NASA空氣污染排名帶來哪些啟示？
氮氧化物（NOX=NO+NO2）是霧霾天氣的PM2.5前體物的主要成分之一，主要來自汽車尾氣、火力電廠燃煤排放、工業(yè)活動排放等，能夠加速地表臭氧形成，已成為近地面可吸入的重大污染物之一。氮氧化物的水平也成為反映空氣污染程度、衡量空氣質(zhì)量的重要指數(shù)和窗口。然而，在既有的技術(shù)與設(shè)備水平下，地表監(jiān)測站難以對近地面NOX濃度進行全面而準確的數(shù)據(jù)監(jiān)測與量化。
日前，美國國家航空航天局（NASA）戈達德航天中心科學(xué)家進行的一項研究彌補了這一研究領(lǐng)域的不足。以布萊恩·鄧肯等為首的科學(xué)家利用奧拉衛(wèi)星搭載的臭氧監(jiān)測儀，首次以高分辨率數(shù)據(jù)形式跟蹤收集了2005年~2014年10年間監(jiān)測到的NO2濃度，重點針對世界上195個主要城市進行了時間序列的分析與研究。報告已發(fā)表在2015年12月14日的《地球物理研究雜志》。
總結(jié)NASA對全球各大城市NO210年數(shù)據(jù)變化的分析，得出主要結(jié)論如下：
第一，經(jīng)濟增長和能源消耗是氮氧化物排放水平增加的主要驅(qū)動因素。過去10年中國經(jīng)濟經(jīng)歷了大幅增長，GDP從2005年到2014年增加了132%，年均增長率達到7%~14%，日益成為全球制造業(yè)中心，使得氮氧化物水平總體大量增加。尤以華北平原最為明顯，增加了18%~40%，這與過去10年這一地區(qū)電力需求增長、工業(yè)排放，以及移動源污染增加有關(guān)。但NASA研究發(fā)現(xiàn)，北京、長三角、珠三角地區(qū)的NO2水平在過去10年間均有大幅下降。其中北京、上海、廣州分別下降了10.3±13.1%、43.5±14.7%、30.0±13.9%。
北上廣地區(qū)空氣質(zhì)量有所改善，主要原因是這些地區(qū)和城市加大了污染減排力度，采取了強有力的污染物減排措施，極大地減少了地表的氮氧化物濃度。例如，北京2008年NO2水平較低，反映出2008年奧運會前后進行實質(zhì)排放控制措施的效果。上海市環(huán)保局積極與當(dāng)?shù)毓I(yè)和火力發(fā)電廠開展合作，淘汰了高污染機動車輛，使得2008年到2011年間上海的氮氧化物水平降低了17%左右。此外，廣東—香港—澳門珠三角地區(qū)空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)在2005年開始實施，通過加強區(qū)域合作控制氮氧化物排放和淘汰低效老工業(yè)，使得珠三角的氮氧化物水平從2006年到2014年降低了20%。
實際上，NASA研究表明，北京與上海實際NO2的減排力度效果很可能比監(jiān)測顯示出的數(shù)值更大。因為北京位于高緯度地區(qū)，NO2生命周期及污染物持續(xù)時間較長，鄰近地區(qū)NO2排放也極有可能會轉(zhuǎn)移至北京和上海。此外，過去10年里，北京的城市面積擴張了4倍，但NO2水平卻下降了。綜合衡量之下，北京、上海的減排力度是相當(dāng)大的，實際效果應(yīng)該比表面數(shù)字反映更顯著。
盡管10年間大部分地區(qū)NO2排放增加，但總體看來，中國幾乎所有城市平均NO2值在2012年~2013年間趨于穩(wěn)定，并在2014年開始有所下降，這應(yīng)歸功于近期中國政府對污染物排放的干預(yù)與控制，以及對現(xiàn)有環(huán)境法規(guī)的有力執(zhí)行。未來，出于以下兩個重要原因：中國政府高度重視，提出向污染宣戰(zhàn)，并于2014年修訂了《環(huán)境保護法》，加強了環(huán)境執(zhí)法的力度；在過去幾年中，公眾對清潔空氣的需求日益加劇。中國將進一步持續(xù)減少氮氧化物排放量，中國的空氣質(zhì)量也將有望得到持續(xù)改善。
第二，美國和歐洲發(fā)達國家NO2排放量在過去10年持續(xù)下降，其中美國下降了25%~55%，歐洲的伊比利亞半島下降幅度最大，減少了45%~55%。北美和西歐地區(qū)NO2水平的持續(xù)下降部分緣于經(jīng)濟衰退的影響，還同這些國家及地區(qū)政府在衰退期趁機關(guān)閉低效率的發(fā)電廠、實行更加嚴格的汽車排放標準等綜合性的控制措施有關(guān)。
第三，在很多亞洲、熱帶和亞熱帶經(jīng)濟高速增長的國家觀測到了不斷升高的氮氧化物水平，尤其是南亞的印度、巴基斯坦和孟加拉國等，如孟加拉國首都達卡NO2水平上升了79.3±13.9%，巴基斯坦首都伊斯蘭堡NO2水平上升了46.7±11.7%，反映出這一地區(qū)過去10年間強勁的經(jīng)濟增長態(tài)勢以及能源消耗的上升勢頭。未來隨著南亞國家城市化和大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進程的推進，預(yù)測這一地區(qū)的NO2水平還將進一步上升。
第四，受國內(nèi)動亂和戰(zhàn)爭的破壞性影響，中東各國氮氧化物水平變化時空差異較大，基本同這些國家或城市同期經(jīng)濟發(fā)展及GDP指數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系。如伊朗、伊拉克、阿富汗、科威特等，隨著戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復(fù)，NO2平均增加了17%以上，而敘利亞、利比亞則隨著2011年起的內(nèi)戰(zhàn)影響，NO2濃度呈現(xiàn)明顯下降趨勢，如大馬士革市下降了37.1±10.9%。而與敘利亞相鄰的黎巴嫩、土耳其和約旦等，受大量難民涌入，生產(chǎn)和生活活動增加，使其NO2出現(xiàn)急劇上升，如黎巴嫩首都貝魯特增加66.6±15.9%。
基于NASA的研究，結(jié)合我國實際情況，我們認為：中國的NO2排放總體上出現(xiàn)下降的最新趨勢，尤其是北京、上海和珠江三角洲的污染已較2005年水平有大幅下降，且呈現(xiàn)進一步降低的勢頭，這與當(dāng)?shù)亻_展的污染排放控制措施息息相關(guān)。由于電力需求增長、工業(yè)排放，以及移動源污染增加等原因，華北平原的NO2排放在2013年之前總體上升，但在2013年到2015年間呈下降趨勢，這與2013年開始實行的《大氣污染防治行動計劃》有著密切的因果關(guān)系。
“十三五”期間，中國政府提出了以改善環(huán)境質(zhì)量為核心，全力打好補齊環(huán)保短板攻堅戰(zhàn)，中國大氣污染防治力度將進一步加大，改善空氣質(zhì)量的行動效果也將更加顯著。根據(jù)NASA研究獲得的啟示，建議進一步強化以下幾個方面：
一是進一步利用好當(dāng)前經(jīng)濟新常態(tài)的重要窗口轉(zhuǎn)型期，抓緊落實污染排放控制政策，加快推動綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型。過去10年美國與歐洲在經(jīng)濟衰退到緩慢復(fù)蘇的過程中，抓住機會出臺了一系列改善空氣質(zhì)量的措施與標準。例如，美國環(huán)保局于2005年簽發(fā)了《清潔空氣州際規(guī)程》（CleanAirInterstateRule），大量降低了跨越各州邊界的空氣污染，永久性地限制美國東部的氮氧化物和二氧化硫的排放量。當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展速度放緩，可視為淘汰落后產(chǎn)能、進行環(huán)保技術(shù)改造、推動綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要時機，應(yīng)采取更加有力的措施，抓緊落實污染排放控制政策，努力彌補環(huán)保短板，實現(xiàn)環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)與融合。
二是進一步強化重點區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控力度，加強京津冀協(xié)同控制。過去10年長三角與珠三角減排力度（下降25%~50%）、水平領(lǐng)先全國，而華北地區(qū)在2013年以前NO2呈現(xiàn)顯著的上升勢頭。NASA的進一步分析稱，北京市區(qū)30×30km2（面積略大于北京五環(huán)路以內(nèi)地區(qū)）NO2平均下降了10.3%，表明北京的諸多減排措施發(fā)揮了效果，但在更大的、包含整個大北京（100×100km2）范圍，NO2上升、下降都有出現(xiàn)。因此，相比長三角和珠三角，京津冀地區(qū)強化協(xié)同控制、實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控還有很大的政策空間。
三是貫徹實施新《大氣污染防治法》，嚴格落實政府、企業(yè)和社會防治責(zé)任。NASA研究指出，歐美和日韓等國的實踐經(jīng)驗表明，是否實行符合當(dāng)?shù)貐^(qū)域、國家的環(huán)境法規(guī)并采取相應(yīng)的減排措施，實施嚴格的環(huán)境標準，是決定包括氮氧化物在內(nèi)的污染物發(fā)生改變的重要驅(qū)動因素之一。NASA研究已證明2013年起實施的“大氣十條”卓有成效，應(yīng)進一步貫徹落實，加大力度。此外，中國新修訂的《大氣污染防治法》于2016年1月1日起正式實施，從法律的高度對減排治污措施進行了更嚴格要求。下一步，要結(jié)合實際，積極宣傳、推動和落實好新《大氣污染防治法》。明確梳理執(zhí)法邊界，加大執(zhí)法力度，依法加強重點領(lǐng)域污染防治、區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控和重污染天氣應(yīng)對，在全社會形成依法保護大氣環(huán)境的良好氛圍。
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