2013-2020年唐山市环境空气质量影响因素与对策研究.pdf

20132020 年唐山市环境空气质量影响因素与对策研究(唐山市环境监控中心，河北 唐山 063000)摘要:为推动唐山市空气质量的持续改善，本文以唐山市、河北省以及国家统计局发布发的统计年鉴为分析基础，全面参考了文献中唐山市 PM2.5、PM10、CO、NO2、O3、SO2（20132020 年）6 项大气污染物数据，分析了近年来影响唐山市环境空气质量的主要因素，并提出了治理措施建议。研究表明：影响唐山市环境空气质量的因素主要有地理与气象因素、经济社会因素以及减排措施影响因素，针对性地提出了精准应对不利因素、继续推进优化升级、改变能源结构以及加快运输结构调整等措施。关键词:唐山市；污染物特征；影响因素；对策中图分类号:X823 文献标志码:A 文章编号：1674-263X(2023)04-0023-03Abstract:In order to promote the continuous improvement of air quality in Tangshan City,this paper takes the Statistical Yearbook issued by Tangshan City,Hebei Province and the National Bureau of Statistics as the analysis basis,and comprehensively refers to the data of six air pollutants in Tangshan City,namely PM2.5,PM10,CO,NO2,O3,and SO2(from 2013 to 2020)in the literature.It analyzes the main factors influencing the environmental air quality in Tangshan City in recent years and proposes corresponding control measures.The results show that the factors affecting the air quality in Tangshan City are mainly geographical and meteorological factors,economic and social factors and emission reduction measures.Furthermore,some targeted measures are proposed to cope with the unfavorable factors precisely,continue to promote optimization and upgrading,change the energy structure and accelerate the adjustment of the transportation structure,respectively.Key words:Tangshan City;pollutant characteristics;influencing factors;countermeasuresStudy on the influencing factors and countermeasures of ambient air quality in Tangshan City from 2013 to 2020CHEN Boya(Tangshan Environmental Monitoring Center,Tangshan 063000,China)唐山市是非常典型的重工业城市，重污染企业密度较大，近年来的空气质量治理经验表明其空气质量改善压力巨大。从 2013 年的大气污染防治行动计划（简称“大气十条”）到2020年是“十三五”收官，唐山市空气质量已经得到一定程度的改善1-2。然而，最新数据（唐山市网格化精准监测平台）显示，在全国168个重点监测城市中唐山市的18个县（市、区）中有5个县（市、区）位于全省167个县(市、区)中后 20 名，唐山市整体排名倒数第四。因此，唐山市大气环境质量改善道路还有很长的路要走。空气质量指数（AQI）能够最大限度地反映大气环境质量水平，因此是被广泛采用的评价指标，目前参与 AQI 评价的主要指标有 PM2.5、PM10、CO、NO2、O3和 SO2这 6 项。本文通过结合唐山市、河北省以及全国的统计年鉴资料，最大限度地总结了唐山的工业与交通等特征信息。在此基础上利用文献的污染物评价指标统计结果，全面分析了影响唐山市空气质量变化的因素，并结合相关政策文件，针对性地提出了一些空气质量改善的具体措施建议。研究结果对“十四五”期间唐山市大气的精准治污和科学治污、持续推动唐山市环境质量改善收稿日期：2023-06-10 作者简介：陈伯雅，工程师，研究方向为大气污染防治。陈伯雅Vol.36 No.4Jul.,2023第 36 卷 第 4 期2023 年 7 月黑 龙 江 环 境 通 报HEI LONG JIANG ENVIRONMENTAL JOURNAL24第 36 卷年份单位 GDP 能耗（吨标准煤/万元）总量降低率/%20131.3950 4.28 20141.2946 7.20 20152.0100 6.94 20161.9301 3.97 20171.9419-0.61 20181.7873 7.96 20191.70914.39 20201.68311.52注：20132014 年单位 GDP 能耗按 2010 年价计算，20152020 年按 2015 年价计算表 1 唐山市三次产业结构占比表 2 唐山市 20132020 年能源消耗情况具有一定的参考意义。1研究区域地理特征唐山市位于东经 1173111919，北纬38554028，位于河北省东部、华北平原东北部，南临渤海，北依燕山，地势北高南低，自西、西北向东及东南趋向平缓。属暖温带大陆性半湿润季风型气候类型，夏季炎热多雨，冬季干燥寒冷。2唐山市空气质量影响因素分析2.1 地理位置和气象条件唐山市属暖温带半湿润季风型大陆性气候，四季分明，风向有明显的季节变化。在秋冬季静稳天气条件下，由于华北大部受弱气压控制，唐山市近地面污染扩散条件较为不利。因此，6 项污染物浓度高值主要出现在秋冬季的 13 月和 1112 月。同时由于所处华北平原东北部，燕山以南和渤海湾以北的特殊地理位置和地形条件，当华北区域东部及南部地区出现南风时，使得该区域排放的大气污染物不断向燕山山脚汇聚，不利于污染物的扩散，因此导致唐山市中部地区污染物浓度较高。这尤其表现在空间分布上，丰润、古冶和滦州等中部地区污染物浓度相比其他地区较高；需要特别说明的是，唐山市在冬春季节受强冷高气压控制时，多刮西北风，有利于污染物的扩散；而夏季以东南风为主，反而不利于污染物的水平扩散，但是大气垂直运动活跃，降水较多，有利于污染物的沉降。同时，城市之间存在着大气污染的相互影响和输送问题，而气象因素是导致外来污染源的重要原因3，来自西南方向的京津冀及渤海湾上空污染传输会造成唐山市污染加重4。2.2 经济社会因素唐山市产业基础雄厚，具有 130 多年工业历史，是河北省经济发展核心城市。20132019 年唐山市第一、二产业占比逐年降低，分别下降 1.3%和6.2%，仅 2020 年出现上涨；而第三产业占比逐年增加，20132019 年升高了 7.5%（表 1），仅 2020年出现下降。虽然第二产业占比逐年降低（2020 年小幅上涨），但产业结构仍以第二产业（工业）为主导，因此唐山市仍然是典型的重工业城市。根据唐山市工业源清单统计，截至 2020 年，唐山市共有6302 家涉气工业企业，年排放二氧化硫 15.06 万 t、氮氧化物 25.86 万 t、颗粒物 16.83 万 t、一氧化碳550 万 t、挥发性有机物 22.81 万 t。唐山市国土面积 1.3472 万 m2，平均每年每平方公里排放二氧化硫11.83t、氮氧化物 25.48t、颗粒物 13.40t、挥发性有机物 16.93t、一氧化碳 408.25t。年份地区生产总值占比/%工业/%第一产业第二产业第三产业20139.058.732.354.820149.057.833.353.620158.756.534.851.220168.254.537.349.420177.953.538.648.320187.852.739.547.120197.752.539.847.020208.253.238.649.7单位 GDP 能耗是反映能源消耗水平和节能降耗的主要指标5。20132020 年，除 2017 年单位GDP 能耗有轻微上升外，其他年份单位 GDP 能耗平均下降率接近 6 个百分点（表 2）。尽管如此，唐山市 2020 年单位 GDP 能耗仍然是河北省平均水平的 1.84 倍6、全国的 3.11 倍7。煤是唐山市最主要的能源，煤炭的燃烧不仅用在钢铁和火电等重污染行业和冬季集体供暖，农村居民的散煤也是空气污染的重要因素。燃煤污染对空气质量的污染较大，唐山市采暖期 SO2 平均升高约 1.5 倍，NO2与 PM10平均升高约30%，PM2.5升高约20%2。因此可以预见，继续节能降耗将是唐山市未来需要贯彻的目标。黑 龙 江 环 境 通 报25第 4 期陈伯雅：20132020 年唐山市环境空气质量的影响因素与对策研究2.3 减排措施影响因素自 2013 年以来，国家相继发布了大气十条十三五大气污染防治实施方案打赢蓝天保卫战三年行动计划等重大举措，从减排、监管、监测、区域协作等方面加大了大气污染治理力度，主要污染物浓度呈明显下降趋势（O3除外）。淘汰落后过剩产能、推动实施退城搬迁、推进“双代一清”、强化京津冀联防联控、加大监管执法力度、推动重点行业超低排放治理及燃煤锅炉和工业炉窑治理和机动车污染治理等主要措施推动唐山市空气质量持续改善。3对策和建议3.1 精准应对不利气象因素第一，应考虑到唐山市不同地区污染物浓度的时空分布并不相同，适时采取分级、分区块启动预警的措施，提高应急预警管控的科学性和精准性。如“唐山市重污染天气应急预案”中，对 AQI 日均值 200 的持续天数作为预警分级的条件（2017 年，唐山市政府），但是未对不同的下辖县（市、区）的分级与联动进行说明与部署。第二，大气环境治理可能需要建立社区甚至道路级的空气质量监测及分析网络，特别应考虑具有优先级的大气污染防治行动方略的制定。3.2 继续推进产业结构优化升级一是做强做优主导产业，全力推进“千企转型”，改造升级传统产业，特别是加快推动钢铁产业实现生产绿色化、装备大型化、企业智能化、钢材精品化。二是做大做专新兴产业，实施战略性新兴产业集群发展工程。2022 年 7 月，唐山市人民政府发布唐山市人民政府关于发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业的意见，明确了战略性新兴产业重点发展大数据、新能源、新材料、节能环保等 14 个产业集群和基因技术、空天技术、氢能、区块链等 4 大未来产业，这无疑是有利于缓解包括大气污染在内的唐山市环境污染的一次革命性政策调整。三是充分利用良好的地理位置和自然条件，依托滨海优势，投入更多精力发展旅游业，增加以文化产业和服务产业为主的第三产业，减少工业发展所占经济比重，从根本上解决环境问题。3.3 改变能源结构大力推动清洁能源和可再生资源。改变以煤炭为代表的化石能源作为主要能源的消费模式，提高能源结构中天然气等非化石能源的消费比例，巩固“双代一清”成果。2022年6月1日，唐山市“十四五”节能减排综合工作实施方案发布，提出到 2025 年，全市单位地区生产总值能耗和煤炭消费量比 2020 年分别下降 19%和 10%。但是从长远来看，由于本地产业结构传统的影响，唐山市