重點(diǎn)煤電基地大氣污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀的影響

伯 鑫,田 飛,唐 偉,李 洋,杜曉惠,雷勛杰,李時(shí)蓓,趙曉宏,孫洪濤,周北海

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重點(diǎn)煤電基地大氣污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀的影響

伯 鑫1,2,田 飛3,唐 偉4,李 洋4,杜曉惠4,雷勛杰5,李時(shí)蓓2,趙曉宏2,孫洪濤3,周北海1*

(1.北京科技大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院,北京 100083；2.環(huán)境保護(hù)部環(huán)境工程評(píng)估中心,北京 100012；3.山東省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究設(shè)計(jì)院,山東 濟(jì)南 250013；4.中國環(huán)境科學(xué)研究院,北京 100012；5.廣西博環(huán)環(huán)境咨詢服務(wù)有限公司,廣西 南寧 530007)

基于排放源清單,采用空氣質(zhì)量模式CAMx模擬現(xiàn)狀情景下,鄂爾多斯、寧東與錫林格勒排放污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀地區(qū)的影響.結(jié)合3地區(qū)已批復(fù)環(huán)境影響報(bào)告、規(guī)劃環(huán)評(píng)與戰(zhàn)略環(huán)評(píng)等污染物排放數(shù)據(jù),估算未來情景下3地區(qū)能源基地污染物排放對(duì)京津冀的影響.結(jié)果表明:現(xiàn)狀情景下,3地區(qū)排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀的貢獻(xiàn)濃度范圍分別為0.079~1.134,0.012~0.633,0.008~0.852μg/m3,冬季對(duì)京津冀地區(qū)的影響要高于夏季,對(duì)京津冀地區(qū)冬季的平均貢獻(xiàn)濃度值為0.710,0.339與0.413μg/m3,影響較大的京津冀城市為衡水市、石家莊市、邢臺(tái)市、邯鄲市與保定市;未來情景下3地區(qū)能源基地排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀城市濃度貢獻(xiàn)范圍分別為0.049~0.773,0.003~0.176,0.008~0.731μg/m3,冬季平均貢獻(xiàn)濃度值為0.475,0.096與0.357μg/m3.

京津冀；鄂爾多斯寧東錫林郭勒；能源基地；CAMx；PM2.5

隨著我國東部經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,區(qū)域能源需求量逐年增加,但近幾年京津冀及周邊地區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化,凸顯出東部地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量與能源需求之間的矛盾[1-2].為解決東部重點(diǎn)地區(qū)大氣污染現(xiàn)狀,國家確定了錫盟(錫林郭勒)、鄂爾多斯、寧東等9個(gè)以電力外送為主的千萬千瓦級(jí)清潔高效大型煤電基地建設(shè).其中,鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒借助煤炭資源與政策優(yōu)勢,發(fā)展成為我國重要能源基地.

針對(duì)鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒能源基地的建設(shè),地方開展了戰(zhàn)略規(guī)劃環(huán)評(píng)、項(xiàng)目環(huán)評(píng)以及環(huán)境容量研究等,分析基地建成后當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量的變化情況,提出了相對(duì)合理的發(fā)展規(guī)劃[3-5].根據(jù)環(huán)保部評(píng)估中心數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)批復(fù)環(huán)境影響報(bào)告書的統(tǒng)計(jì),近兩年鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒批復(fù)了較多的能源及化工項(xiàng)目,超過周邊同類煤電能源基地.由于京津冀地區(qū)政治地位的特殊性,近年來的霧霾天氣受到各方關(guān)注,目前針對(duì)該區(qū)域的大氣環(huán)境污染分析研究較多.研究發(fā)現(xiàn)京津冀本地污染是產(chǎn)生霧霾的主因,本地污染貢獻(xiàn)率可達(dá)56%~72%[6-7].已有部分學(xué)者采用CMAQ對(duì)京津冀本地源排放PM2.5進(jìn)行了模擬,發(fā)現(xiàn)工業(yè)源貢獻(xiàn)最大,其次是民用源與交通源,工業(yè)源貢獻(xiàn)最大的為鋼鐵冶金行業(yè)[8-11],這與部分城市PM2.5等污染源解析研究的結(jié)果一致[12-15];通過統(tǒng)計(jì)、源解析與模型模擬等方法,研究發(fā)現(xiàn)民用源與交通源也是京津冀污染物的主要來源[16-21].除對(duì)本地污染源大氣環(huán)境貢獻(xiàn)研究以外,黃蕊珠等[22]通過NAQPMS模型進(jìn)行污染源傳輸追蹤,發(fā)現(xiàn)高空層PM2.5以山東、河南等地區(qū)外來源為主.周磊等[23]通過統(tǒng)計(jì)污染物監(jiān)測數(shù)據(jù),驗(yàn)證了PM2.5污染呈河南省(山東省)—河北省—北京市(天津市)的帶狀分布特征.王曉琦等[24]、王燕麗等[25]采用WRF-CAMx耦合模型得到京津冀區(qū)域PM2.5外來源年均貢獻(xiàn)占13.32%~45.02%.

上述研究主要是分析京津冀本地污染源對(duì)PM2.5貢獻(xiàn),以及周邊省份污染源傳輸機(jī)理及占比研究,但均未分析內(nèi)蒙古與寧夏等能源豐富省份的現(xiàn)狀污染源,以及煤電基地確定后新建工業(yè)源對(duì)京津冀地區(qū)大氣環(huán)境的影響.因此開展該地區(qū)污染排放對(duì)京津冀城市的大氣貢獻(xiàn)影響研究十分必要.

為了解決上述問題,本研究基于現(xiàn)有的鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒排放清單數(shù)據(jù),利用CAMx模式定量評(píng)估現(xiàn)狀情景下3地區(qū)排放PM2.5、SO2、NO對(duì)京津冀城市環(huán)境空氣濃度貢獻(xiàn),詳細(xì)說明3地區(qū)污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀城市的影響,并通過搜集3地區(qū)已批復(fù)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告,估算未來情景下能源基地工業(yè)源排放污染物對(duì)京津冀城市環(huán)境空氣濃度貢獻(xiàn),從而為下一步提出城市大氣污染防治綜合解決方案和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展提供科學(xué)技術(shù)支撐.

1 研究方法

1.1 源排放

本研究根據(jù)清華大學(xué)2012年全國污染源排放清單(MEIC2012)、各地環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與實(shí)際觀測結(jié)果,更新生成鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒2016年的污染源排放清單,污染物排放情況見表1.

為充分考慮未來情景下鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒能源基地的污染物排放,在考慮現(xiàn)有工業(yè)源的前提下,研究搜集了3地區(qū)內(nèi)2015年5月~2018年5月審批的能源及相關(guān)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告、內(nèi)蒙古錫林郭勒盟煤電基地開發(fā)規(guī)劃環(huán)境影響報(bào)告與鄂爾多斯市綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展戰(zhàn)略環(huán)境評(píng)價(jià)技術(shù)報(bào)告.鄂爾多斯境內(nèi)審批能源及相關(guān)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告約90本,寧東境內(nèi)審批報(bào)告書15本,錫林郭勒審批報(bào)告77本,結(jié)合當(dāng)?shù)匾?guī)劃環(huán)評(píng)與戰(zhàn)略環(huán)評(píng),確定未來情景下3地區(qū)能源基地污染物排放情況,見表1.

由表1可知,隨著政策的推進(jìn),鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒污染物將主要來自能源基地工業(yè)源.在假定其他清單源排放不變的前提下,未來能源基地污染物排放至少占比20%以上,尤其是錫林郭勒未來能源基地排放的NO與PM2.5,將大于現(xiàn)有整個(gè)區(qū)域清單源的污染物量,所以未來能源基地將成為區(qū)域環(huán)境影響的主要來源.

表1 三地區(qū)現(xiàn)狀污染排放清單量與未來能源基地污染物排放量

1.2 模擬模型

本研究采用空氣質(zhì)量模型CAMx對(duì)錫林郭勒、鄂爾多斯和寧東的大氣污染源進(jìn)行模擬[26],并分析3個(gè)區(qū)域?qū)┙蚣降貐^(qū)大氣污染物的貢獻(xiàn).CAMx模擬的區(qū)域?yàn)?7~161°E,1~59°N,涵蓋了全中國所有省份.模式模擬網(wǎng)格水平分辨率為36km×36km,網(wǎng)格數(shù)為200×160,垂直層次20層,模式頂高約為15km.模擬中使用的氣象參數(shù)是由中尺度氣象模式WRF模擬提供;氣相化學(xué)機(jī)理選用SAPRC99,氣溶膠化學(xué)機(jī)理采用統(tǒng)計(jì)粗細(xì)粒子模型(表2).化學(xué)機(jī)理中包含化學(xué)物種114個(gè)(76個(gè)氣態(tài)物種、22個(gè)氣溶膠物種、13個(gè)基團(tuán)),以及217個(gè)反應(yīng).模式中所使用的光解速率是通過OMI衛(wèi)星觀測的臭氧柱濃度資料,結(jié)合地面反照率變化范圍和大氣渾濁度的變化范圍,由TUV模式計(jì)算得到.本研究利用CAMx模型嵌入的顆粒物來源示蹤技術(shù)(PSAT)[27],追蹤鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒能源基地的污染物排放對(duì)京津冀13個(gè)市NO、SO2和PM2.5的濃度貢獻(xiàn).本次模擬時(shí)段選定為2016年1月和7月,分別作為冬季和夏季的典型時(shí)段.

表2 CAMx模擬選項(xiàng)

本研究CAMx模擬系統(tǒng)已在東亞區(qū)域空氣污染物長距離傳輸模擬[28-29],以及京津冀重污染成因分析[30]等多個(gè)研究中應(yīng)用,其間進(jìn)行了詳細(xì)的模擬驗(yàn)證和效果評(píng)估,表明該系統(tǒng)能夠較好地再現(xiàn)區(qū)域污染的狀態(tài)特征.模式參數(shù)見表2.

CAMx模型自帶的PSAT以示蹤的方式獲取有關(guān)顆粒物生成(或排放)和消耗的信息,并統(tǒng)計(jì)不同地區(qū)、不同種類的污染源排放以及初始條件和邊界條件對(duì)顆粒物生成的貢獻(xiàn)量.除能對(duì)一次顆粒物進(jìn)行示蹤外,PSAT還可以通過追蹤二次顆粒物的化學(xué)變化過程,對(duì)二次顆粒物進(jìn)行源貢獻(xiàn)分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 現(xiàn)狀情景下3地區(qū)污染物擴(kuò)散影響分析

表3、圖1為現(xiàn)狀情景下鄂爾多斯排放主要污染物對(duì)各城市環(huán)境空氣的濃度貢獻(xiàn)情況,鄂爾多斯影響范圍集中在鄂爾多斯本地、山西、陜西、寧夏和京津冀北部,影響較大的京津冀城市為石家莊、邢臺(tái)市、邯鄲市與保定市,主要影響區(qū)域?yàn)楹颖笔〉奈髂喜?鄂爾多斯排放PM2.5的影響范圍和對(duì)京津冀地區(qū)的貢獻(xiàn)濃度均要大于NO和SO2,冬季對(duì)京津冀地區(qū)的影響要高于夏季.鄂爾多斯排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀城市最大貢獻(xiàn)濃度分別為0.964,0.579與0.659μg/m3,全部出現(xiàn)在冬季石家莊市.鄂爾多斯排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)北京的影響位于京津冀城市的第7位,最大貢獻(xiàn)濃度分別為0.420,0.192與0.254μg/m3,全部出現(xiàn)在冬季.

表3 現(xiàn)狀情景下鄂爾多斯排放大氣污染物對(duì)京津冀各城市的濃度貢獻(xiàn)(μg/m3)

表4、圖2為現(xiàn)狀情景下寧東排放主要污染物對(duì)各城市環(huán)境空氣的濃度貢獻(xiàn)情況,受排放強(qiáng)度、地理位置和氣象條件的影響,寧東污染物排放的影響范圍主要集中在寧東本地、陜西、甘肅、內(nèi)蒙西部,而對(duì)京津冀的影響不顯著.寧東排放PM2.5的影響范圍和對(duì)京津冀地區(qū)的貢獻(xiàn)濃度均要大于SO2和NO.寧東排放的PM2.5對(duì)京津冀地區(qū)夏季的影響高于冬季,對(duì)京津冀城市最大貢獻(xiàn)濃度出現(xiàn)在夏季的石家莊市,為0.078μg/m3;寧東排放的SO2和NO對(duì)京津冀地區(qū)冬季的影響高于夏季,對(duì)京津冀城市最大貢獻(xiàn)濃度出現(xiàn)在冬季邯鄲市,貢獻(xiàn)濃度分別為0.023與0.017μg/m3.寧東對(duì)北京PM2.5與SO2最大貢獻(xiàn)濃度分別為0.044與0.004μg/m3,出現(xiàn)在夏季,NO最大貢獻(xiàn)濃度為0.001μg/m3,出現(xiàn)在冬季.

表4 現(xiàn)狀情景下寧東排放大氣污染物對(duì)京津冀各城市的濃度貢獻(xiàn)(μg/m3)

續(xù)表4

城市PM2.5冬季平均貢獻(xiàn)PM2.5夏季平均貢獻(xiàn)SO2冬季平均貢獻(xiàn)SO2夏季平均貢獻(xiàn)NOx冬季平均貢獻(xiàn)NOx夏季平均貢獻(xiàn) 張家口0.0020.0230.0010.0020.0000.000 承德0.0060.0260.0010.0020.0010.000 滄州0.0040.0330.0010.0030.0000.000 廊坊0.0120.0390.0040.0030.0020.000 衡水0.0170.0510.0060.0090.0040.001

表5、圖3為現(xiàn)狀情景下錫林郭勒排放主要污染物對(duì)各城市環(huán)境空氣的濃度貢獻(xiàn)情況,錫林郭勒影響范圍集中在錫林郭勒本地、京津冀北部、遼寧西部和山東地區(qū),影響較大的京津冀城市為張家口市、衡水市、北京市與唐山市,影響范圍分布較為分散.錫林郭勒排放PM2.5的影響范圍和對(duì)京津冀地區(qū)的貢獻(xiàn)濃度均要大于NO和SO2,冬季對(duì)京津冀地區(qū)的影響要高于夏季.錫林郭勒排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀城市最大貢獻(xiàn)濃度分別為0.423,0.354與0.388μg/m3,全部出現(xiàn)在冬季張家口市.錫林郭勒排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)北京影響較顯著,最大貢獻(xiàn)濃度分別為0.273,0.144與0.163μg/m3,全部出現(xiàn)在冬季.

根據(jù)3地區(qū)污染物擴(kuò)散范圍分析,錫林郭勒域內(nèi)污染源對(duì)京津冀城市有所影響,鄂爾多斯次之,寧東對(duì)京津冀的影響不顯著,這跟3個(gè)地區(qū)與京津冀位置關(guān)系和氣象條件密切相關(guān);對(duì)比冬季與夏季3地區(qū)對(duì)京津冀的影響分析,冬季的PM2.5、SO2與NO貢獻(xiàn)濃度普遍高于夏季,這與北方冬季以西北風(fēng)為主的氣象條件有關(guān).從對(duì)京津冀城市的貢獻(xiàn)濃度分析,鄂爾多斯因污染物排放量較大,對(duì)京津冀城市的最大貢獻(xiàn)濃度值高于錫林郭勒,其中貢獻(xiàn)最大的石家莊市較張家口市冬季PM2.5、SO2與NO分別高0.541,0.225與0.271μg/m3;對(duì)北京的濃度貢獻(xiàn)值鄂爾多斯亦高于錫林格勒,冬季PM2.5、SO2與NO分別高0.146,0.047與0.091μg/m3,所以現(xiàn)狀情景下,鄂爾多斯污染物排放對(duì)京津冀城市的影響最大.

表5 現(xiàn)狀情景下錫林郭勒排放大氣污染物對(duì)京津冀各城市的濃度貢獻(xiàn)(μg/m3)

表6為現(xiàn)狀情景下3地區(qū)排放主要污染物對(duì)京津冀城市環(huán)境空氣濃度貢獻(xiàn)情況,PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀的貢獻(xiàn)濃度范圍分別為0.079~1.134,0.012~ 0.633,0.008~0.852μg/m3,冬季對(duì)京津冀地區(qū)的平均貢獻(xiàn)濃度為0.710,0.349,0.413μg/m3,影響較大的京津冀城市為衡水市、石家莊市、邢臺(tái)市、邯鄲市與保定市,與高愈霄等[31]和安樹偉等[32]對(duì)2013、2014年出現(xiàn)重污染天氣統(tǒng)計(jì)結(jié)果一致.3地區(qū)冬季排放的PM2.5對(duì)衡水市與石家莊市濃度貢獻(xiàn)都超過了1μg/m3,其中對(duì)衡水市的貢獻(xiàn)影響最大,PM2.5、SO2與NO濃度貢獻(xiàn)分別為1.134,0.633,0.852μg/m3,這與王燕麗等[25]研究的區(qū)外污染源貢獻(xiàn)最大為衡水市的結(jié)果一致.3地區(qū)冬季污染物排放對(duì)北京市的貢獻(xiàn)濃度分別為0.700, 0.338與0.417μg/m3.

表6 現(xiàn)狀情景下3地區(qū)排放大氣污染物對(duì)京津冀各城市的濃度貢獻(xiàn)與占比

從濃度貢獻(xiàn)占比分析,3地區(qū)排放PM2.5對(duì)京津冀的貢獻(xiàn)占比大于SO2與NO,最大濃度貢獻(xiàn)占比都出現(xiàn)在冬季的衡水市,分別為3.677%、2.269%與1.087%,這與已有研究的硫酸鹽、硝酸鹽等二次組分多富集在較小粒徑顆粒物中,有利于遠(yuǎn)距離的傳輸,且一次排放出的氣態(tài)前體物SO2、NO也會(huì)在傳輸過程中發(fā)生二次轉(zhuǎn)化反應(yīng),加大遠(yuǎn)距離傳輸?shù)呢暙I(xiàn)結(jié)果一致[24,33].除此之外,3地區(qū)排放大氣污染物對(duì)石家莊、保定市、邢臺(tái)市與邯鄲市的影響較顯著,這與濃度貢獻(xiàn)值的結(jié)果較一致.3地區(qū)冬季污染物排放對(duì)北京市的濃度貢獻(xiàn)占比分別為2.271%、1.211%與0.532%.京津冀地區(qū)是我國大氣污染防治的主戰(zhàn)場,1μg/m3的貢獻(xiàn)變化可能影響京津冀一個(gè)城市的考核結(jié)果,所以鄂爾多斯、寧東、錫林郭勒地區(qū)污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀城市的大氣環(huán)境的貢獻(xiàn)影響不能忽視.

2.2 未來情景下3地區(qū)能源基地工業(yè)污染物擴(kuò)散對(duì)京津冀城市影響

研究通過搜集批復(fù)的環(huán)境影響報(bào)告獲得能源基地污染物排放數(shù)據(jù),對(duì)未來地區(qū)工業(yè)源排污情況描述較準(zhǔn)確.表7為未來情景下3地區(qū)能源基地排放主要污染物對(duì)京津冀城市的影響,其中冬季的影響要大于夏季,PM2.5對(duì)京津冀城市貢獻(xiàn)濃度均大于NO和SO2. 3地區(qū)能源基地排放的PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀城市濃度貢獻(xiàn)范圍分別為0.049~ 0.773,0.003~0.176,0.008~0.731μg/m3,冬季平均貢獻(xiàn)濃度值為0.475,0.096,0.357μg/m3.能源基地工業(yè)污染物排放影響較大的京津冀城市為衡水市、石家莊市,PM2.5、SO2與NO冬季平均貢獻(xiàn)濃度值分別為0.773,0.176,0.731和0.580,0.170,0.506μg/m3,對(duì)北京的貢獻(xiàn)濃度為0.505,0.094,0.368μg/m3.

表7 未來情景下3地區(qū)排放大氣污染物對(duì)京津冀各城市的濃度貢獻(xiàn)(μg/m3)

對(duì)比現(xiàn)狀情景下濃度貢獻(xiàn)值可知,未來能源基地的污染物排放將成為鄂爾多斯、寧東與錫林郭勒影響京津冀城市大氣質(zhì)量的主要來源.以北京為例,在假定現(xiàn)有情景其他排放源不變的前提下,能源基地排放的PM2.5與NO占3地區(qū)排放對(duì)北京地區(qū)影響的50%以上,這與能源基地重點(diǎn)發(fā)展能源化工與煤電行業(yè),多以高架點(diǎn)源排放以及燃煤行業(yè)污染物排放特點(diǎn)有關(guān).從數(shù)值上看,未來情景下3個(gè)地區(qū)能源基地排放的PM2.5對(duì)京津冀城市影響有限,但在京津冀城市大氣污染治理邁向精細(xì)化的進(jìn)程中,在嚴(yán)格落實(shí)當(dāng)?shù)丨h(huán)保措施的前提下,需充分考慮污染源跨區(qū)域?qū)Ρ镜丨h(huán)境的貢獻(xiàn)影響,推出區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控制度,保證打贏“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”.

2.3 不確定性分析

研究引用的未來能源基地污染物排放資料為3地區(qū)環(huán)境影響報(bào)告、規(guī)劃環(huán)評(píng)與戰(zhàn)略環(huán)評(píng)中數(shù)據(jù),這與地區(qū)未來的實(shí)際發(fā)展存在一定的不確定性.

未來情景下3地區(qū)能源基地對(duì)京津冀城市大氣環(huán)境影響,是基于2016年冬夏兩季氣象條件進(jìn)行估算,由于模擬使用氣象條件存在不確定性,會(huì)對(duì)模擬結(jié)果產(chǎn)生一定誤差.

3 結(jié)論

3.1 根據(jù)現(xiàn)狀情景下3地區(qū)污染物擴(kuò)散范圍,錫林郭勒域內(nèi)大氣污染源對(duì)京津冀城市影響最為顯著,鄂爾多斯次之,寧東對(duì)京津冀的影響不顯著.錫林郭勒與鄂爾多斯污染物擴(kuò)散主要影響城市分別為張家口市與石家莊市,3地區(qū)污染物貢獻(xiàn)疊加主要影響城市為衡水市.

3.2 現(xiàn)狀情景3地區(qū)排放PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀貢獻(xiàn)濃度范圍分別為0.079~1.134,0.012~0.633與0.008~0.852μg/m3,影響較大的京津冀城市為衡水市、石家莊市、邢臺(tái)市、邯鄲市與保定市.

3.3 未來情景下能源基地排放PM2.5、SO2與NO對(duì)京津冀冬季平均貢獻(xiàn)濃度值分別為0.475,0.096與0.357μg/m3.從數(shù)值上看,3地區(qū)能源基地對(duì)京津冀城市影響有限,但京津冀各城市已對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量展開微克爭奪戰(zhàn),所以跨區(qū)域污染源對(duì)京津冀城市的大氣環(huán)境影響不能忽視.

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Influence of air pollutants transport from key coal and electricity production bases on Beijing-Tianjin-Hebei region.

BO Xin1,2, TIAN Fei3, TANG Wei4, LI Yang4, DU Xiao-hui4, LEI Xun-jie5, LI Shi-bei2, ZHAO Xiao-hong2, SUN Hong-tao3, ZHOU Bei-Hai1*

(1.School of Energy and Environmental Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China；2.The Appraisal Center for Environment and Engineering, Ministry of Environmental Protection, Beijing 100012, China；3.Shandong Academy of Enviromental Science, Jinan 250013, China；4.Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China；5.Guangxi Bohuan Environmental Consulting Services Co., Ltd, Nanning 530007, China)., 2019,39(2)：514~522

The regional air quality model CAMx was used to simulate the source contributions from Erdos, Ningdong and Xilingol (ENX) to the Beijing-Tianjin-Hebei region (BTH). The air quality impacts on the BTH region were evaluated using projected future emission inventory with the emission data from the approved environmental impact assessment, air quality planning and strategic planning, and the current emission inventory in ENX as two different scenarios. The results showed that the modeled contributions of PM2.5, SO2and NOfrom energy bases in ENX to BTH were in the ranges of 0.079~1.134μg/m3, 0.012~0.633μg/m3and 0.008~0.852μg/m3, respectively with current emissions. The impacts from ENX on BTH were higher in winter with the averaged values of 0.710, 0.339 and 0.413μg/m3, respectively than that in summer. It has greater influence on air quality in Hengshui, Shijiazhuang, Xingtai, Handan and Baoding than the other cities in BTH. The modeled contributions of PM2.5, SO2and NOfrom energy bases in ENX using future emissions to BTH were in the ranges of 0.049~0.773μg/m3, 0.003~0.176μg/m3and 0.008~0.731μg/m3, respectively, with the averaged values of 0.475,0.096, and 0.357μg/m3in winter.

Beijing-Tianjin-Hebei region；ErdosNingdongXilingol；energy base；CAMx；PM2.5

X51

A

1000-6923(2019)02-0514-09

伯 鑫(1983-),男,山東煙臺(tái)人,高級(jí)工程師,北京科技大學(xué)博士研究生,主要研究方向?yàn)榕欧徘鍐我约按髿馕廴灸M.發(fā)表論文50余篇.

2018-07-06

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0208101);國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(71673107);大氣重污染成因與治理攻關(guān)項(xiàng)目(DQGG0209- 07、DQGG0304-07)

* 責(zé)任作者, 教授, zhoubeihai@sina.com