。当大气层结稳定时，湍流受到抑制，污染物不易扩散稀释，很容易出现逆温层，而弱的偏西南和偏南气流易将西南污染排放带上累积的污染物缓慢输送到北京，与河北、天津累积的污染物一起形成重污染[5、6]。

2.2 区域O3超标时间特征明显

北京地区的臭氧具有显著的季节变化特征，夏季臭氧浓度较高，尤其是6月最高，而冬季臭氧浓度较低。有研究表明，依据O3浓度在由混合层向自由大气过渡时的垂直变化特征，可分成臭氧浓度随高度增大、臭氧浓度随高度减小以及臭氧浓度随高度基本稳定不变三种类型，夏季主要是臭氧浓度随高度减小，而冬季臭氧浓度随高度增大；同时臭氧浓度存在单峰态日变化特征，白天太阳辐射增大，O3浓度升高，在下午2点至6点达到最大，夜间由于NO滴定作用的消耗和近地面的沉积作用，O3浓度较低[7、8]。

2.3 机动车尾气排放不容乐观

2003～2018年，北京市机动车保有量由2003年的212.4万辆增加到2018年的608.4万辆，增加了186%[9]。PM2.5来源解析结果表明，汽车尾气是北京市灰霾天气的主要成因之一，机动车污染物排放量与机动车保有量的变化密切相关。机动车尾气中包括的VOCs、NOx等污染物是PM2.5中二次有机物和硝酸盐的“原材料”，也是造成大气氧化性增强的重要“催化剂”；同时，机动车行驶还对道路扬尘排放起到了“搅拌器”的作用[10]。随着机动车保有量的逐年增加，机动车污染物的排放量也将随之逐年增加，机动车污染问题将会更加显著。

3 对策建议

3.1 进一步加大监管力度

依托大数据平台，以网格化管理为抓手，配备专业化的人才以及设备，提升信息化管理机制[11]。相关部门加强对污染重灾区分片式管理与控制，加强监督力度，增加废气监测频率；强化督察问责，将大气污染综合治理列入日常督察执法的重点，实现督政督企高压态势常态化，建立问责台账制度，自上而下传导工作压力，推进工作落实[12、13]。

3.2 进一步控制汽车尾气排放

从汽车尾气的源头入手，强化对汽车用天然气和石油的检查力度，确保环保性能达标，对污染严重的车辆进行淘汰或尾气改造。完善新能源汽车应用和配套基础设施建设规划，推进新能源汽车在公交、环卫、私家车等领域的大规模推广应用[14]。加大环保宣传力度，打造报纸、广播、电视等传统媒体与网络、微博、微信等新媒体相结合的全媒体环境信息平台，向公众普及环保知识，倡导绿色低碳出行减少污染物排放。

3.3 进一步强化PM2.5、O3与VOCs协同控制

VOCs是大气环境中PM2.5和O3的重要前体，基于此相关部门应当建立PM2.5、O3与VOCs协同控制机制及污染预警机制，优化能源结构和生产工艺，尽量采用清洁能源，严格管控机动车数量，制定严格的地方排放标准，同时注重汽修、餐饮、干洗等生活面源的污染[15、16]。

3.4 进一步深化京津冀联防联控

按照统一指导的原则，统一重污染天气的预警分级标准，夯实应急预案、应急减排措施，做到涉气企业全覆盖，在发生区域性重污染天气期间实施区域应急联动，消除应急措施联动的操作性障碍，以便在发生重污染以及临近地区发生重污染时能通过有效会商，迅速采取联动措施[17、18]。