夏收之际秸秆焚烧引发的 – 东部局部地区空气质量恶化

从6月6日开始（成文时截止到6月10日）,细心的读者可能已经在历史评估页注意到,矮马预报连续几天都没有预报出我国东部平原地区局部的中度到重度空气污染.这些局部的重污染发生在大范围臭氧轻度污染的背景下,主要表现为PM10或者PM2.5超标，具有持续时间较短的特征. 比如6月6日发生在安徽江苏一带，6月9日发生在河南河北一带。见下图，其它日期的情况类似，详见矮马预报之历史评估页。

重点城市AQI实时日报：6月6日

矮马预报重点城市AQI：6月6日

重点城市AQI实时日报：6月10日

矮马预报重点城市AQI：6月10日

那么为什么最近会有这些局部重污染发生?又是为什么矮马预报不准?

究其原因主要是因为进入夏收季节,各地的秸秆焚烧此起彼伏.近年来各地政府部门对秸秆焚烧采取了严罚和奖励的双管齐下的措施,取得了一些成效。总体来讲,今年的秸秆焚烧量较往年已经有明显减少.但是最近一段时间,正值夏收时节,露天秸秆焚烧禁而不止.秸秆焚烧排放大量的飞灰颗粒以及气体空气污染物。由于热力抬升的作用,秸秆焚烧形成的烟羽很易造成空气污染物的较远距离的传输,对临近城市原本脆弱的空气质量带来雪上加霜的危害.

从MODIS卫星遥感探测到的焚烧火点来看,这几天东部地区的秸秆焚烧是成普遍现象且逐日增多，见下图.另外需要指出的是,秸秆焚烧通常持续时间并不很长而且其焚烧范围和强度也不像森林大火那样易于被探测到。因此MODIS卫星遥感探测到的焚烧火点只是所有秸秆焚烧的一部分,很可能仅是很小的一部分.TERRA和AQUA这两颗载有MODIS传感器的卫星分别在地方时间的早上10点和下午1点经过探测地区,而如果秸秆焚烧是在晚间进行,多半是不会被MODIS感应测到的.

遥感卫星TERRA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月6日

遥感卫星AQUA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月7日

遥感卫星TERRA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月8日

遥感卫星AQUA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月9日

遥感卫星TERRA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月10日

遥感卫星AQUA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月13日

遥感卫星TERRA上的MODIS传感器探测到的焚烧火点:6月15日

对空气质量模式来说,秸秆焚烧是一个非常无组织无规律的源排放种类.秸秆焚烧,首先本身受天气条件限制,干燥的条件下才可能进行.其次,由于地方政府的节制,执行得力的地 方,控制严格,焚烧不敢明目张胆；松懈的地方,焚烧可能泛滥.但是不论哪个地方,偷烧的行为经常发生-玩的是猫和老鼠的游戏.最后导致的情况是,如果不经过实地调查或事后跟踪,很难对秸秆焚烧 -焚烧的时间,地点以及焚烧量-有一个提前的准确估计.因此,秸秆焚烧的源排放影响在矮马预报系统中仍然还是一个有待开发的部分.

在西方发达国家，秸秆焚烧在空气质量不达标的地区的臭氧季节期间是被明令严格禁止的。在可以焚烧的季节，则需要申请焚烧许可才能按许可的时间焚烧。一般情况下，焚烧许可的颁发是由相关执法部门根据当天的天气情况以及气流走向（比如是否会影响下风向的城市或人口稠密区），还有许可总量，按天进行，比如今天审核准备明天焚烧的申请。这个执法部门多半是农业或森林机构，但同时受环保部门监督。笔者认为焚烧许可制度，非常值得借鉴。当然，为了配套好焚烧许可证办法的制度，还需要政府部门提供准确的气象和扩散条件预测以及焚烧污染物空气质量影响预测。只有具备提供这些信息的能力，才能利用好环境容量，规划和控制好秸秆焚烧对空气质量的不利影响。