资料图：北京市民在重污染天气下出行。
2017年4月以来，中国开展了大气重污染成因与治理攻关项目，汇集国内2000多名环境科学、大气科学、气象科学以及行业治理等方面的优秀科学家和一线科研工作者，建成了天地空综合立体观测网，集中开展联合攻关，目前已基本弄清了京津冀及周边地区大气重污染的成因，实现了对重污染过程的精细化定量化描述。
重污染主因：远超环境承载力的污染排放强度
远超环境承载力的污染排放强度，是京津冀及周边地区大气重污染形成的主因。国家大气污染防治攻关联合中心副主任张远航说，京津冀及周边地区偏重的产业结构、以煤为主的能源结构、以公路为主的交通结构，导致单位国土面积煤炭消费量是全国平均水平的4倍，钢铁、焦炭、玻璃、原料药等产量均占全国40%以上，大宗物料80%依靠柴油货车运输。
从时间分布上看，受采暖影响，秋冬季一次细颗粒物(PM2.5)和有机碳、黑碳等组分的月均排放水平是非采暖季的1.5至4倍，而保定等散煤用量大的城市，上述污染物在秋冬季的排放水平更高。
从空间分布上看，区域内污染物排放总量大的城市为唐山、天津、石家庄、邯郸、淄博。从行业分布来看，钢铁及焦化行业主要分布在唐山和晋冀鲁豫交界地区，玻璃行业集中在邢台、淄博等地，石化化工主要集中在淄博、天津、沧州、石家庄等地。在京津冀及周边地区“2+26”城市PM2.5年均浓度达标(每立方米35微克)约束下，一次PM2.5、氮氧化物(NOx)、挥发性有机物(VOCs)及氨气(NH3)等污染物排放量仍远超环境容量。
重污染形成诱因：不利气象条件造成污染快速累积
京津冀及周边地区位于太行山东侧“背风坡”和燕山南侧的半封闭地形中，削弱了该地区秋冬季盛行西北季风的作用，“弱风区”特征明显，污染物扩散条件较差。在当前高强度的污染物排放背景下，一旦出现不利气象条件，极容易产生本地积累型污染。京津冀及周边地区各城市污染程度受到整个区域的传输影响，全年平均贡献约为20%至30%。
二次转化是京津冀大气污染积累过程中爆发式增长的动力
专家表示，PM2.5二次转化微观机理十分复杂，硝酸盐、硫酸盐、铵盐和二次有机物等组分快速生成助推了PM2.5爆发式增长。京津冀及周边地区大气中NH3的浓度显著高于美国等发达国家和地区，处于富氨状态，近年来区域内二氧化硫的浓度不断下降，大气中NH3的浓度不降反升，更加有利于硝酸盐的形成。
张远航介绍说，2017年10月至2019年3月初的秋冬季期间，京津冀及周边地区共出现23次区域重污染过程。对23次污染过程的精细化定量化分析表明，每次污染过程都可以解释为污染物本地积累、区域传输和二次转化综合作用的结果。
