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建立健全订正预报机制沪空气质量进入预报时代

2013.10.11

　　今年9月25日，记者在上海市空气质量实时发布系统上看到，当日下午4时的空气质量指数(AQI)为54，空气质量为良。预计9月26日夜间，AQI为25~45，优;27日上午，AQI为30~50，优;27日下午，AQI为40~60，优到良，首要污染物为臭氧。市民张先生兴奋地告诉记者：“新发布的空气质量预报像看天气预报一样，能够让我们提前了解未来24小时空气质量状况，对可能出现的空气污染情况做好准备，尤其是对易感人群，更是方便不少。”

　　依据预计浓度值计算AQI

　　将AQI预报分3级，适应市民生活作息

　　9月1日17时，上海市环保局官网首次挂出了未来24小时的上海空气质量预报。预报显示，上海当天夜间(1日20时至2日早晨6时)空气质量预计为优，空气质量指数AQI预计在20~40;2日早晨6时至中午12时，空气质量预计为优到良，AQI预计在45~65，首要污染物为PM10;2日中午12时至20时，空气质量预计为优到良，AQI预计在40~60，首要污染物为臭氧。

　　上海市环境监测中心预报员告诉记者，9月1日预报的次日上午和下午的首要空气污染物是综合参考环境监测历史数据、气象因素等情况做出的预判。

　　上海市环境监测部门首先估算出PM10、PM2.5、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等各项污染物的预计浓度值，以此分别计算出预计空气质量分指数，并从各项污染物的预计空气质量分指数中选择最大值确定为预计的AQI，当预计的AQI大于50时，将把预计空气质量分指数最大的污染物确定为预计的首要污染物。

　　此外，预报的首要污染物还要考虑气象因素。比如次日上午上海市天气预报将会有4~5级北到东北风，可能会将此前周边地区上空的可吸入颗粒物带入上海市，因此PM10预计会成为次日上午的首要污染物。而随着下午气温升高，日照强度增强，对温度、日照敏感的臭氧浓度便逐渐升高，因此臭氧预计将成为次日下午的首要污染物。

　　而根据次日空气质量显示，1日晚间20时至次日早上6时的实时AQI在49~60之间，与此前预报的数据有所出入。

　　“形象地讲，这是因为‘衡量’AQI所用的‘标尺’不一样。”上海市环境监测中心总工程师伏晴艳解释说，每天每小时发布的实时AQI是基于24 小时相关空气污染物的平均浓度计算出来的，而目前预报的AQI则分为当日夜间、次日上午和次日下午3个时间段，相应AQI的计算是基于10小时、6小时和 8小时的相关空气污染物平均浓度。伏晴艳强调，将AQI预报分3段，是为了适应大部分市民的生活作息习惯，让空气质量预报有参考价值。

　　“总体而言，首次空气质量预报与实测情况出入不大。” 伏晴艳说。

　　据上海市环境监测中心空气质量首席预报员段玉森介绍，目前上海市空气质量预报的难点主要集中在PM2.5和臭氧两项污染物上。以臭氧为例，一般每天上午10时至下午14时，如果有持续的高温和高强度日照，臭氧浓度会持续上升。然而一旦出现雷阵雨天气，臭氧浓度就可能急转直下，从而影响空气质量预报的准确性。

　　为弥补预报数据与实测数据的出入，上海市环境监测中心表示将建立健全“订正预报”机制。

　　据悉，每天晚间，环境监测部门将会对空气质量预报情况进行再一次判定。如认为预报的空气质量等级、首要污染物等与实测将有重大差异，将争取在次日8时之前，推出“订正预报”，覆盖此前有误差的预报数据，为市民出行提供更准确的空气质量预报。

　　空气质量预报的发布，既反映了市民对空气环境持续改善的期盼，也体现出上海市环保部门为大气环境质量监测所做的努力。

　　历程：从PM100到PM2.5

　　设立10个国控点，点位设置和监测方法符合相关要求

　　“现在都发布PM2.5预报数据了。想当初，我们监测的只是相当于PM100的TSP(总悬浮颗粒物)，变化真是翻天覆地。”卞清根告诉记者。

　　1983年上海成立环境监测处后，作为第一批环境监测工作人员，卞清根就开始从事大气监测工作。其间，大气监测的国控点几次更替，监测对象根据时代需要不断变化，监测仪器也不断更新。

　　据卞清根回忆，1982年末，上海、北京、广州成为全国第一批开展大气自动监测的城市。1983年，上海市成立了环境监测处，主要承担水、大气环境质量、土壤、固体废弃物、环境噪声等的环境监测工作。卞清根被分派监测大气环境质量，负责监测的是氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳和TSP。

　　到了上世纪90年代，上海市开始监测可吸入颗粒物(PM10)。之后，又在个别站点开始了对臭氧的监测。

　　从2000年开始，上海市在部分空气质量自动监测点增设PM2.5监测项目，开展了PM2.5的研究和监测试点工作。

　　2005年，上海市启动了多点、连续性的试点监测。如今，在上海市最先进的国控点可以监测100多种空气污染因子，位于灵山路的浦东监测站就是这样一个大气复合污染超级监测站。

　　“6月27日12时，最近24小时全市PM2.5浓度均值为11.7微克/立方米……”2012年6月27日，上海市环保部门的官方微博“上海环境”发布了这样一条微博。标志着上海市10个国控点(环境空气质量国控自动监测站)的 PM2.5监测数据正式发布，上海环境空气质量指标正式进入了PM2.5时代。

　　经环境保护部认定的上海市环境空气质量监测点位 (国控点)共10个，分别为：普陀监测站、卢湾师专附小站、虹口凉城站、杨浦四漂站、静安监测站、徐汇上师大站、浦东川沙站、浦东张江站、浦东监测站、青浦淀山湖站。其中，青浦淀山湖站为清洁对照点，不参与全市整体空气质量水平的评价，其余9个点为评价点。

　　那么，上海监测PM2.5的这10个国控点会不会像部分市民担心的那样，是刻意挑选的周边环境特别好的“绿”址?

　　记者先后走访了这10个国控点，发现学校、社区文化中心、公司乃至小旅社的楼顶，都有PM2.5的监测点位，点位设置和监测方法符合相关要求，能够代表上海市建成区空气质量的整体水平。

　　普陀监测站是最先试点发布PM2.5小时浓度值的两个监测站点之一。工作人员一打开监测室的门，“轰隆隆”巨大的响声扑面而来。由于先行试点发布PM2.5小时浓度值，这里已专门设置了备机，以备突发故障无法修复时可以替换。

　　记着看到，监测室大约只有10平方米， “保险箱”就有十几个。普陀监测站负责人告诉记者，这几个“保险箱”分别是PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化硫、臭氧、氮氧化物的监测分析仪，还有3台数据采集仪。

　　数据从何而来?顺着“保险箱”往上看，只见3台仪器都连接一根黑色的管道，这根管道一直通往屋顶。工作人员打开另一扇通往天台的门锁，记者小心翼翼爬上简易而陡峭的扶梯后，3个三脚架映入眼帘。

　　三脚架上的“双层帽”就是最关键的数据采样头。“双层帽”捕集空气后，由内部的两把“筛子”过滤出细小的PM2.5颗粒，通过管道传送给分析仪器。

　　工作人员告诉记者，3台采样仪分别是针对PM2.5、PM10和一氧化碳等其他污染因子的，其实PM2.5采样头就比PM10的多出中间一把“筛子”。

　　据介绍，作为灰霾监测试点城市，上海市PM2.5监测除了24个自动监测站外，还有两个手工监测点。其中，一个位于中心城区，在浦东的“超级站”内;另一个位于郊区，在原南汇滨海。

　　据悉，上海还将在郊区再建立一座环境空气质量超级监测站。手工采集的样品被用来进行PM2.5化学成分分析，为研究灰霾成因做准备。

　　质疑：清洁对照点PM2.5偏高

　　受周边城市群跨界污染影响，着手布局优化研究

　　2012年7月9日8时，根据上海市空气质量实时发布系统的数据，作为清洁对照点的青浦区淀山湖站PM2.5最近24小时浓度值为87.7微克，超过了国家空气质量标准75微克/立方米的日均限值，成为上海10个监测点中唯一的轻度污染监测点，让人大跌眼镜。

　　记者了解到，青浦淀山湖监测站是离上海中心城区最远的国控点，也是所有站点中条件最好的一个。青浦淀山湖监测站为一幢占地近10亩的独立院落，位于上海市青浦区淀峰渔民村1号。由于青浦淀山湖位于黄浦江上游水源地，并远离市区，周边无明显工业源排放，才在十多年前就被选作清洁对照点，只作对比参考，不参与空气质量评价。

　　华东师范大学有关专家指出，空气质量清洁对照点的意义在于：通过受人类活动影响较少、相对自然的背景点，可以了解空气质量的情况，即“本底污染浓度”是多少，这样与其他的空气质量监测点形成对比，有助于了解空气质量的污染状况。因此，背景点的“对比意义”相当重要。

　　然而，据统计，自6月27日上海市发布PM2.5浓度数据以来，淀山湖监测点的浓度在全市10个监测点中总体偏高。

　　有网友在微博上提出疑问，“原本作为对照点的淀山湖，缘何PM2.5很高?”

　　面对网友的质疑，上海环保部门答复：“近年来随着周边发展，污染物浓度有所升高，逐渐失去清洁对照功能。环保部门正研究重设清洁对照点。”

　　根据《环境空气质量监测规范(试行)》的规定，国家环境空气质量背景点和区域环境空气质量对照点应根据我国的大气环流特征，在远离污染源，不受局部地区环境影响的地方设置，也可在符合上述要求的环境空气质量监测点中选取。

　　上海市环境监测中心的专家分析指出，自PM2.5试点监测数据发布以来，青浦淀山湖点位浓度偏高的原因主要是，一是随着城市的发展，青浦的环境也在发生变化，原来的郊区也变得不那么“偏”。二是与气象条件也有关系，在夏季，偏东风较多，一般情况下，处于上风向的点位，污染物浓度相对较低，而下风向的点位污染物浓度相对较高。三是淀山湖监测点位于三省交界处，受周边城市群跨界污染的影响也日益增加。

　　据上海市环保局有关负责人透露，上海市环保部门正在着手进行国控点包括空气质量背景点监测点位布局优化等方面的研究。

　　阵痛：空气质量优良率下跌

　　加快高污染汽车淘汰，实施“沪五”汽油标准

　　随着2012年PM2.5的正式发布，上海的大气环境治理迈入了新阶段的起点。然而，随着PM2.5监测值的正式发布，上海的空气质量优良率也出现了下跌。

　　空气质量优良率下跌是否会让上海环保部门饱受压力?在采访中，记者听到更多的是，这种下跌更是一种“进步”，是城市发展过程中的“阵痛”。

　　城市大气问题的产生与城市能源结构、生产生活方式密切相关。因此，前四轮三年环保行动计划，上海市先抓“黑烟囱”和“粗颗粒”，也交出一份满意的答卷，在2011年空气质量优良率达到92.3%，为近12年最高。

　　随着经济发展、产业结构调整，大气要从“脱贫”奔“小康”，“粗放型”的空气质量评价体系已经不能满足市民的需求，“精细化”、“复杂化”的空气质量指标被提上日程。

　　上海市环保局局长张全曾表示，这是一种进步，也是一种压力。因为，要把下跌的空气质量优良率再“抬”上来，可能要花比前面10年更多的投入、更大的精力、更长的时间。

　　上海市推进高污染汽车淘汰工作方案于2012年9月1日起实施。加快高污染汽车淘汰，对整体改善上海市的空气质量，尤其是对降低中心城区近地面污染具有重要意义。

　　2013年9月1日起，上海市开始实施“沪五”汽油标准，12月1日起，将全面实行。据悉，上海的“沪五”汽油标准参照了“国五”汽油标准和“欧五”汽油标准。

　　上海市环保局相关人士介绍，硫含量是车用燃料标准的一项标志性环保指标，“沪四”标准汽柴油的硫含量为50ppm以下，而现在推行的“沪五”标准汽柴油的硫含量在10ppm以下(注：硫含量10ppm，即1百万千克的汽柴油中含有10千克硫)。

　　据有关权威机构测试表明，车辆使用“沪五”标准油品可减排15%，尤其是氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物减排效果明显，PM2.5也会同步削减。