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实验室硕士生姜鹏在《环境污染》发表论文揭示了社会经济因子对中国城市PM2.5污染的相对贡献

发布时间:2017-11-06

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近日,地球系统数值模拟教育部重点实验室2016级硕士生姜鹏作为第一作者在《环境污染》 (Environmental pollution)在线发表了题为“The contribution of socioeconomic factors to PM2.5 pollution in urban China”的研究论文,揭示了社会经济因素对中国城市PM2.5污染的相对贡献。地球系统数值模拟教育部重点实验室杨军副教授为文章的通讯作者。


PM2.5污染是目前的焦点环境问题,社会经济活动往往被认为是其主要的影响因素,但从大尺度、多要素来综合考虑社会经济因素对城市PM2.5污染的研究仍相对缺乏。由于对城市PM2.5污染的社会经济根源认识不足,一些政府出台的控制措施常引起公众的争议。 例如,郑州市在2015年夏天通过限制住宅区供电以尽快降低PM2.5排放量,太原市禁止所有露天烧烤等。这些争议下隐藏的科学问题是:采取针对人们的日常生活的措施来控制PM2.5污染是否是具有意义?


针对以上问题,该研究通过构建结构方程模型,从全国尺度分析了工业活动、城市规模和居民活动三类社会经济因素及八个指标对中国主要城市2014年和2015年PM2.5污染的相对贡献率(如图1)。研究结果表明:工业活动对PM2.5污染的贡献大于其他因素,但城市规模和居民活动对PM2.5污染具有显著影响,所有社会经济因素的综合影响可以解释中国城市PM2.5污染变化的44%~48%,此外受到如天气条件和外部污染源的影响。


图1 中国城市PM2.5污染的结构方程模型

该研究的结果在一定程度上证明了大气污染国十条中诸如减少工业排放和控制汽车等政策的合理性。一些有争议的控制措施是必要的。例如,尽管限制私人汽车数量在城市居民中不受欢迎,但由于私人汽车排放对PM2.5污染有显著性贡献,这样的措施是必要的。但城市规模和居民活动对PM2.5污染有显著影响的发现也表明:在短时间内试图显著降低城市PM2.5污染的目标可能难以实现!根据国家新型城镇化的规划,到2020年中国城市将再增加1亿人口,这些新城市居民的生活与能源使用将会产生更多的PM2.5排放。预计一直到中国的城镇化进程达到顶峰时,在没有颠覆性的科技突破情况下,采取控制措施能够减缓,但不能扭转由于城市增长和居民活动带来的排放量的上升趋势。因此,城市PM2.5污染的控制需要时间,可以考虑一些具有长期影响的控制措施,例如构建步行社区和混合土地利用开发等城市规划策略来减少由于城市增长和居民生活造成的PM2.5污染排放。


此外,该研究在全国尺度上证明了居民的消费活动会对城市PM2.5污染产生显著影响。因此,控制PM2.5污染的政策不仅要着重于控制生产过程中的排放,还要注意改变城市居民的行为,应倡导合理消费,减量化、再利用和再循环等原则。同时应该积极地向居民传播PM2.5污染研究的科学发现,从而让居民更加理性地对待影响到他们日常生活的PM2.5污染控制措施。


根据Thomson Reuters 2016年度的文献引用报告,《环境污染》2016年的影响因子为5.099。

<a href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269