唐甲潔，陳敏東，高慶先，馬占云，李迎新

1.江蘇省大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)與污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京信息工程大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 2.中國環(huán)境科學(xué)研究院

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程的突飛猛進(jìn)，汽車保有量的不斷增加，生態(tài)環(huán)境承受著日益增長(zhǎng)的壓力，以細(xì)粒子為主要成分的大氣灰霾污染和以臭氧為代表的光化學(xué)煙霧污染成為我國京津冀[1]、長(zhǎng)三角[2]和珠三角[3]等城市群面臨的主要大氣環(huán)境問題?？諝赓|(zhì)量的優(yōu)劣密切影響著人們的身體健康[4-5]和日常生活[6]，公眾對(duì)空氣質(zhì)量的重視程度越來越高[7-8]。

近些年，我國許多特大城市陸續(xù)舉辦了多個(gè)具有國際影響力的大型活動(dòng)和賽事，重大活動(dòng)舉辦期間采取的具體環(huán)保措施決定著期間的空氣質(zhì)量，如北京夏季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)[9-11]、南京青年奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)[12-14]、北京亞太經(jīng)濟(jì)合作組織(APEC)會(huì)議[15-18]、2015年北京閱兵[19-21]、深圳大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)[22]和杭州國際經(jīng)濟(jì)合作論壇(G20峰會(huì))[23-26]等活動(dòng)，均采取了工業(yè)點(diǎn)源限排、機(jī)動(dòng)車限行等臨時(shí)強(qiáng)化減排措施和區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控，措施實(shí)施期間空氣質(zhì)量明顯改善。環(huán)境空氣質(zhì)量除受到污染物排放影響外，氣象條件也與其有著很密切的關(guān)系，如高慶先等[27]研究發(fā)現(xiàn)在2014年APEC北京峰會(huì)強(qiáng)化措施實(shí)施前期，由于受到強(qiáng)勁的偏北氣流影響，整個(gè)華北地區(qū)空氣質(zhì)量得到顯著改善；陳敏等[28]發(fā)現(xiàn)因?yàn)闅庀髼l件不利，大氣環(huán)流的輸送擴(kuò)散導(dǎo)致上海世界博覽會(huì)期間發(fā)生3次污染事件。

浙江省作為城市化快速發(fā)展地區(qū)，近年來組織開展了多個(gè)大型國際會(huì)議，2016年9月4—5日在杭州國際博覽中心舉辦G20峰會(huì)，部分學(xué)者針對(duì)G20峰會(huì)期間空氣質(zhì)量變化進(jìn)行觀測(cè)與研究，如毛敏娟等[26]利用觀測(cè)資料對(duì)比2015年9月、2016年8月與2016年9月浙江省空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)及PM2.5濃度月均值，得出2016年9月污染物濃度最小的結(jié)論。筆者整理了G20峰會(huì)的管控措施與減排方案，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)中時(shí)間序列法先橫向?qū)Ρ确治龇鍟?huì)保障措施實(shí)施前期、期間、后期杭州市11個(gè)站點(diǎn)PM2.5、PM10、O3、CO、SO2和NO2濃度變化特征，再縱向與2015年和2017年措施實(shí)施同期污染物情況做對(duì)比，并分析各類污染物在浙江省范圍內(nèi)的空間分布特征，得出G20峰會(huì)保障措施的實(shí)施對(duì)空氣質(zhì)量的影響。利用WRFSMOKECMAQ模型系統(tǒng)模擬并分析保障措施實(shí)施期間不同減排情景下PM2.5和O3濃度演變，通過不同減排情景的設(shè)置量化各類管控措施減排效果，揭示多種減排措施的實(shí)施對(duì)大氣污染物濃度及分布的影響，以期為改善重大活動(dòng)期間空氣質(zhì)量提供科學(xué)指導(dǎo)與技術(shù)支持。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 杭州G20峰會(huì)保障措施

為保障杭州G20峰會(huì)期間空氣質(zhì)量，浙江省及周邊城市于2016年上半年陸續(xù)發(fā)布各類環(huán)境質(zhì)量保障方案，明確會(huì)期保障階段為2016年8月24日—9月6日，以杭州G20峰會(huì)主場(chǎng)館為中心，環(huán)境保護(hù)區(qū)域按半徑為50、100和300 km為參考，劃定3個(gè)區(qū)域，即核心區(qū)、嚴(yán)控區(qū)、管控區(qū)(圖1)，政府發(fā)布的多個(gè)空氣質(zhì)量管控措施方案對(duì)不同保障區(qū)域有不同要求。

圖1 G20峰會(huì)浙江省環(huán)境保障區(qū)域Fig.1 Environmental guarantee area in Zhejiang Province during G20 Summit

通過對(duì)G20峰會(huì)保障期內(nèi)針對(duì)各類污染源實(shí)施的減排管控措施進(jìn)行歸納整理，將其劃分為工業(yè)源管控、電廠源管控、揚(yáng)塵源管控、道路移動(dòng)源管控，表1為各種排放源的具體管控措施。由表1可以看出，各項(xiàng)管控措施的實(shí)施能夠確保在核心區(qū)、嚴(yán)控區(qū)和管控區(qū)的一次污染排放量大大減少，這為會(huì)議期間空氣質(zhì)量的改善奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

表1 G20峰會(huì)期間浙江省針對(duì)不同污染源管控措施

1.2 數(shù)據(jù)來源

各項(xiàng)污染物的數(shù)據(jù)來自中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站“全國城市空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)發(fā)布平臺(tái)(http:l06.37.208.233:20035)”所發(fā)布的小時(shí)平均濃度數(shù)據(jù)和日平均濃度數(shù)據(jù)，從中選取浙江省11個(gè)市47個(gè)站點(diǎn)2015年、2016年和2017年8月10日—9月20日的PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO和O3濃度數(shù)據(jù)。

大氣污染物的數(shù)值模擬過程包括模擬區(qū)域模擬時(shí)段氣象背景的建立、大氣污染源清單的建立和空氣質(zhì)量模擬。選用由美國環(huán)境預(yù)測(cè)中心(NCEP)等開發(fā)的中尺度天氣預(yù)報(bào)模式(Weather Research and Forecasting Model, WRF Model)作為氣象模式；由原MCNC(現(xiàn)由北卡羅來納大學(xué)接管)環(huán)境模型中心開發(fā)的目前應(yīng)用廣泛的排放源處理模型SMOKE (Sparse Matrix Operator Kernel Emissions)作為大氣排放源清單處理模型；美國國家環(huán)境保護(hù)局及相關(guān)研究機(jī)構(gòu)開發(fā)的適于處理多種污染物復(fù)合污染等復(fù)雜問題的第三代空氣質(zhì)量模型CMAQ作為空氣質(zhì)量模型，搭建了WRFSMOKECMAQ空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)。采用上海環(huán)境科學(xué)研究院開發(fā)的2014年自下而上的排放清單作為排放場(chǎng)，利用WRFSMOKECMAQ模型系統(tǒng)模擬計(jì)算G20峰會(huì)保障時(shí)期PM2.5和O3濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 保障措施對(duì)空氣質(zhì)量的影響

2.1.1保障措施實(shí)施前期、期間和后期

為了研究G20峰會(huì)保障措施的實(shí)施對(duì)杭州市空氣質(zhì)量的影響，參照GB 3095—2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[29]的污染物濃度限值，分析保障措施實(shí)施前期、期間(2016年8月24日—9月6日)和后期共42 d內(nèi)杭州市濱江、朝暉五區(qū)、西溪、和睦小學(xué)、下沙、浙江農(nóng)林大學(xué)、云棲、千島湖、城廂鎮(zhèn)、臨平鎮(zhèn)以及臥龍橋11個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO和O3逐時(shí)濃度變化，結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，整個(gè)研究期間各項(xiàng)污染物濃度演變呈起伏波動(dòng)狀，PM2.5和PM10在措施實(shí)施期間出現(xiàn)過3次明顯的濃度驟增過程。

保障措施實(shí)施前期，8月10—13日各站點(diǎn)PM2.5濃度穩(wěn)定在20 μgm3左右，PM10濃度穩(wěn)定在40 μgm3左右，PM2.5與PM10濃度偏低且日夜差值較低；8月14日起濃度有升高趨勢(shì)；17、20、21日有PM2.5和PM10濃度高值。措施實(shí)施期間，8月29日出現(xiàn)第1次PM2.5和PM10濃度驟增過程；9月3日凌晨出現(xiàn)第2次濃度驟增；峰會(huì)召開期間，9月4日凌晨出現(xiàn)第3次濃度驟增，除3次PM2.5和PM10濃度驟增外，保障措施實(shí)施期內(nèi)其他時(shí)間PM2.5和PM10濃度低并保持平穩(wěn)，日夜差值小。措施實(shí)施后期，9月7—14日與18日PM2.5與PM10濃度偏高，日夜差值大?？梢姡Ｕ洗胧┑膶?shí)施有效控制了PM2.5與PM10。

3個(gè)時(shí)期O3濃度呈明顯的單峰型。措施實(shí)施前期，8月14日起，除千島湖站點(diǎn)外，其余10個(gè)站點(diǎn)O3濃度日變化幅度增大。措施實(shí)施期間，8月26日起O3濃度日變化幅度明顯降低，8月29日相對(duì)于PM2.5和PM10濃度的驟增，O3濃度驟減，9月5、6日O3濃度有降低過程，除千島湖站點(diǎn)外，其余站點(diǎn)濃度均符合O3一小時(shí)平均一級(jí)濃度限值。措施實(shí)施后期，9月8、9、12日多個(gè)站點(diǎn)午間O3濃度驟升。措施實(shí)施期間除個(gè)別時(shí)期某些站點(diǎn)NO2、CO或SO2濃度有不同程度驟增外，其余時(shí)期NO2、CO和SO2濃度明顯比措施實(shí)施前期與后期日夜差值小且濃度低，保障措施的實(shí)施使得NO2、CO和SO2濃度有一定程度的降低。

表2為措施實(shí)施前期、期間、后期各類污染物平均濃度。由表2可見，NO2濃度表現(xiàn)為后期>前期>期間，PM2.5、SO2和CO濃度表現(xiàn)為后期>期間>前期，PM10濃度表現(xiàn)為期間>后期>前期；保障措施對(duì)NO2的減排效果最為明顯，管控措施結(jié)束后，NO2出現(xiàn)反彈。與其余污染物相比較，O3較為反常，措施實(shí)施期間濃度遠(yuǎn)超前期與后期。

表2 杭州市保障措施實(shí)施前期、期間、 后期各項(xiàng)污染物平均濃度

Table 2 Average concentration of pollutants in the early, middle and later periods of implementation of guarantee measures in Hangzhou μgm3

階段PM2.5PM10NO2SO2COO3實(shí)施前期27.4042.1320.538.1360083.39實(shí)施期間30.9547.1917.429.23640108.72實(shí)施后期31.3545.9629.009.6969070.20

一個(gè)地區(qū)的氣候條件和地形地貌對(duì)空氣質(zhì)量有著顯著的影響，污染物濃度與當(dāng)時(shí)的天氣背景有著密切的聯(lián)系。從氣象角度分析，措施實(shí)施前期，杭州受副熱帶高壓影響，出現(xiàn)了持續(xù)的晴熱高溫天氣，這使得白天邊界層高度抬升，湍流增強(qiáng)，有利于污染物在垂直方向上的擴(kuò)散[30]，前期杭州地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠珫|風(fēng)和東北東風(fēng)，氣流相對(duì)潔凈，污染傳輸相對(duì)較少，因此觀測(cè)到的保障措施實(shí)施前期PM2.5、SO2、CO和PM10平均濃度均小于后期和期間，前期PM2.5與PM10濃度更易達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。在措施實(shí)施期間，受到靜穩(wěn)天氣和外來傳輸?shù)挠绊?，PM2.5、SO2、CO和PM10濃度平均值較實(shí)施前期有所上升[30]。措施實(shí)施后期，9月9—10日受靜穩(wěn)天氣和污染源恢復(fù)常態(tài)的影響，杭州各污染物濃度(除O3和PM10外)出現(xiàn)了整個(gè)研究時(shí)段的最大值,9月15—16日，受臺(tái)風(fēng)“莫蘭蒂”影響，杭州PM2.5、PM10和O3濃度出現(xiàn)了整個(gè)研究階段最低值。

減排措施一方面使得NOx等前體物濃度下降，抑制O3生成；另一方面大氣中污染物濃度下降，有利于太陽輻射增強(qiáng)，從而促進(jìn)O3生成。保障措施實(shí)施期間，即使O3前體物濃度很低，但在強(qiáng)太陽輻射等氣象條件驅(qū)動(dòng)下[31]，近地面仍會(huì)呈現(xiàn)O3濃度高的現(xiàn)象。在措施實(shí)施后期，在臺(tái)風(fēng)影響下，降水增多，輻射條件較差，不利于O3的生成和累積。

2.1.2不同保障區(qū)域在保障措施實(shí)施期間與2015年和2017年同期對(duì)比

表3為核心區(qū)、嚴(yán)控區(qū)和管控區(qū)在保障措施實(shí)施期間各類污染物濃度與2015年和2017年同期的對(duì)比。由表3可見，與2015年相比，2016年核心區(qū)NO2、SO2、PM2.5、CO和PM10濃度降幅分別為56.72%、51.59%、46.88%、31.52%和12.69%；嚴(yán)控區(qū)上述污染物濃度降幅減小，但依舊明顯；管控區(qū)只有PM2.5、SO2和NO2濃度降幅為正且降幅絕對(duì)值小，總體來說，大部分污染物濃度2016年的降幅均呈現(xiàn)核心區(qū)>嚴(yán)控區(qū)>管控區(qū)的特征，這表明核心區(qū)較為嚴(yán)格的管控措施更能提高空氣質(zhì)量。2016年核心區(qū)NO2、PM2.5、CO和PM10濃度明顯低于2017年；嚴(yán)控區(qū)只有PM10和CO濃度低于2017年，且降幅絕對(duì)值低；管控區(qū)2016—2017年污染物降幅都為正值，說明2017年這些污染物濃度降低，這與杭州近年來在環(huán)保方面加大監(jiān)管力度，積極提高空氣質(zhì)量有著密不可分的關(guān)系。O3濃度變化規(guī)律與其他污染物濃度變化呈負(fù)相關(guān)。

表3 不同保障區(qū)域措施實(shí)施期間同期3年污染物平均濃度與差值

Table 3 Average concentration and difference of pollutants in the same period of three years during the implementation of measures in different guarantee areas μgm3

表3 不同保障區(qū)域措施實(shí)施期間同期3年污染物平均濃度與差值

控制分區(qū)時(shí)間PM2.5PM10SO2NO2COO3核心區(qū)2015年57.9379.3718.9736.0292097.972016年30.7769.309.3915.59630110.122017年38.6879.078.3420.4275078.412015—2016年降幅∕%46.8812.6951.5956.7231.52-12.402016—2017年降幅∕%-25.71-14.1011.18-30.98-19.0528.80嚴(yán)控區(qū)2015年52.9872.5818.9529.9488098.332016年39.0658.0312.6627.74710105.992017年40.1157.298.4723.9274072.812015—2016年降幅∕%26.2720.0533.177.3519.32-7.79 2016—2017年降幅∕%-2.691.2833.1213.77-4.2331.30管控區(qū)2015年33.5149.69 8.8420.6073080.832016年31.0750.798.4516.53800101.582017年29.8647.376.9514.8559069.562015—2016年降幅∕%7.28-2.214.4119.76-9.59-25.67 2016—2017年降幅∕%3.896.7317.7511.3126.2531.52

2.2 G20峰會(huì)保障措施實(shí)施期間浙江省污染物模擬研究

2.2.1減排情景設(shè)置

根據(jù)杭州G20峰會(huì)保障措施具體實(shí)施情況，針對(duì)重點(diǎn)管控的工業(yè)、電廠、道路移動(dòng)和揚(yáng)塵4類污染源設(shè)置6種減排情景(表4)，各污染源具體減排措施如表5所示。利用WRFSMOKECMAQ模型模擬6種減排情景下浙江省PM2.5和O3濃度，分析不同污染源管控措施的實(shí)施對(duì)空氣質(zhì)量的影響。

表4 6種減排情景

表5 工業(yè)源、電廠源、揚(yáng)塵源和道路移動(dòng)源減排情景設(shè)置

2.2.2保障措施實(shí)施期間PM2.5模擬結(jié)果

模擬6種減排情景下保障措施實(shí)施期間浙江省PM2.5濃度分布，在情景1沒有實(shí)施任何保障措施情況下，浙江省PM2.5濃度為20～50 μgm3，核心區(qū)內(nèi)杭州市中心有PM2.5濃度高值區(qū)，最高值超過40 μgm3，以杭州市中心向外擴(kuò)散PM2.5濃度呈降低趨勢(shì)，北至湖州市、嘉興市中部，南至杭州中部，PM2.5濃度大于35 μgm3，超過日平均濃度一級(jí)限值；嚴(yán)控區(qū)內(nèi)衢州市西部常山縣和金華市南部也有PM2.5濃度高值區(qū)，最高值超過35 μgm3；管控區(qū)內(nèi)溫州市中部與臺(tái)州市中部近海處PM2.5濃度有2個(gè)高值區(qū)，PM2.5濃度最高值超過40 μgm3，溫州市高值區(qū)范圍較大，這跟近海區(qū)商業(yè)繁華有關(guān)，麗水市南部慶元縣有一處高值區(qū)，此外，溫州市、麗水市和臺(tái)州市出現(xiàn)零散PM2.5濃度高值點(diǎn)，超過PM2.5日平均濃度一級(jí)限值。情景2時(shí)核心區(qū)內(nèi)杭州市中心PM2.5濃度高值區(qū)范圍縮小，PM2.5濃度控制在35 μgm3內(nèi)；嚴(yán)控區(qū)衢州市和金華市的PM2.5濃度高值區(qū)不明顯；管控區(qū)PM2.5濃度高值區(qū)PM2.5濃度略微下降。情景2下核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)PM2.5濃度整體比管控區(qū)低，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)嚴(yán)格的管控措施對(duì)PM2.5排放起到有效的抑制作用。情景3的PM2.5分布情況與情景2相似，情景4～情景6除杭州市中心PM2.5濃度有輕微下降外，PM2.5濃度分布狀況與情景1相似。

圖3為模擬得到的保障措施實(shí)施期間實(shí)行各類減排措施與無減排措施時(shí)PM2.5濃度差值。由圖3(a)可知，對(duì)工業(yè)、電廠、揚(yáng)塵和道路移動(dòng)源均做減排時(shí)，浙江省包括浙江省周邊PM2.5濃度均降低，浙江省核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)PM2.5濃度降幅明顯，大部分地區(qū)降幅達(dá)3 μgm3以上，杭州市中心、衢州市常山縣和金華市南部PM2.5濃度高值區(qū)中心降幅最強(qiáng)，PM2.5濃度降低10 μgm3，寧波市東部PM2.5濃度降幅達(dá)7 μgm3，管控區(qū)降幅低，大部分地區(qū)降幅為2 μgm3，溫州市與臺(tái)州市中部近海岸PM2.5濃度高值區(qū)降幅達(dá)7 μgm3。由圖3(b)可以看出，模擬對(duì)工業(yè)源進(jìn)行管控措施時(shí)，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)PM2.5濃度均降低，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)除寧波市外其他地區(qū)降幅達(dá)4 μgm3以上，杭州市中心、衢州市常山縣和金華市南部PM2.5濃度降幅可達(dá)12 μgm3，對(duì)工業(yè)源做管控措施時(shí)，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)PM2.5濃度降幅比情景2降幅更為明顯。管控區(qū)南部浙江省邊界線處，有極少部分地區(qū)PM2.5濃度增高，其余地區(qū)PM2.5濃度降幅與情景2相差不大，工業(yè)污染源管控措施對(duì)核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)降低PM2.5濃度有很大的作用。由圖3(c)和圖3(e)可知，模擬對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源實(shí)施管控措施時(shí)，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)大部分區(qū)域PM2.5濃度只降低1～3 μgm3，管控區(qū)臺(tái)州市和舟山市大部分地區(qū)PM2.5濃度降低1～2 μgm3，麗水市和溫州市PM2.5濃度升高，溫州市南部甚至升高2 μgm3以上，對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源實(shí)行管控措施只能略微抑制核心區(qū)與管控區(qū)PM2.5的排放。由圖3(d)可以看出，模擬對(duì)道路移動(dòng)源減排后整個(gè)浙江省PM2.5濃度只降低1～2 μgm3。

圖3 浙江省在保障措施實(shí)施期間各減排情景與無減排PM2.5濃度差值Fig.3 Distribution of PM2.5 concentration difference between emission reduction scenarios and non-emission reduction during the implementation of guarantee measures in Zhejiang Province

模擬G20峰會(huì)保障措施實(shí)施期間平均O3濃度分布，在不實(shí)施減排措施時(shí)，核心區(qū)O3濃度為25～60 μgm3，核心區(qū)O3濃度高值區(qū)范圍廣，嚴(yán)控區(qū)O3濃度降低，管控區(qū)O3濃度最低。與模擬得出的PM2.5濃度分布相反，杭州市中心、衢州市中部、金華市南部、溫州市中部近海岸和臺(tái)州市中部近海岸PM2.5濃度高值區(qū)對(duì)應(yīng)O3濃度低值區(qū)，這與分析污染物濃度歷史資料時(shí)觀測(cè)到的PM2.5與O3濃度呈負(fù)相關(guān)的現(xiàn)象相似。情景2～情景6模擬出的O3分布狀況與情景1分布狀況基本一致，O3濃度只有小范圍變化。

保障措施實(shí)施期間浙江省O3濃度差值見圖4。由圖4(a)可知，對(duì)4種污染源均采取減排措施時(shí)，浙江省內(nèi)核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)O3濃度升高1～7 μgm3，杭州市O3濃度升幅明顯，管控區(qū)O3濃度降低1～2 μgm3。核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)較強(qiáng)的管控措施執(zhí)行力度反而使得O3濃度升高。圖4(b)顯示，模擬對(duì)工業(yè)源實(shí)施減排措施時(shí)，核心區(qū)內(nèi)杭州市東部與紹興市O3被抑制，O3濃度降低1～5 μgm3，杭州市西部O3濃度升高1～3 μgm3；嚴(yán)控區(qū)湖州市、嘉興市和寧波市O3濃度降低，衢州市和金華市大部分地區(qū)O3濃度略有升高；管控區(qū)麗水市和溫州市O3濃度升高1～3 μgm3，對(duì)工業(yè)源的減排使得浙江省核心區(qū)與管控區(qū)東部地區(qū)O3濃度降低，抑制O3污染空氣質(zhì)量。模擬對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源實(shí)施減排措施時(shí)〔圖4(c)和圖4(e)〕，O3濃度升值區(qū)域和降值區(qū)域與對(duì)工業(yè)源減排后相似，但O3濃度升值區(qū)升幅高，升高1～3 μgm3，降值區(qū)降幅低，降低1～3 μgm3，浙江省東北部O3濃度降幅小，西南部O3濃度升幅大，對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源減排只能略微抑制核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)部分地區(qū)O3排放。由圖4(d)可知，模擬對(duì)道路移動(dòng)源減排時(shí)核心區(qū)O3濃度升幅最高，升高1～6 μgm3，嚴(yán)控區(qū)O3濃度升高1～4 μgm3，管控區(qū)麗水市與溫州市部分地區(qū)O3濃度降低。

圖4 浙江省在保障措施實(shí)施期間各減排情景與無減排O3濃度差值Fig.4 Distribution of O3 concentration difference between emission reduction scenarios and non-emission reduction during the implementation of guarantee measures in Zhejiang Province

總結(jié)模擬結(jié)果，對(duì)工業(yè)源做管控措施能有效抑制PM2.5和O3排放，對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源實(shí)行管控措施只能略微抑制PM2.5和O3排放。為有效抑制PM2.5和O3排放，應(yīng)著眼于治理工業(yè)污染，如停產(chǎn)未安裝廢氣收集裝置以及廢氣沒達(dá)標(biāo)的企業(yè)和強(qiáng)化煤炭質(zhì)量控制等，同時(shí)在不影響民生的前提下，對(duì)電廠污染及城市揚(yáng)塵污染進(jìn)行治理，如實(shí)施超低排放的燃煤電廠優(yōu)先發(fā)電，發(fā)展清潔能源，加強(qiáng)城市道路清掃和灑水的頻次和強(qiáng)度，建筑工地和拆遷工地實(shí)施封閉管理，推進(jìn)“綠色混凝土攪拌站”建設(shè)和控制餐飲油煙等。對(duì)道路移動(dòng)源實(shí)施管控措施對(duì)于PM2.5排放影響不大，但使核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)O3濃度升高明顯，因此如何對(duì)道路移動(dòng)源做管控實(shí)施使PM2.5與O3得到共同抑制還需做進(jìn)一步探討。

3 結(jié)論

(1)2016年G20峰會(huì)保障措施實(shí)施期間，大部分時(shí)間各站點(diǎn)污染物濃度明顯比前期和后期峰谷差值小，濃度較穩(wěn)定。措施實(shí)施前期、期間、后期各類污染物平均濃度相比較，NO2濃度表現(xiàn)為后期>前期>期間，保障措施對(duì)NO2的減排效果非常明顯；PM2.5、SO2和CO濃度表現(xiàn)為后期>期間>前期，PM10濃度表現(xiàn)為期間>后期>前期；O3較為反常，期間濃度遠(yuǎn)超前期與后期。

(2)與2015年相比，2016年大部分污染物濃度降幅均表現(xiàn)為核心區(qū)>嚴(yán)控區(qū)>管控區(qū)；2017年保障措施實(shí)施同期，核心區(qū)NO2、PM2.5、CO和PM10濃度較2016年增高，2016年G20峰會(huì)保障期間管控措施有效提高了核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)空氣質(zhì)量。O3濃度變化與其他污染物濃度呈負(fù)相關(guān)。

(3)模擬對(duì)工業(yè)、電廠、揚(yáng)塵和道路移動(dòng)源均做減排時(shí)，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)PM2.5濃度降幅明顯，PM2.5濃度高值區(qū)PM2.5濃度降幅大；工業(yè)源管控措施對(duì)核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)降低PM2.5濃度有很大的作用；模擬對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源實(shí)施管控措施時(shí)，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)大部分區(qū)域PM2.5濃度略微降低，管控區(qū)麗水市和溫州市PM2.5濃度升高；模擬對(duì)道路移動(dòng)源減排時(shí)，整個(gè)浙江省PM2.5濃度只降低1～2 μgm3。

(4)模擬對(duì)4種污染源均采取減排措施，核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)較強(qiáng)的管控措施執(zhí)行力度反而使得O3濃度升高；對(duì)工業(yè)源的減排使浙江省核心區(qū)與管控區(qū)東部地區(qū)O3濃度降低；對(duì)電廠源或揚(yáng)塵源減排只能略微抑制核心區(qū)與嚴(yán)控區(qū)部分地區(qū)O3排放；對(duì)道路移動(dòng)源減排時(shí)，核心區(qū)和嚴(yán)控區(qū)O3濃度升高。為有效抑制PM2.5和O3排放，應(yīng)著眼于治理工業(yè)污染，同時(shí)在不影響民生的前提下，對(duì)電廠污染及城市揚(yáng)塵污染進(jìn)行治理。