為了確保研究的觀測數(shù)據(jù)與中國的真實情況相符,研究團(tuán)隊還用飛機(jī)在京津冀上空進(jìn)行觀測,“主要是對比空氣中二氧化硫和二氧化碳的比例,這兩者都是燃煤的產(chǎn)物。如果有脫硫措施,那么這個比例應(yīng)該會不斷下降?!崩顮N說,飛機(jī)帶回來的數(shù)據(jù)顯示,“這個比例已經(jīng)很低了?!?/div>
李燦還告訴南方周末記者,根據(jù)研究,中國發(fā)電量增長速度比煤炭的消耗速度快。“可能的原因是,煤炭利用效率正在提高,能源結(jié)構(gòu)也在優(yōu)化?!?/div>
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印度的反超
“在印度,目前約有3300萬人生活在二氧化硫污染嚴(yán)重的地區(qū)。排放量的持續(xù)增長將對更多的人產(chǎn)生不利影響,并進(jìn)一步加劇發(fā)病率和死亡率。”論文對印度的空氣污染情況表示擔(dān)憂。
李燦介紹,他們此次研究使用的觀測方法是,通過NASA的臭氧監(jiān)測儀,用衛(wèi)星觀測一定區(qū)域上空不同氣體在空氣中的含量。“臭氧監(jiān)測儀有很多波長,不同氣體有不同的波長吸收強度,利用這個特點可以推算不同氣體在大氣中的含量。”
用衛(wèi)星觀測只能看到大的排放源。為此,研究團(tuán)隊找出中國、美國、歐洲的研究者在此前公布的二氧化硫估計排放量清單,通過比對了解到:中國的大排放源(排放量大的發(fā)電廠、工廠等單位)與小排放源對整體排放的貢獻(xiàn)大致相等。
論文列出了中國和印度各自的二氧化硫排放分布圖,印度的情況不容樂觀。
中國和印度分別在2005年和2016年各自的二氧化硫濃度。用杜伯生單位表示(一種關(guān)于臭氧的度量單位,1Du=2.691016分子每平方厘米)
圖片來自論文
該圖顯示,印度2005年二氧化硫達(dá)到0.5Du以上的標(biāo)記點還比較稀疏,并且?guī)缀鯖]有1Du以上的點。而中國的華北、華東、珠三角、
四川盆地上,有很多1.5-2Du之間的標(biāo)記點,
河北和
河南幾乎整體超過1.5Du,二氧化硫污染狀況相當(dāng)嚴(yán)重。
到了2016年,印度主要工業(yè)集聚的印度東北部的標(biāo)記點已經(jīng)連成一片,覆蓋區(qū)域大幅增加。論文稱,變化很可能要歸咎于此地過去十年新建的燃煤發(fā)電廠。此外,印度西海岸城市賈姆納格爾附近的標(biāo)記點也在迅速增加——這里曾在2008至2012年期間大規(guī)模興建煉油廠和印度最大的發(fā)電廠。
而同期的中國,除了華北平原,中國其他地區(qū)少見超過0.5 Du的二氧化硫標(biāo)記點,華東二氧化硫濃度超過1Du的區(qū)域消失,太行山附近區(qū)域也已降至1 Du。
a. 每年二氧化硫排放量(兆噸年)
b. 每年二氧化硫排放量/煤炭消費量
c. 單位量二氧化硫內(nèi)的人口加權(quán)
d. 單位量至少達(dá)到0.5 Du二氧化硫所在地人口數(shù)(百萬)(紅線-中國;藍(lán)線-印度,從2005年至2016年)
圖片來自論文
差距是如何拉開的?
根據(jù)上圖可以看出,從2007年到2017年,中國的二氧化硫排放與煤炭消費量呈明顯的反比,二氧化硫排放量隨煤炭消費量的增加而下降,而印度的這組關(guān)系總體較為穩(wěn)定,二氧化硫排放與煤炭消費同步上升。按照這一趨勢,論文稱,印度將在未來數(shù)年釋放比中國更多的二氧化硫。
李燦說,目前,印度二氧化硫排放量的增加并沒有像中國那樣,涉及到健康或霧霾的關(guān)注,這可能因為最大的排放源不在印度人口最稠密的地區(qū)?!叭欢?,隨著印度
電力需求的增長,這種影響可能會惡化?!?/div>
李燦認(rèn)為,印度的“痛點”在于,發(fā)電廠還在建,燃煤消費還在上揚,卻沒能采取強有力的污染物排放控制。2007年是中印兩國的分水嶺,在此之前,兩國對二氧化硫的控制力度都很小。2007年后,中國采取了有效的控制措施,消除了約80%的潛在SO2排放。
十年前,印度的二氧化硫排放量與美國在伯仲之間。但是美國近年來的排放量也在顯著下跌。
美國的一些環(huán)保政策對此貢獻(xiàn)良多?!懊绹缭谏鲜兰o(jì)80年代就出臺了clean air act(清潔空氣行動計劃),對空氣污染物排放進(jìn)行控制?,F(xiàn)在各個州自己也有一些
減排行動,比如馬里蘭州的healthy air act(健康空氣行動計劃),已經(jīng)促成大規(guī)模的減排。” 李燦解釋道。
在中國愈加高壓的環(huán)保態(tài)勢下,環(huán)保政策的作用還將被放大。李燦提醒,雖然二氧化硫減排取得成就,但二氧化硫排放只是霧霾的成因之一,未來政策還需要更關(guān)注其他排放物的減排,比如氮氧化物。
“政策的出臺還要有學(xué)術(shù)做支撐”,李燦說,應(yīng)該支持和鼓勵科研團(tuán)隊對不同地方進(jìn)行有區(qū)別的研究,因為各個地方的霧霾成因不盡相同?!坝欣诟鞯爻雠_有針對性的減排政策”。
論文的其他研究者還來自加拿大環(huán)境與氣候變化部、美國阿貢國家實驗室以及美國國家海洋與大氣管理局等。
編輯 視覺 | 汪韜