深度：大雾霾“攻陷”中国纪，谁是元凶？！
本不应秋高气爽，惜雾霾压城初秋已过，深秋将至，中国北方关于“秋高气爽为何变为雾霾蔽日？”的辩论再度被人们注目一起，只是今年比整天更加早于了些。翻看往年的媒体报道，作为雾霾元年的2012年，其污染情况在2013年初开始被热议，2013雾霾被热议的高潮约在冬季，2014年则提早至十月底十一月初的深秋，2015年作为雾霾被揭露的第四年，九月刚完结，中国北方这几日的重度雾霾已让我们不禁开始吐槽。
本不应秋高气爽，惜雾霾压城初秋已过，深秋将至，中国北方关于“秋高气爽为何变为雾霾蔽日？”的辩论再度被人们注目一起，只是今年比整天更加早于了些。翻看往年的媒体报道，作为雾霾元年的2012年，其污染情况在2013年初开始被热议，2013雾霾被热议的高潮约在冬季，2014年则提早至十月底十一月初的深秋，2015年作为雾霾被揭露的第四年，九月刚完结，中国北方这几日的重度雾霾已让我们不禁开始吐槽。
图1：9月份中国大陆空气质量地图（图片来源，云天环保网www.yumair.cn）图1是根据今年9月份国家环保部公布的空气质量监测数据分解的空气质量地理分布图。我们找到中国北方污染状况在9月上旬和9月下旬显著有所不同。不受抗战胜利阅兵式限排影响，9月上旬北方大部分地区空气质量呈圆形优良状态。到了下旬，京津冀及周边地区污染慢慢凸显，废气容许等降霾速效药效渐渐弱化，大范围重度雾霾天气频密经常出现，中国大气污染的“心脏病”越发相当严重。
唐·杜甫有诗：“爱汝玉山草堂静，低秋爽气相鲜新。”形容秋天晴空万里，天气炎热。而对于重度雾霾覆盖面积下的人们来说，这样的天气不能是等“天相”了。
图2：十一长假前后空气质量污染动态图图2是十一长假前后空气质量污染动态图，不受全国大范围大风降温影响，自25日起，北方大范围雾霾天气开始弱化，在十一小长假的开始我们看见了再一的蓝天白云，然而这样的好天气并没持续到假期完结，从4号开始，北方雾霾卷土重来，空气质量已“白到发紫”。三年过去了，京津冀及周边地区的居民仍然没挣脱周而复始的雾霾后遗症。雾霾被漏第四年，关注度大大提高图3：雾霾随时间关注度从2012年PM2.5首次被列为大气监测范围到2015年史上最严《大气污染防治法》月公布，公众对雾霾的关注度持续加剧。
今年年初，一部探讨雾霾的纪录片《柴静调查：穹顶之下》于3日内以2亿次点击率刷爆各大网络媒体。中国大气污染问题已被推上社会普遍注目问题的最前端。中国科学院大气物理研究所研究指出大部分PM2.5跟燃煤和燃油有关。在我国三十年较慢构建工业化的进程中，燃煤量极大的钢铁工业充分发挥了关键性起到，也带给了十分相当严重的大气PM2.5污染。
回顾历史，只为更佳前进：2013年大雾霾“攻破”中国纪2013年，中国雾霾在全球气候和能源领域话题事件盘点中“乘势夺冠”。年初，京津冀地区首先遭遇相当严重雾霾天气；10月份以后，哈尔滨、苏州、上海甚至三亚等地意外蒙霾，彼时，从东北到华南全部“丧生”。虽然各地“抗霾神器”，各显神通，但是这场“霾叱”坚不可摧，完全弥漫了整个2013年。
多达，在2013年，中国平均值雾霾天数为52年之最，刷新历史记录。图4是全国2013全年雾霾日数统计资料分布图，华北和华东等地区经常出现长达100天左右的大面积重霾，完全占到到全年1/3的时长。图5表明出有市民出外活动受到严重影响。什么原因爆炸了雾霾？雾霾被揭露的第四年，我们找到了什么？图4：2013年全国雾霾日数统计资料分布图图5：市民生活受到严重影响深度总结：2013年冬季大雾霾事件图6展出了2013年12月8日和9日我国中东部地区空气相当严重污染和减弱的动态过程。
难于找到PM2.5浓度产于呈现出强劲区域性，即东部地区PM2.5浓度变化独特。8日凌晨1时全国范围内PM2.5浓度经常出现首个峰值状态，随后开始上升，于10时浓度叛为低于后，声浪开始增高，视作雾霾初放状态；约在19时，全国雾霾显出另一峰值状态，持续大约2小时左右，开始由西北向东南方向减弱；减弱持续到9日23时，全国范围雾霾骑侍郎去，空气质量转好。华北和华东地区的PM2.5浓度下降传输和减少蔓延速度快。图6：2013年冬季中国中东部地区空气相当严重污染和消失的全程动态过程（由清华大学环境学院获取）改革开放以来，中国经济持续快速增长，生活质量大大提升，与此同时，经济快速增长也带给了相当严重的环境污染。
图7是中国大陆钢厂的分布图，与图6大气污染动态图对照，我们隐约找到多数钢铁厂所在地被污染区覆盖面积。作为国民经济的支柱产业，钢铁工业与大气环境的污染有怎么样的联系？中国现有钢铁工业布局总体上呈现出“北重南重”、“东多西少”的特点，如图7右图。
华北地区钢铁生产量仅次于，华东地区紧随其后，产量也不容极强。根据国家发展与改革委员会2009年的摸底调查，城市型钢厂总共39个，其总生产能力2.28亿吨，占到全国总量的39.5%，即中国近40%的生产能力是由城市型钢厂贡献[1]。无独有偶，2013年全国的大气污染物浓度产于也呈现“北重南重”、“东多西少”的特点。这意味着是一种凑巧吗？图7：中国大陆钢铁厂分布图(来源网络)我们从2013年12月8日到9日的动态污染图中挑选PM2.5相当严重污染区域的雾霾8日7时状态、9日1时状态和减弱过程三个关键点的图像，以河北省、山东省和湖北省为事例仔细分析PM2.5污染与钢铁的关系。
图8：空气相当严重污染区8日7时状态8日7时，全国空气PM2.5浓度正处于一个比较较低水平，空气相当严重污染区河北省和山东省的PM2.5浓度皆呈圆形减少趋势，如图8右图。河北省享有大型钢铁厂—河北钢铁集团有限公司，直属子分公司20余家，如唐钢、承钢、邯钢、宣钢、石钢和衡板等子公司。其废气的污染物毫无疑问是河北省空气质量劣的元凶。
唐山和太原是最引人注目的大气污染相当严重的终到城市（图8）。河北西北两面有山地、丘陵和高原产于，大气污染物蔓延方向受限，主要沿东南和环渤海方向。东南部污染相当严重，西北部较重，且高污染地区主要为污染企业、人口密集的平原和市中心区。
其内环京津两地大自然深受其害。重工业繁盛的山东省是华东地区大气相当严重污染的省份之一。山东钢铁集团有限公司是山东仅次于的钢铁厂，旗下有济钢、烟台钢铁和日照钢铁等子公司，产于于中部和沿海地区。
从图8可见，山东钢铁是全省雾霾“现身”的最重要源头之一，其产生的大气污染物在中部突起的泰山以及大面积波状丘陵的地势条件下，向东西两个方向大范围蔓延到蔓延。此外，湖北的武汉钢铁集团坐落于湖北省中东部地区。而此区域大面积空气质量三级以上，雾霾十分相当严重。
钢厂与重霾区的高度重合不是凑巧，而是污染源头。图9：空气相当严重污染区9日1时状态8日19时，PM2.5浓度超过峰值状态，京津冀和山东皆空气相当严重污染。
PM2.5高浓度状态持续几小时后，在风力、温湿度等气象因素的起到下，全国范围内PM2.5浓度开始上升，雾霾由西北向东南渐渐减弱。图9为9日凌晨1时空气雾霾状态。
似乎，除邯郸和衡水仍相当严重污染外，京津冀空气明显改善，而山东省空气仍大面积相当严重污染。图10：空气相当严重污染区雾霾减弱过程从图10可以看出于9日凌晨1时左右，京津及周边城市和石家庄市的雾霾已相继首度前行、速度较慢，PM2.5浓度上升幅度相当大，空气质量明显改善。南部地区的衡水和邯郸空气质量仍十分不利，消失最较慢，而此处是河北钢铁集团的根本性基地之一。
凌晨4时，邯郸市沦为河北省雾霾的最后减弱点。预示着河北省雾霾向东南部的蔓延，山东省的中西部地区的雾霾于9日凌晨3时才大幅前行，继而空气转好。北部和沿海区域雾霾相当严重，于凌晨4时以后才开始大范围骑侍郎去。
从整个雾霾变化过程来看，河北省和山东省的雾霾相当严重终到地点与两家大型钢铁集团所在地高度重合，空气污染也最轻；雾霾终到地点往往是在一定区域范围内雾霾熄灭的迟于点；有时，风向和风速等气象因素和地理条件因素在较短时间内会推展污染物蔓延，但是污染物源发点确实掌控着大气污染的命脉。2013年是我国大雾霾之年，除了河北省和山东省之外，江浙一带空气质量形势也十分不利。
全国东部地区大部分省份受限于其境。责有攸归，义无旁贷。对于京津冀和山东地区，河北钢铁集团和山东钢铁集团的污染物废气对PM2.5大气污染具有必要不能推给的责任。
这不已让人油然提问，2012年我国早已将PM2.5划入了环境监测范围，为什么2013年还不会深受其害？钢铁厂怎么了？钢铁问题：燃煤量大、排污量大钢铁工业是燃煤大户。据柴静雾霾调查，2013年我国燃煤36亿吨，其中3.8亿吨火烧在京津冀地区，这其中的3亿吨火烧在河北；钢铁厂搭配了大量最年长的煤—褐煤，且大多不清除，产生的废渣多半是灰分，基本有几亿吨；这些予以清除的煤产生的SO2等污染物，比所有大电厂特一起还要多。
此外，我国钢铁生产能力经常出现了相当严重不足现象，从2005年的三亿多吨快速增长到现在的七八亿吨[2]。在大燃量、劣质、缺乏洗手燃煤、低产量的起到下，PM2.5要获得有效地掌控的可玩性减小。
钢铁工业除了在能源消耗上不存在漏洞外，排污量大也是现存棘手的问题。据2013年统计资料表明，京津冀、长三角、珠三角占到国土面积的8%，消耗了全国42%的煤炭，生产了55%的钢铁，单位面积污染废气强度将近全国平均水平的5倍[3]。
以我国大气污染重灾区的华北京津冀地区为事例，客观分析钢铁工业的污染物废气现状。清华大学贺克斌教授曾认为大气主要污染物SO2、NOx、VOCS、PM2.5、BC、OC废气强度高值区集中于在华北地区。钢铁工业最集中于的区域也在华北地区[4]，华北地区中最集中于的地方是邯郸和唐山，如图11右图[5]。
图11：京津冀地区各城市钢铁厂分布图如果钢铁厂停车限产，蓝天不会有吗？导致大气污染的钢铁工业虽然未曾挣脱被诟病的焦点，但是在近年来国家采行的高强度应急环保政策和科技承托下，其排查行动已见成效。2008年”奥运蓝“、2014年的“APEC蓝”以及2015年的“阅兵式蓝”让百姓记忆最为深刻印象，并冠上“帝都蓝”的美名。“帝都蓝”是怎么来的呢？在2008年北京奥运会期间，北京、河北、天津、山东、山西和内蒙6省自卫联控管理大气，钢铁产业重组，调整结构，中小型钢铁厂的高炉重开停车限产。
在2014年APEC会议期间，6省实施最低空气质量确保措施自卫联控，重点污染企业限产，300多家企业改建排放量，部分企业工件和高炉重开，最后排放量30%~40%。在今年我国纪念世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式期间，国家采行史上最高度的7省（河南为新的中国人民解放军海军省）大自卫联控措施，重点掌控高架源大气污染物的废气，有万余家燃煤锅炉重开、重点钢铁工业停车限产。可见短期速效的治污效果—三次“帝都蓝”卓有成效。但是治污措施止息后，“报复性”重霾污染就追赶其后，空气质量声浪变差。
如此反感的视觉冲击被迫谓之人反省钢铁行业对霾的贡献有多大。提纲挈领，重点清领钢2015年9月16日，某国际研究团队在英国《大自然》杂志网络版上公开发表报告，每年有300多万的过早丧生病例与室外大气颗粒物污染有关。
PM2.5早已沦为全球对空气质量指标注目的焦点。从人类历史发展的长河中看，英美等发达国家经历了工业革命、环境污染毁坏以及为之代价惨烈代价的过程，才换取当今令人欣慰的优质环境。
可见经济发展与环境保护是可以共赢的，那么我们必须思维的就是将两者从兵戎相见到握手言和的期限尽量延长之道。纵然环境保护，人人有责，但是提纲挈领，多管齐下方为管理空气污染的当务之急。
多达，中国60%的PM2.5来自化石燃料的自燃。钢铁集团才不应是有一点注目的“纲”。不管借他人之石还是自主创新，调整能源结构，提高生产工艺和设备，节能减排，打造出绿色钢铁，确保空气质量已迫在眉睫。
2013年的中国大雾霾事件不应时刻警告我们：同呼吸，共命运。我们都在谈中国梦，那么绿色环保钢铁也是我们的一个梦。“路虽近，行则必至；事虽无以，做到则洪业”。期望在不远处的未来，通过科技创新和全民环保，一个崭新的钢铁工业和一片湛湛蓝天呈现出在我们的面前。
（尤其祝贺清华大学环境学院博士生梁春生为本文获取的贵重资料以及中科云天环保林朋对文中图片的编辑整理）参考文献：[1]段菁春等，以环保约束性指标优化钢铁工业布局.工程研究—跨学科视野中的工程.2013.5(3):259-264.[2]华北钢铁业污蔑京津冀天空.城市问题.2013.[3]王赣江，陈列子，力前进京津冀钢铁行业治污.中国环境报.2013:第002版.[4]宋斌斌，京津冀辟创意联盟融资300亿胆钢铁节能减排.中国工业报.2015:第A03版.[5]伯鑫等，京津冀地区钢铁行业低时空分辨率废气表格方法研究.中国环境科学.2015.35(8):2554-2560.作者：王亭亭，周丹丹，陈援非中国科学院计算技术研究所，北京中科云天环保（www.yumair.cn）原创文章，予以许可禁令刊登。下文闻刊登须知。
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