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中國(guó)O3污染情況

自2013年實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》和《打贏藍(lán)天防御戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》以來(lái)，中國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量明顯改善?？諝庵卸趸?SO2)、二氧化氮(NO2)和可吸入顆粒物(PM10)、細(xì)顆粒物(PM2.5)和一氧化碳(CO)的濃度顯著下降，尤其是PM2.5污染控制取得了顯著成效，但，

O3污染逐年增加

2019年，337個(gè)地級(jí)及以上城市(以下簡(jiǎn)稱“337個(gè)城市")O3最大8小時(shí)濃度第90百分位平均值為148μg/m3，與2015年和2017年相比分別為20.7%和8.6%。其中，京津冀及周邊地區(qū)、長(zhǎng)江三角洲地區(qū)、隋平原、蘇皖魯豫邊區(qū)占20.7%2019年全國(guó)O3超標(biāo)城市103個(gè)，其中80%分布在京津冀及其周邊地區(qū)(28個(gè))、長(zhǎng)江三角洲(25個(gè))、魏奮平原(9個(gè))、蘇皖魯豫邊區(qū)(21個(gè))，成為全國(guó)O3污染重災(zāi)區(qū)。在337個(gè)城市中，以O(shè)3為主要污染物的天數(shù)比例逐年上升，從2015年的12.5%上升到2019年的41.7%，僅次于以PM2.5為主要污染物的天數(shù)比例(45.0%)，尤其是京津冀及其周邊地區(qū)和長(zhǎng)三角地區(qū)，超過(guò)了以O(shè)3為主要污染物的天數(shù)(見圖2)。O3已成為影響我國(guó)空氣質(zhì)量的重要污染物。

總的來(lái)說(shuō)，O3的污染程度明顯低于PM2.5

目前我國(guó)O3日最大8小時(shí)濃度平均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與世界衛(wèi)生組織(WHO)過(guò)渡性目標(biāo)值一致，是WHO指導(dǎo)值的1.6倍，是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的1.14倍，是歐盟標(biāo)準(zhǔn)的1.33倍。我國(guó)O3空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相差不大。而我國(guó)PM2.5濃度的年平均和日平均標(biāo)準(zhǔn)僅符合WHO第一階段的過(guò)渡值，分別是WHO年平均和日平均濃度指導(dǎo)值的3.5倍和3倍，以及美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)年平均和日平均。2.9倍和2.1倍；歐盟標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了PM2.5的年平均值，而中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是1.4倍。雖然近年來(lái)我國(guó)O3污染持續(xù)增加，但總的來(lái)說(shuō)，PM2.5仍然是影響我國(guó)大氣環(huán)境和人類健康的最重要的污染物。2019年，全國(guó)337個(gè)城市PM2.5年平均濃度是WHO標(biāo)準(zhǔn)值的3.6倍，而O3日最大濃度第90百分位平均值是WHO標(biāo)準(zhǔn)值的1.5倍。根據(jù)全球疾病負(fù)擔(dān)研究中對(duì)中國(guó)的分析，中國(guó)大氣環(huán)境中PM2.5暴露造成的健康風(fēng)險(xiǎn)約為O3暴露造成的健康風(fēng)險(xiǎn)的5倍[1]。

從水平來(lái)看，我國(guó)O3污染水平略高于歐美，京津冀及其周邊地區(qū)和長(zhǎng)三角地區(qū)高于美國(guó)西部。總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)的O3污染水平相當(dāng)于2000年左右的美國(guó)，遠(yuǎn)低于光化學(xué)煙霧事件頻繁發(fā)生的1950年左右的美國(guó)。

輕度污染是O3超標(biāo)的主要原因，但中度和重度污染的比例在增加

2019年，全國(guó)337個(gè)城市最高8小時(shí)平均O3濃度超標(biāo)率為7.9%，占88.6%。京津冀及其周邊地區(qū)、長(zhǎng)三角地區(qū)、燕平原和蘇皖魯豫邊區(qū)O3超標(biāo)比例分別為79.8%、89.7%、90.0%和91.0%。全國(guó)及重點(diǎn)地區(qū)主要受光污染2015年至2019年，全國(guó)337個(gè)城市中度及以上污染比例由7.2%上升至11.4%。

其中，京津冀及周邊地區(qū)中度及以上污染比例增幅最大，上升11.3個(gè)百分點(diǎn)(見圖3)，全國(guó)及重點(diǎn)地區(qū)中度及以上污染天數(shù)比例呈上升趨勢(shì)。因此，O3污染的防治不僅要提高優(yōu)日比例，還要加強(qiáng)中重度污染的控制，有效降低O3污染的急性健康影響。

O3污染的區(qū)域性特征明顯

O3及其前體物影響范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、傳播距離長(zhǎng)，表現(xiàn)出明顯的區(qū)域性污染特征。區(qū)域內(nèi)城市與區(qū)域間的O3相互作用顯著，污染分布相對(duì)均勻，一般沒(méi)有明顯的污染熱點(diǎn)城市。根據(jù)全國(guó)空氣質(zhì)量觀測(cè)數(shù)據(jù)，我國(guó)O3污染過(guò)程主要集中在以“京杭Xi"為頂點(diǎn)的三角區(qū)。假設(shè)該區(qū)域一半以上城市的O3日平均濃度同時(shí)超標(biāo)，這是一個(gè)區(qū)域污染過(guò)程。2019年該地區(qū)有16個(gè)區(qū)域性O(shè)3污染過(guò)程，90%以上的城市在條件下超標(biāo)，影響面積約78萬(wàn)平方公里。O3污染的區(qū)域性特征明顯強(qiáng)于PM2.5其中，2019年京津冀及其周邊地區(qū)發(fā)生了20余次區(qū)域性O(shè)3污染過(guò)程，對(duì)28個(gè)城市的影響最大，持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)為19天。因此，建議“十四五"期間在更大范圍內(nèi)開展O3防治。

影響臭氧污染的因素

O3是大氣中的VOCs、NOx等污染物在太陽(yáng)紫外輻射作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的二次污染物。O3的形成機(jī)理非常復(fù)雜，不同地區(qū)、不同時(shí)期造成O3污染的原因差異較大，但共同特點(diǎn)包括:VOCs和NOx排放總量較大，尤其是VOCs沒(méi)有得到有效控制；O3與VOCs和NOx排放之間存在非線性響應(yīng)關(guān)系，O3形成的化學(xué)過(guò)程復(fù)雜。O3污染對(duì)光、溫度、相對(duì)濕度、降水等氣象因素極其敏感。

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