基于逆溫效應下的宜昌突發性極端空氣污染事件分析

張雪瑩　萬昭暉　李貴梅

（三峽大學湖北宜昌443002）

基于逆溫效應下的宜昌突發性極端空氣污染事件分析

張雪瑩萬昭暉李貴梅

（三峽大學湖北宜昌443002）

作為素有“水電之都”美譽的壩區城市——宜昌，近年來經濟發展快速迅猛，新型城鎮化建設扎實推進，特大城市建設如火如荼。然而，在社會經濟發展進步的背后，宜昌的空氣污染問題也變得十分嚴峻。尤其是在2014年下半年至2015年上半年，空氣質量短期內急劇惡化，空氣污染天數較之前顯著增多，污染級別明顯偏高，污染范圍持續增加。加之三峽大壩建設所形成的逆溫現象，使得原本山清水秀的城市，長時間籠罩在一片深重污濁的霧霾之中，極大的影響了城市居民居住環境和身體健康。本文基于逆溫效應對宜昌此次突發性極端空氣污染事件進行了全面深入地調查，并結合相應現實數據、資料展開細致而深入的分析論證，對宜昌現行空氣污染防治措施進行梳理和思考，找出不足提出建議，對有關理論和方法進行初步探究，以期能真正有效的防止災害的再次發生。

逆溫效應；空氣污染；霧霾

1　2014～2015年宜昌突發性極端空氣污染事件簡介

1.12014～2015年宜昌突發性極端空氣污染事件概況

宜昌本是一座宜居城市，山環水繞，風景優美，空氣清新。然而，近兩年宜昌的空氣質量開始出現了急劇惡化的情況，日常空氣污染指數頻頻爆表，在全國城市空氣污染排名中居高不下。尤其是在2014～2015年上半年期間，宜昌市環境空氣質量極為糟糕。共有225天屬于污染天氣，其中輕度污染天數113天，中度污染天數60天，重度污染天數45天，嚴重污染天數7天，平均每10天就有5天指數超標，詳見表1。

表1　宜昌市2013年-2015年空氣質量單位：天季度

從表1可看出，與2013年相比，2014年宜昌空氣質量急劇下降，甚至出現了重度污染和嚴重污染狀況。2014年第一、二季度的數據顯示，宜昌市在2014年冬季、春季大氣污染比較嚴重。到了2014年第三季度，也就是夏季，空氣質量有所回升。然而，從2014第四季度開始，一直到2015年第一、二季度，宜昌市的空氣質量再次急劇下滑。雖然在2014年夏季宜昌大氣污染有所緩解，但總體上較往年出現了突發性和極端性的短期惡化現象。

1.22014～2015年宜昌突發性極端空氣污染事件基本特征

1.2.1中重度空氣污染集中在春冬兩季猛然爆發

如上文數據顯示，從2013至2014年及2015年初，宜昌市空氣質量陡然下滑，優、良天數總體呈下降趨勢。按空氣污染指數進行統計，達Ⅰ級“優”的天數由2013年的41天降至2014年的9天，僅占全年天數的2.5%；達Ⅱ級“良”天數也呈下降趨勢，由2013年的270天跌至170天，所占全年天數比例下降了26.7%。其次，在2013年全年空氣質量“輕微污染”的天數為73天，輕度污染為7天，中度污染僅為1天。2014年雖然沒有輕微污染，但輕度污染增加至100天，對比2013年增長14倍；中度污染增加至34天，是2013年的34倍；重度污染和嚴重污染分別為29和7天，相比2013年增長29倍和7倍。截止至目前為止，2015年的“輕度污染”天數為26天，雖然比2014年有所緩解，但較2013年增加了19天；中度污染28天，比2013年增長了27天。“重度污染”天數為5天，也是2013年的5倍。可見，宜昌空氣質量各等級污染天數呈突發性的翻倍或爆炸式增長，這在以前是從未出現過的現象。

1.2.2呈極端反差現象，出現陡降式滑坡

2014年是宜昌污染最重的一年，全年“優、良”天數僅占49.7%，這意味著宜昌人在2014年里有接近一半的時間都生活輕微度污染以上的空氣環境中，其中尤為明顯的是，2014年宜昌中度空氣污染有34天，重度空氣污染有29天，嚴重空氣污染則有7天。根據2014年湖北省環保廳發布的《2014年湖北省環境質量狀況》中，比較湖北省17個重點城市環境空氣各項指標年均值濃度，宜昌的二氧化硫濃度達到49μg/m3，PM2.5濃度達到93μg/m3，均居于湖北省首位。

而在2015年初，宜昌空氣質量情況也不容樂觀，一季度優良天數僅46天，輕度污染13天，中度污染天氣26天，重度污染5天。宜昌僅僅在一年左右的時間，就從輕微空氣污染城市邁向重度污染城市。2014～2015年宜昌空氣污染程度觸目驚心，極端空氣污染天數頻頻出現，城市居住前景令人堪憂。

2　宜昌突發性極端空氣污染事件原因調查與分析

2.1逆溫效應是突發性極端空氣污染事件的外在誘因

宜昌位于我國地勢一二級階梯交界地段，是中亞熱帶和北亞熱帶的過渡地帶，屬于亞熱帶季風性濕潤氣候。有四季分明、雨熱同期、寒旱同季的氣候特征。特殊的地理位置，使得宜昌市整體地形地貌如階梯般，由西北至東南呈“山地——丘陵——平原”的樣式排列。西北地區海拔最高可達2km，東南地區最低與海平面齊平。宜昌同時位于長江中上游分界區，地形的大落差蘊藏了豐富的水能資源，舉世聞名的三峽大壩就建造于宜昌上游西北方向。市區沿長江左岸而建，橫跨丘陵平原地區，被包裹在群山丘陵之中，加之三峽大壩的修建，形成了人造的“口袋式”封閉地理環境，并出現了氣象學中的“逆溫現象”。

2.2城市社會經濟發展對環境的破壞是突發性極端空氣污染事件的內在誘因

宜昌市在“十二五”經濟建設期間，經濟建設取得了很大的成就，尤其是在工業和基礎設施領域。在工業方面，水電一直是其經濟支柱，產業格局轉變為“化工、裝備制造、食品醫藥、電力”四大支柱。在基礎設施領域，宜昌近三年開發了許多大型基礎設施建設項目。工業結構的轉變和基礎設施的建設對刺激經濟增長有著極其重要意義，但這無疑給宜昌空氣環境帶來了不可估量的破壞。

2.2.1宜昌礦產行業開采和房地產行業開發

宜昌市地處鄂西山區，有著豐富的礦產資源，礦產行業已經成為宜昌經濟支柱之一。但是礦產開采過程中，開采工地所產生的灰塵、礦產冶煉燒煤炭所排放的煙塵和飛灰、成品運輸中所產生的粉塵，都會給周圍空氣環境帶來一定污染。

2014年，以BRT為代表多項大型城市基礎設施在宜昌城區集中動工，不可避免的產生了大量建筑揚塵，進而形成對大氣造成污染的懸浮顆粒物和可吸入顆粒物等一般性粉塵。加之施工現場沒有采取有效措施降低揚塵，再一次加重了空氣揚塵污染。

2.2.2、城市生活廢棄物粗放燃燒處理

宜昌市普遍存在焚燒秸稈和焚燒垃圾的現象，這種粗放燃燒會直接導致空氣中總懸浮顆粒數量的增加,焚燒產生的滾滾濃煙也飽含一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有毒有害氣體,不僅給宜昌空氣環境帶來破壞，還會對人體健康產生不良影響。

3　宜昌突發性極端空氣污染事件危害后果分析

3.1宜昌突發性極端空氣污染事件顯性危害

3.1.1對市民身體健康的危害

污染的空氣中含有污染致害物，像粉塵顆粒、病毒細菌等。因為空氣流通不暢和持續的空氣污染，使得積累在空氣之中的致害因子不能及時擴散，濃度不斷增高，以至于逐步增加其對人體健康的傷害，使得嚴重疾病現象頻有發生。據報道：2015年年初空氣污染嚴重，使得宜昌呼吸道感染的患者急劇增加，宜昌市市一醫院的呼吸道疾病的患者增加了20%～30%。但是更讓人們擔心的是那些在戶外工作的人們，不斷惡化的空氣首先會直接損害戶外工作的人們，危害到他們的身體健康。

3.1.2對城市交通運輸的影響

宜昌作為長江沿岸的主要交通樞紐城市，一條滬蓉高速公路，上連重慶成都，下接武漢上海，長時間持續的惡劣霧霾天氣在一定程度上影響了宜昌市的高速交通運輸。這主要體現為霧霾發生時，路面能見度降低，影響駕駛員的判斷和觀察，增加長途貨運的時間和物力損耗，加之高速公路封路，車輛擁堵在高速公路上，對在高速公路上長時間駕駛的司機而言，心理壓迫頗大，容易造成車禍事故。

3.2宜昌突發性極端空氣污染事件所造成的隱性危害

在宜昌獨特的地形影響下，空氣污染演變出了，以下兩點帶有地域特色的隱性危害

3.2.1高濕度霧霾

從防治霧霾的自然方法來看，雨水的沖刷是去除霧霾的有力方法。但是根據宜昌自身的氣候，雨水的沖刷無法去除霧霾，反而會出現會加劇二次粒子的形成與累積，導致PM2.5濃度增加，形成高濕度霧霾天氣。再加上由于地形變化影響產生了流通不暢的問題，地域周圍水資源較為豐富但水汽輸送不力、不易轉移，降雨頻繁不再，使得宜昌地域呈現出逆溫效應。

結合宜昌經濟發展中不可避免的粉塵顆粒污染，這意味著高濕度霧霾即將成為宜昌空氣污染的隱含災害。

3.2.2強附性霧霾

強附性霧霾主要形成原理是：在氣候與地形的雙重影響下，霧霾更容易與水汽相結合，使工業廢氣、汽車尾氣、灰塵、細菌和病毒等污染物附著于空氣中的水汽上，具有超強吸附力且不易擴散的特點。宜昌特殊的地形結構結合較高的濕度含量，就自然形成了強附性霧霾的自然環境。這使得空氣污染加重，并會長期且緩慢的附著于人體呼吸系統，從而進入心血管系統其中，悄無聲息的腐蝕身體的每一寸，日積月累，無法排解，終成頑疾。

結合宜昌的地形和氣候特點，強附性霧霾極有可能是成為宜昌突發性極端空氣災害重新爆發后，對人體生命健康傷害的另一“重磅殺手”。

4　應對宜昌突發性極端空氣污染事件的建議

在充分調查研究宜昌2014～2015突發性極端空氣污染災害事件的基礎上，為防止災害重演，結合宜昌市目前空氣污染治理的現狀，提出如下應對建議：

4.1將地方立法工作放在宜昌空氣污染防治制高點

宜昌市要想從根本解決空氣污染環境問題，必須在充分考慮當前空氣污染實際情況下，借鑒國外經驗，制定針對性的地方性法規和政府規章等規范性文件來指導環境治理，防治空氣污染。宜昌開展空氣污染防治地方立法工作，要做到：（1）明確立法的目的、基本原則、適用范圍。（2）注重立法結構上的選擇。地方立法由粗放型走向精細型，明晰節能減排、工業過程排污和清潔能源等方面的具體規定，應注重可操作性。（3）實施全面完善的立法保障措施，保障立法工作所需作的人力物力資源。（4）明確監管責任。監管責任主要應涉及對環境污染的監督管理和法律責任追究，因此要完善行政問責制度，加大對監管部門的問責力度，對玩忽守職行為實行終身追責；同時賦予環保類非政府組織及普通民眾以監管權利，明確監管責任。

4.2進行宜昌空氣污染保護和治理

4.2.1加強環保執法隊伍建設，提高行政執法力度

整合行政執法力量，加大環境執法隊伍的建設，并適當借助NGO等社會組織的力量和影響力，共同開展空氣污染環境保護活動。

4.2.2制定突發性極端空氣污染災害應急預案

宜昌市政府必須聯合環保、交通、衛生等各個政府部門進行專題應急預案研究，制定專業性的應急管理預案措施及相應的防護措施，以保護宜昌市民的生命健康，維持社會穩定。

4.2.3堅持宜昌工程建設“分散式”建設模式

（1）宜昌工程建設應當堅持多核心建設模式。宜昌市區西南部與西北部地區為山區，森林眾多，應以旅游景觀建設和農業生產為主；中心城區作為城市核心應以城市金融、商業服務和教育為主，遠離工業建設；東南地區為最大風頻的下風向，為減輕對城區的污染，宜發展污染輕的工業。（2）宜昌工程項目應堅持季節性建設。將大部分工程建設集中到降水量大、空氣濕度高、風速快，污染物不易形的夏季進行，而空氣干燥，多為靜風，污染不易擴散的秋冬季則宜減少工程量。

4.2.4建立空氣污染防治聯合執法機制

（1）環保部門與公安部門開展密切合作，在突發事件發生時要做好道路安全的維持工作，確保治安穩定；（2）與水利、農業部門配合做好環境評估和環保知識宣傳，嚴禁重污染、高能耗的企業在轄區內危害農業生產環境和農作物，減少農民損失；（3）環保部門要和衛生部門聯合執法。環保部門和衛生部門加大宣傳教育的同時，衛生部門還應當配合環保部門建立空氣污染造成疾病的信息公布平臺，將最近幾年因空氣污染而患呼吸道疾病的病例、癥狀等告知公眾，并告知預防辦法。

4.2.5打造空氣污染網格化防治系統

宜昌市有著全國聞名的“網格化管理”模式，在提高全民防治空氣污染意識的基礎上，可以結合劃分的“管理網格”，建立相應的空氣污染防治監測網格和環保知識推廣網格，建立健全政府與市民在空氣污染防治問題上的信息溝通交流渠道，保證政府與民眾空氣污染防治信息的雙向通暢。在建立這種信息交換的平臺過程中，還可以建立相應的公眾信息平臺，如微信、微博和客戶端，使全民參與到空氣污染防治的攻堅戰之中。

4.2.6根據宜昌季節特征選取不同道路除塵方式

建議春夏季使用真空吸塵車，秋冬季使用濕式吸掃車與化學抑塵劑相結合沖刷路面或噴霧壓塵的抑塵方式。因為宜昌春夏季降水多，濕度大，極易引發高濕度霧霾。如果這時還噴灑水或是化學抑塵劑的話，會使情況更為嚴重。真空吸塵車的好處在于沒有水箱，不用灑水壓塵，這樣就不會增加濕度。但是由于秋冬季節天氣干燥，采用真空吸塵后，無法長時間抑制揚塵。所以，使用濕式吸掃車結合化學抑塵劑不失為一種好方法。

4.3借助社會力量創新宜昌空氣污染防治機制

4.3.1提高空氣污染防范意識

（1）市民依靠政府及時發布空氣污染的信息和危害，選擇在空氣污染較嚴重的情況下如何采取有效措施防范自身受損；（2）市民積極行使法律賦予的知情權、參與權和監督權，監督政府的空氣污染治理活動，督促政府采取有效的措施治理污染。4.3.2充分利用媒體的信息報道與輿論監督功能

（1）媒體是市民了解社會現狀的主要途徑，任何虛假夸大的新聞報道都會引起社會恐慌，因此，宜昌各大新聞媒體在報道空氣污染新聞時，必須客觀報道，反映事實，杜絕以訛傳訛。（2）在空氣污染災害發生前，新聞媒體應配合政府做好預警工作、出行指導與提醒。（3）新聞媒體還要發揮輿論監督作用，對于政府、企業和社會公眾的環境違法行為，做好新聞監督工作，促使政府、企業和公眾自覺遵守環保法律法規，保護環境。

[1]陳晨.霧霾天氣對交通運輸影響的分析[J].科技視界,2015(1).

[2]趙琦.城市PM10來源及控制[M].重慶:西南師范大學出版社, 2007.

[3]周鴻彬.聚力立體綠化建設好宜昌森林城市[J].中國西部科技, 2012(5).

[4]李薇.宜昌城市園林綠化植物選擇配置存在的問題與對策[J].湖北林業科技,2008(4).