“大氣國十條”實(shí)施以來京津冀PM2.5控制效果評估報告*

文/中國科學(xué)院“大氣灰霾追因與控制”專項(xiàng)總體組（中國科學(xué)院 北京 100864）

“大氣國十條”實(shí)施以來京津冀PM2.5控制效果評估報告*

文/中國科學(xué)院“大氣灰霾追因與控制”專項(xiàng)總體組
（中國科學(xué)院 北京 100864）

2013年9月13日，國務(wù)院頒布了《大氣污染防治行動計(jì)劃》（簡稱“大氣國十條”），提出了京津冀地區(qū)2017年P(guān)M2.5濃度比2012年下降25%，北京市PM2.5年均濃度控制在60μg/m3左右的目標(biāo)?！按髿鈬畻l”實(shí)施以來，北京、天津和河北相繼出臺了對應(yīng)的行動計(jì)劃，分別從“控煤”、“控車”、“控塵”、“控工業(yè)污染”和“控新建項(xiàng)目污染”等方面部署了防治措施。中科院“大氣灰霾追因與控制”研究團(tuán)隊(duì)從觀測和模擬的角度對該區(qū)域控制措施的實(shí)際效果開展了評估，以期為后續(xù)防治措施的制定提供參考。與2013年相比，京津冀2014年SO2和NO2大氣平均濃度下降約20%，PM2.5大氣平均濃度下降約10%；其中河北SO2、NO2和PM2.5的下降幅度最顯著。上述污染物濃度在冬季比夏季降低更顯著。與2013年冬季相比，京津冀2014年冬季PM2.5中硫酸鹽的比例略有下降，硝酸鹽的比例略有增加。模式模擬表明，2013年和2014年該區(qū)域氣象場無明顯變化，由于控制措施的實(shí)施導(dǎo)致污染物排放清單的變化，進(jìn)而導(dǎo)致2014年冬季京津冀PM2.5濃度下降，但對夏季PM2.5濃度無有利影響，并存在臭氧污染的潛在風(fēng)險，與觀測結(jié)果吻合。在實(shí)施京津冀大氣污染聯(lián)防聯(lián)控過程中，控制重點(diǎn)應(yīng)向河北傾斜。

大氣國十條報告，京津冀灰霾防治，效果評估，PM2.5，致霾污染物

1　“大氣國十條”實(shí)施以來京津冀地區(qū)的減排措施

國家《大氣污染防治行動計(jì)劃》（以下簡稱“大氣國十條”）發(fā)布后，為貫徹落實(shí)“大氣國十條”具體要求，京津冀進(jìn)一步實(shí)施了一系列污染控制措施。

北京市制定實(shí)施了《北京市2013—2017年清潔空氣行動計(jì)劃》。2013年，北京市SO2排放量削減0.68萬噸，同比下降7.25%；NOx（=NO+NO2）排放量削減1.12萬噸，同比下降6.29%；揮發(fā)性有機(jī)物排放量削減8 300噸。具體措施包括：嚴(yán)格產(chǎn)業(yè)環(huán)境準(zhǔn)入、調(diào)整退出污染企業(yè)、消減水泥產(chǎn)能、控制煉油規(guī)模；發(fā)布《高污染燃料禁燃區(qū)劃定方案（試行）》、控制煤炭消費(fèi)總量、提高優(yōu)質(zhì)能源比例、推進(jìn)鍋爐天然氣改造和居民采暖“煤改電”、建成西南、東南、西北燃?xì)鉄犭娭行?、關(guān)停北京科利源熱電廠的燃煤機(jī)組；發(fā)展軌道交通、淘汰老舊車、全面實(shí)施輕型車“國五”排放標(biāo)準(zhǔn)和油品標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格限制機(jī)動車保有量、加強(qiáng)機(jī)動車執(zhí)法檢查、新增新能源車和清潔能源車；水泥窯新建脫硝和廠料庫密閉化改造、電廠深度除塵治理、燕化公司推行“泄露檢測與修復(fù)”技術(shù)和停燒重油、保證施工工地達(dá)標(biāo)率和城市道路清掃保潔新工藝覆蓋率；加強(qiáng)監(jiān)管能力和監(jiān)督考核、修訂完善應(yīng)急預(yù)案、成立京津冀及周邊地區(qū)大氣污染防治協(xié)作機(jī)制等。

2013年9月，天津市發(fā)布了《天津市清新空氣行動方案》，在“控煤”、“控塵”、“控車”、“控工業(yè)污染”、“控新建項(xiàng)目污染”等方面確定了10條66項(xiàng)措施462項(xiàng)任務(wù)2 055個工程。2014年制定煤質(zhì)管理地方標(biāo)準(zhǔn)，制定實(shí)施《天津煤炭消費(fèi)總量削減和清潔能源替代實(shí)施方案》，完成了147座工業(yè)和供熱燃煤鍋爐的改燃或關(guān)停；強(qiáng)化施工工地圍擋、苫蓋、硬化、噴淋和車輪沖洗“五個百分之百”揚(yáng)塵防治要求；采取區(qū)域限行、淘汰補(bǔ)貼、嚴(yán)格查處違法車輛等措施加快淘汰“黃標(biāo)車”，啟動“國五”汽柴油更換工作，加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，新投運(yùn)清潔能源汽車、純電動公交車532輛；推進(jìn)火電、鋼鐵、水泥和玻璃等重點(diǎn)行業(yè)脫硫脫硝除塵治理，全市20萬千瓦以上火電機(jī)組全部完成脫硝、脫硫和除塵治理并達(dá)標(biāo)；完成鋼鐵燒結(jié)及球團(tuán)工業(yè)脫硫及除塵治理和水泥行業(yè)脫硝改造，完成56家揮發(fā)性有機(jī)物排放企業(yè)治理或關(guān)停和247座加油站油氣回收治理工程；嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入和環(huán)評審批，嚴(yán)控“兩高”行業(yè)新增產(chǎn)能，加快淘汰落后產(chǎn)能，實(shí)施“萬企轉(zhuǎn)型升級行動計(jì)劃”，加快污染企業(yè)搬遷，完成34家外環(huán)線周邊有污染和?；髽I(yè)搬遷或關(guān)停。2013年天津市全年排放SO221.68萬噸、NOx31.17萬噸、煙（粉塵）8.75萬噸、工業(yè)廢氣8 080億標(biāo)立方米。

河北省制定了大氣污染防治行動計(jì)劃實(shí)施方案并細(xì)化了重點(diǎn)工作年度計(jì)劃。開展工業(yè)大氣污染綜合治理，推進(jìn)電力、鋼鐵、水泥等行業(yè)的脫硝、除塵建設(shè)，推進(jìn)石化行業(yè)脫硫和VOCs治理；開展燃煤鍋爐綜合整治，淘汰老舊鍋爐1 000臺，脫硫除塵新建改造3 180蒸噸，劃定高污染燃料禁燃區(qū)；開展機(jī)動車污染防治，淘汰黃標(biāo)車及老舊車41萬輛，汽油、柴油升級到國四標(biāo)準(zhǔn)，保證2014年汽車環(huán)保標(biāo)志發(fā)放率達(dá)到70%以上；開展揚(yáng)塵污染綜合整治；優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰落后產(chǎn)能，搬遷重污染企業(yè)，2013年淘汰焦炭40萬噸，“十二五”期間，淘汰了6 100萬噸水泥產(chǎn)能、淘汰3 600萬重量箱玻璃產(chǎn)能，到2017年壓減鋼鐵產(chǎn)能6 000萬噸；推進(jìn)清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)；調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，削減煤炭消費(fèi)總量，提高外輸電比例，大力發(fā)展清潔能源，工業(yè)、集中供熱鍋爐、工業(yè)企業(yè)自備電廠煤改氣，提高煤炭清潔高效利用和城市集中供熱比例，到2017年，原煤入洗率達(dá)到70%以上，兩年內(nèi)開展建筑節(jié)能改造2 300萬平方米以上。2013年，河北省全年排放SO2128.47萬噸、NOx165.24萬噸、煙（粉塵）131.33萬噸。

2　“大氣國十條”實(shí)施一周年減排效果評估

2.1常規(guī)污染物質(zhì)量濃度變化

據(jù)環(huán)境監(jiān)測總站公布的污染物小時濃度數(shù)據(jù)，計(jì)算得到2013年和2014年北京、天津和石家莊主要大氣污染物地表日均濃度的季節(jié)性變化（圖1，附后）。顆粒物（PM2.5和PM10）和一次排放的氣態(tài)污染物（SO2、NO2和CO）的濃度都具有10月至次年4月份高、5—9月份低的特點(diǎn)，而臭氧的地表大氣濃度具有相反的季節(jié)變化規(guī)律。

圖2（附后）分別對比了3個城市2013年和2014年P(guān)M2.5地表日均濃度的累計(jì)概率分布。北京市2013年和2014年P(guān)M2.5的地表日均濃度具有基本相同的概率分布。天津2014年P(guān)M2.5的地表日均濃度概率分布曲線微弱降低，石家莊顯著下降。北京市2013年和2014年有58%的天數(shù)達(dá)到75 m g·m-3的國家空氣質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)；天津分別為55%和47%，石家莊分別為38%和29%。

表1　北京、天津和石家莊主要大氣污染物濃度年際變化在95%置信度下的統(tǒng)計(jì)分析

表1為2013年和2014年3個城市主要大氣污染物年均濃度在95%置信度下的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果。北京市PM2.5、PM10、O3、SO2、NO2和CO，2013年的年均濃度分別為86.8±69.9 mg·m-3、113.0±74.2 m g·m-3、52.8±37.3 m g·m-3、25.4±26.3 m g·m-3、53.8±25.9 m g·m-3和1.4±1.1 m g·m-3；2014年對應(yīng)的濃度為85.4±69.4 mg·m-3、123.3± 79.0 m g·m-3、63.5±49.2 m g·m-3、20.7±23.2 m g·m-3、53.7±24.8 m g·m-3和1.2±0.8 m g· m-3。與2013年相比，北京市PM2.5和NO2的地表濃度分別下降1.6%和0.2%，但在95%置信水平下不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；SO2和CO濃度顯著下降18.5%和14.3%；O3濃度顯著增加20.2%；PM10增加9.1%（但不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義）。

天津市PM2.5、PM10、SO2、NO2和CO的地表濃度，2014年比2013年分別下降8.8%、12.7%、7.7%、5.9%和15.3%，O3的地表濃度增加了2.6%。其中PM10、NO2和CO的濃度在95%置信水平下降顯著，而PM2.5、SO2和O3的濃度變化不顯著。在95%置信度下，石家莊PM2.5、PM10、SO2、NO2和CO的地表濃度，2014年比2013年顯著降低，降幅分別為14.6%、28.0%、31.0%、20.1%和21.2%；O3濃度降低2.4%，但降幅不顯著。上述結(jié)果與環(huán)境質(zhì)量公報基本一致。

利用OM I level2數(shù)據(jù)獲得NO2、SO2柱濃度空間分布（分辨率0.1?×0.1?），進(jìn)一步從遙感數(shù)據(jù)的角度說明京津冀各省市為落實(shí)“大氣國十條”采取措施的效果。圖3（附后）中a、b分別為華北平原2013年、2014年NO2空間分布特征。華北平原NO2高值主要集中在6個重點(diǎn)區(qū)域：北京、唐山、天津、石家莊、邯鄲-邢臺、淄博。圖3c（附后）為華北平原NO2柱濃度2014年相對于2013年，華北大部分地區(qū)NO2柱濃度整體呈現(xiàn)下降趨勢，但山東中部淄博周邊地區(qū)上升明顯。

圖4（附后）為2013年、2014年四個季度NO2空間分布情況。從季度平均分布圖可以看出：NO2柱濃度2014年相對2013年總體降低，第一、四季度變化最為明顯，說明冬季減排效果最有效。

上述區(qū)域中除淄博2014年NO2柱濃度相對2013年增加（2.86%）外，華北其他重點(diǎn)城市NO2柱濃度2014年相對2013年都存在不同程度的降低。如圖5（附后）所示，各城市降低百分比分別是北京19.13%，天津18.17%，石家莊 23.27%，邯鄲-邢臺22.02%，其中河北省西部的石家莊、邯鄲、邢臺下降最為明顯。OM I的數(shù)據(jù)也顯示，NO2柱濃度在河北西南部和河南北部都有相當(dāng)幅度的下降（圖6，附后）。

如圖7（附后）所示，地面觀測表面的數(shù)據(jù)基本和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)一致，從全國分布圖可知，中國中東部的工業(yè)區(qū)NO2濃度下降幅度較大，但是在城市中心區(qū)域，特別是上海和北京這種工業(yè)較少的城市，NO2濃度升高。另外，河北東部唐山地區(qū)和天津的濱海新區(qū)這些新興工業(yè)區(qū)成為NO2新的增長點(diǎn)。觀測數(shù)據(jù)同時顯示，京津冀地區(qū)2013年SO2濃度年均值分別為47.2 ppbv；2014年降為37.7 ppbv，降幅20%，與衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)一致（圖8，附后）。這表明隨著“大氣國十條”及相關(guān)措施的落實(shí)，京津冀地區(qū)的空氣質(zhì)量整體有所改善。河北省改善較為顯著，北京和天津市改善程度較小，在大氣污染物濃度標(biāo)準(zhǔn)偏差很大的背景下改善效果需要進(jìn)一步確認(rèn)。

2.2大氣顆粒物組成及來源變化

如表2所示，華北地區(qū)PM2.5中硫酸鹽和銨鹽濃度有微弱下降，但是硝酸鹽濃度升高。前面提到，雖然NO2柱濃度在河北西南部和河南北部有相當(dāng)幅度的下降，但是，近地面NOx濃度在京津冀地區(qū)變化不顯著，唐山和天津的濱海新區(qū)NOx柱濃度升高較多。這與在河北西南部和河南北部高架點(diǎn)源的排放得到了較好的控制，河北東部和天津沿海的新工業(yè)區(qū)成為新的增長點(diǎn)排放增加的工業(yè)布局變化是一致的。雖然近地面NOx濃度變化不顯著，但是近地面面源和線源對近地面氮氧化物貢獻(xiàn)比例升高，導(dǎo)致硝酸鹽的比例也相應(yīng)升高。

根據(jù)中科院大氣物理所王躍思研究員的觀測數(shù)據(jù)，2014年和2009—2011年北京市PM2.5源解析的結(jié)果如圖9（附后）所示。2014年，燃煤、機(jī)動車、揚(yáng)塵、工業(yè)源、生物質(zhì)燃燒和農(nóng)業(yè)源，依次貢獻(xiàn)了北京市PM2.5的37.5%、29.8%、16.6%、7.8%、4.7%和3.6%。與2009—2011年相比，2014年P(guān)M2.5的來源構(gòu)成變化并不十分明顯?？紤]到北京城區(qū)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整基本完成，燃煤貢獻(xiàn)可能主要來自城鄉(xiāng)結(jié)合部和周邊農(nóng)村散燒煤。北京市應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)動車排放、揚(yáng)塵和農(nóng)村面源污染控制。

2.3控制效果模擬評估

基于空氣質(zhì)量模型開展了京津冀地區(qū)減排效果的模擬評估。為了使現(xiàn)有模式適應(yīng)于我國大氣污染的區(qū)域特征，我們首先對美國國家大氣科學(xué)中心（NCAR）和美國國家海洋及大氣管理局（NOAA）聯(lián)合開發(fā)的全耦合化學(xué)輸送模式WRF-CHEM（Weather Research and Forecast model with Chemistry）進(jìn)行了改進(jìn)。發(fā)展了可使用不同的化學(xué)機(jī)制（CBIV、RAM D 2及SAPRC）的氣相光化學(xué)模式，同時引入美國環(huán)保局發(fā)展的CMAQ氣溶膠模式和非傳統(tǒng)的VBS（Volatility Basis Set）方法，體現(xiàn)了乙二醛（glyoxal）和甲基乙二醛（methylglyoxal）對二次有機(jī)氣溶膠的貢獻(xiàn)。我們還利用ISORROPIA Version 1.7和西安10年觀測的PM2.5組份資料和多個城市的觀測資料，發(fā)展了一個SO2非均相反應(yīng)的參數(shù)化模塊和HONO參數(shù)化方案。改進(jìn)后的WRF-CHEM模式成功模擬了臭氧、無機(jī)氣溶膠、有機(jī)氣溶膠、氣溶膠的光學(xué)厚度和單次散射反照率，氣溶膠作用下云的形成和發(fā)展等。

模式模擬區(qū)域見圖10（附后），中心點(diǎn)是117° E，39°N，模擬區(qū)域面積為900 km×900 km，水平分辨率6 km。在京津冀地區(qū)國控站分布在13個城市（圖10，附后），并且絕大部分集中在城市中，分布比較集中。模式模擬共選擇了2013年和2014年冬、夏共4個個例，每個個例運(yùn)行兩次，分別使用2013年和2014年的排放，來排除氣象場變化的影響以確定在京津冀地區(qū)減排的效果，模擬試驗(yàn)設(shè)置見表3。其中基準(zhǔn)試驗(yàn)（表3中以B開頭的模擬試驗(yàn)）的模擬結(jié)果與觀測進(jìn)行比較。

模式模擬采用SAPRC99化學(xué)機(jī)制。排放清單由清華大學(xué)張強(qiáng)教授提供，包括5個部分：農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源生產(chǎn)、居民生活及交通運(yùn)輸排放。圖11（附后）為模擬區(qū)域氮氧化物（NOx），揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs），二氧化硫（SO2）和有機(jī)碳（OC）排放在2013年1月份的分布。在城市及其周邊地區(qū)排放相當(dāng)高，有利于污染的產(chǎn)生。

表2　2013年和2014年京津冀PM2.5中硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽濃度

以2013年1月重污染過程為例，圖12（附后）給出的是WRF-CHEM模式模擬及“國控站”觀測的PM2.5在00∶00和12∶00 BJT（北京時間）的空間分布?？傮w來看，WRF-CHEM模式可以合理地模擬京津冀地區(qū)PM2.5的質(zhì)量濃度的分布。造成京津冀地區(qū)氣溶膠污染的天氣形勢通常是北方或西北方冷空氣活動較弱，在華北平原盛行弱的南風(fēng)或偏南風(fēng)。由于地形的影響，造成污染物在該地區(qū)積累。并且來自南方的暖濕空氣有利于SO2的非均相氧化，造成大量硫酸鹽的形成。當(dāng)北方或西北方冷空氣活動較強(qiáng)時，京津冀地區(qū)的空氣質(zhì)量將會非常明顯改善。在夏天，造成京津冀地區(qū)氣溶膠污染的天氣形勢也是類似的。

表3　WRF-CHEM模式模擬的個例

在冬季，由于太陽輻射的減弱，模擬和觀測的O3都比較低。在夏季，隨著太陽輻射的增強(qiáng)，京津冀地區(qū)在下午不利的天氣條件下，會發(fā)生O3污染。圖13（附后）是模式模擬及“國控站”觀測的近地面臭氧（O3）在00∶00和14∶00 BJT的空間分布。WRFCHEM模式基本上可以模擬出O3質(zhì)量濃度的空間分布變化。2014年7月的基準(zhǔn)試驗(yàn)的模擬結(jié)果表明：京津冀的平原地區(qū)O3的質(zhì)量濃度可以超過160μg·m-3；在城市地區(qū)（如北京），O3質(zhì)量濃度可以超過250μg· m-3。而在夏季夜晚，由于大量氮氧化物的排放，造成O3質(zhì)量濃度的降低；在白天平原地區(qū)形成的高濃度O3也可能向西北的山區(qū)輸送。

在冬季的兩個基準(zhǔn)試驗(yàn)中，有機(jī)氣溶膠是PM2.5最主要的成份，大約占PM2.5的40%左右，與最近發(fā)表的研究成果比較一致。圖14（附后）是模式模擬的氣溶膠各組份在PM2.5中所占比例。在2013年冬季的基準(zhǔn)試驗(yàn)中，硫酸鹽所占比重接近30%。在夏季的兩個例子中，有機(jī)氣溶膠所占PM2.5比例有所降低，大約占PM2.5的30%左右；硫酸鹽的貢獻(xiàn)接近有機(jī)氣溶膠，這主要是由于在夏季潮濕的環(huán)境有利于SO2的非均相轉(zhuǎn)化以及硫酸鹽的相對穩(wěn)定。硝酸鹽PM2.5的比重，除2013年1月外，大約為13%左右。黑炭氣溶膠的貢獻(xiàn)一般很小，不超過PM2.5的4%。

為排除氣象場變化對京津冀地區(qū)減排效果評估的影響，用WRF-CHEM模式共做了4個敏感性試驗(yàn)，對2013年和2014年冬、夏共4個個例分別用2014年和2013年的排放進(jìn)行模擬，將敏感性試驗(yàn)與基準(zhǔn)試驗(yàn)進(jìn)行對比，結(jié)果見表4。在冬季，減排效果比較顯著，PM2.5的質(zhì)量濃度大約減少12%左右。而PM2.5質(zhì)量濃度的減少主要來自有機(jī)氣溶膠和硫酸鹽的減少。而在夏季，減排效果并不理想。這可能是由于模擬方法的不確定性，或由于特殊的減排比例造成大氣氧化性增強(qiáng)，從而加快了氣態(tài)污染物向顆粒態(tài)污染物的轉(zhuǎn)化。這提醒我們大氣化學(xué)的復(fù)雜性也會造成減排效果的非線性風(fēng)險。

基于模式對2013年和2014年冬夏4個個例的模擬，當(dāng)北方或西北方冷空氣活動較弱，在華北平原盛行弱的南風(fēng)或偏南風(fēng)時，由于地形的影響，造成污染物在京津冀地區(qū)積累和霧霾的產(chǎn)生。有機(jī)氣溶膠和硫酸鹽是PM2.5的主要成份。另外在夏季，也可能發(fā)生O3污染?！按髿鈬畻l”實(shí)施后，在冬季，減排效果比較顯著，PM2.5的質(zhì)量濃度大約減少12%左右；而在夏季，減排效果并未實(shí)現(xiàn)，PM2.5質(zhì)量濃度比2013—2014年大約增加10%。由于模式、氣象場及排放源的不確定性，這一數(shù)據(jù)可能存在偏差。但該結(jié)果與地面觀測中，觀測到2014年冬季石家莊PM2.5濃度顯著下降，夏季變化不顯著的結(jié)果是一致的。

表4　2013—2014年京津冀地區(qū)減排效果

3　結(jié)論與建議

（1）“大氣國十條”實(shí)施以來，京津冀區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量整體有一定程度的改善，與2013年相比，京津冀2014年SO2和NO2大氣平均濃度下降約20%，PM2.5大氣平均濃度下降約10%；其中河北SO2、NO2和PM2.5的下降幅度最顯著。

（2）盡管北京在落實(shí)“大氣國十條”方面做了很大努力，但總體污染控制效果較小，仍需進(jìn)一步加大節(jié)能減排的力度，特別是加大對機(jī)動車尾氣排放、散燒煤和揚(yáng)塵的控制。京津冀大氣環(huán)境質(zhì)量改善的重點(diǎn)在河北。從區(qū)域角度，實(shí)施京津冀大氣污染聯(lián)防聯(lián)控過程中，控制重點(diǎn)應(yīng)該向河北傾斜。

（3）在排除氣象因素的影響下，理論模擬表明，現(xiàn)有控制措施對冬季PM2.5削減效果顯著，而對夏季PM2.5的削減效果不理想，并存在臭氧污染潛在的風(fēng)險。有必要加強(qiáng)灰霾成因研究，指導(dǎo)科學(xué)減排，以最小的代價換取最大的空氣質(zhì)量改善效益。

致謝 本文是在“大氣灰霾追因與控制”專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組與項(xiàng)目成員的大力支持下完成的，論文撰寫過程中得到了中國環(huán)境監(jiān)測總站魏復(fù)盛院士、中科院丁仲禮副院長、馮仁國副局長、張鴻翔處長和段曉男副處的大量幫助和指導(dǎo)，馬慶鑫、馬金珠、楚碧武、李昂、鮑曉磊博士在數(shù)據(jù)分析和整理過程中做了大量工作，在此表示衷心感謝！

圖1　國控點(diǎn)觀測的2013年和2014年北京、天津、石家莊主要大氣污染濃度變化

圖2　2013年和2014年北京、天津和石家莊PM2.5日均濃度的累計(jì)概率分布

圖3　華北平原NO2柱濃度空間分布（a）2013年1—11月分布；（b）2014年1—11月分布；（c）2014年相對2013年柱濃度下降百分比分布

圖4　華北平原NO2柱濃度各季度平均值空間分布

圖5　華北平原重點(diǎn)城市NO2柱濃度變化百分比（正值為下降）

圖6　OMI衛(wèi)星NO2柱濃度2013年和2014年的差異（×100DU）

圖9　2014和2009—2011年北京市PM2.5源解析對比

圖10　WRF-CHEM模式模擬區(qū)域及觀測站點(diǎn)（藍(lán)色方框）

圖11　模擬區(qū)域排放分布（a）氮氧化物（NOx）；（b）揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）；（c）二氧化硫（SO2）；（d）有機(jī)碳（OC）

圖12　2013年1月12—14日在00∶00BJT（Beijing Time，北京時間）和12∶00 BJT模擬（彩色陰影）和觀測（彩色方塊）的PM2.5質(zhì)量濃度分布

圖13　2014年7月3—5日在00∶00和14∶00 BJT模擬（彩色陰影）和觀測（彩色方塊）的O3質(zhì)量濃度分布

圖14　模擬的氣溶膠各組份在PM2.5中所占比例

10.16418/j.issn.1000-3045.2015.05.012

中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（XDB05000000）

執(zhí)筆人：賀泓、謝品華、李國輝、劉建國、曹軍驥、王躍思、陳良富、劉永春

修改稿收到日期：2015年7月31日