河北省“十四五”臭氧污染控制目标与气候协同的减排路径研究--北京大学.pdf

河北省“十四五”臭氧污染控制 目标与气候协同的减排路径研究 Report of the ozone target and control strategy in Hebei Province during the 14 th FYP period 北京大学 2022.9 Peking University September, 202 “ “ ACKNOWLEDGEMENT This report is a product of Peking University and is funded by Energy Foundation China. “/6ABCDEFG* ;/Aμg/m 3 COAmg/m 3 B 1.1.2 超标天数的变化特征与趋势 1-3 河北省十三五期间Œ空气质量超标的天数 河北 省各市平“超标天数减少 46天其中的 ł减少年份在2016年 2020年 2017-2020年超标天数变化不明显甚至个别年份 反弹 超标天数中河北省首ł污染物 ł为PM 2.5 œPM 10 O 3 其中以PM 2.5 PM 10 为首ł污染物的超标天逐渐减少 1-4 1-4 2015-2019年期间以O 3 为首ł污染物天数逐年增 2020 年略ˇ 2015年-2018年超标天中首ł污染物占比currency1高的“为PM 2.5 分别 为2015年71.8œ2016年68.6œ2017年54.5œ2018年47.12019年 -2020年O 3 为首ł污染物天数超过PM 2.5 O 3 成为影响河北省空气质量”标天 数的首ł污染物 3 1-3 45678CDE/F0123AEB 1-4 45678GHDEI;JK0123 2019年河北省以O 3 超标为首ł污染物的超标天数为70天占全年总天数 的19.2与2015年的21天占比5.8相比增 49天因O 3 超标造成 ”标天数比 2015年多损失 13.4个百分点； 2019年河北省以PM 2.5 超标为首ł污染物的超标天数为56天占全年总天 数的15.3与2015年的112天占比30.7相比减少 56天因PM 2.5 超标造成”标天数比 2015年少损失15.4个百分点 2019年臭氧浓度增长造成的超标天数增 ‡本抵消 PM 2.5 ‹” 标天数的贡献 4 2020年˚过各项臭氧管 措施实施以O 3 超标为首ł污染物的超标天数 2019年减少14天管 效 为显著 1.2 123456789-./0 1.2.1 臭氧浓度年际变化分析 1 全省臭氧百分位浓度的年际变化分析 ‹比分析2015-2020年河北省臭氧浓度的年际变化如 1-5ı 河北省 臭氧不ˆ百分位浓度 “ 趋势 其中2015-2020年河北省臭氧不ˆ百分位浓度 “ 趋势其中 高90百分位浓度 趋势 速度currency1快年“ 度为10.75μg/m 3 ； 第75百分位逐年 年“ 8.5μg/m 3 ；中位50百分位浓度逐年 年 “ 度为5.25μg/m 3 ；第25百分位2015-2018年逐年 2019年 2018年 2.0μg/m 3 2015-2019年年“ 度3.5μg/m 3 ；背†第5百 分位浓度2015-2018年逐年 2019年2018年 6μg/m 3 2015-2019 年年“ 度2μg/m 3 此 河北省臭氧‡ 浓度 浓度经过2015- 2018年逐年 后2019年ˇı 典型气 条件 污染气 条件 臭氧 90百分位œ75百分位œ50百分位浓度在逐年 尤其是污染重时 90百 分位浓度 currency1为明显 2020年5百分位œ25百分位2019年持续增长其余浓度ˇ明显回落50 百分位ˆ比 4μg/m 3 œ75百分位ˆ比 9μg/m 3 œ90百分位ˆ比 15μg/m 3 2020年臭氧污染水平与2018年‡本持平 5 1-5 2015-2020“LMNOPQRK 2 各市年际变化分析 如 1-6ı 各市第90百分位浓度‹比 污染重心来2015年 -2017年各市第90百分位浓度污染重心在保 œ唐山等中部 东部城市2018- 2020年污染重心逐渐变为石家庄œ邢台œ邯郸œ廊坊œ唐山等城市与秋冬季 PM 2.5 污染重心‡本重合 浓度年际变化来2015年-2019年浓度增长趋势其中承德œ张家 口增 不明显年“ 度分别为0.25œ4μg/m 3 ；邢台œ秦皇岛œ邯郸œ石家 庄浓度增 currency1为显著年“ 度分别为20.25œ20.25œ18œ17.5μg/m 3 ；其 余各市年“ 度在5.5μg/m 3 至10μg/m 3 之间 2020年各市浓度“2019 年ˇı 度大的石家庄œ保 œ邢台 26œ25œ23μg/m 3 廊 坊œ衡水œ张家口œ秦皇岛œ邯郸 度在11μg/m 3 至19μg/m 3 之间沧州œ 唐山œ承德 度分别 7œ8œ9μg/m 3 6 1-6 2015-2020“STLMU90NOPQRK 1-7ı 各市第75百分位浓度变化趋势与90百分位‡本一致 污染重 心来2015年-2017年各市第75百分位浓度污染重心在保 œ衡水œ廊坊œ 沧州等中部 东部城市2018-2020年污染重心逐渐变为石家庄œ邢台œ邯郸等 中南部城市 浓度年际变化来2015年-2019年浓度增长趋势其中承德œ张家 口增 不明显年“ 度分别为0.25œ4μg/m 3 ；邯郸œ邢台œ石家庄œ秦皇 岛浓度增 currency1为显著年“ 度分别为16œ15.25œ14.75œ12.5μg/m 3 ；其 余各市年“ 度在3.5μg/m 3 至8μg/m 3 之间 2020年承德市浓度与2019 年持平其余各市“ˇı 度大的保 œ邯郸œ邢台œ石家庄œ唐 山 11μg/m 3 至19μg/m 3 其余各市 度分别 1μg/m 3 至 10μg/m 3 7 1-7 2015-2020“STLMU75NOPQRK 1-8ı 各市第50百分位浓度变化趋势 污染重心来2015 年-2017年各市第50百分位浓度污染重心在承德œ张家口 衡水œ沧州等北部 东部城市2018-2020年污染重心逐渐变为邯郸œ衡水œ沧州等东南部城市 浓度年际变化来2015年-2019年浓度增长趋势其中承德增 不 明显年“ 度为0.5μg/m 3 ；邯郸œ邢台œ石家庄浓度增 为显著年“ 度分别为9.5œ8.25œ7.75μg/m 3 ；其余各市年“ 度在3μg/m 3 至 5.25μg/m 3 之间 2020年衡水 沧州市浓度2019年分别增 3μg/m 3 1μg/m 3 其余各市“ˇı 度大的保 11μg/m 3 其余各市 度在2μg/m 3 至6μg/m 3 之间 8 1-8 2015-2020“STLMU50NOPQRK 1-9ı 各市第25百分位浓度变化趋势与以 百分位浓度变化趋势明 显不ˆ 污染重心来各市第25百分位浓度污染重心始终在张家口市 2020 年增 衡水œ沧州东南部城市 浓度年际变化来2015年-2020年浓度持续增长其中承德œ张家口 增 不明显年“ 度分别为1.5μg/m 3 2.5μg/m 3 ；其余各市年“ 度在4.25μg/m 3 至7μg/m 3 之间 1-10各市第5百分位浓度变化趋势与25百分位浓度变化趋势‡本一 致 污染重心来各市25百分位浓度污染重心始终在张家口市 浓度年际变化来2015年-2018年浓度持续增长2019年略ˇ 2020年再次反弹总 趋势各市年“ 度在1μg/m 3 至5.5μg/m 3 之间 9 1-9 2015-2020“STLMU25NOPQRK 1-10 2015-2020“STLMU5NOPQRK 10 1.2.2 臭氧浓度的月度变化趋势 1 全省月度变化分析 1-11ı 2015-2020年不ˆ百分位浓度变化趋势 以 臭氧月浓 度“ 两端中间高的分布特点5-9月为臭氧污染重时 不ˆ年度来 2015-2019年各百分位浓度明显 趋势2020年2019年ˇ显著 趋势 减缓 第90百分位浓度为典型的 分布高分别 在6月 9月 后 2015-2019年的currency1高浓度“ 在6月 浓度年 度13.75μg/m 3 2020 年 浓度2019年 10μg/m 3 月浓度“ 在12月2020年 2015年 13μg/m 3 第75百分位 50百分位浓度变化趋势与90百分位‡本一致 分 布 在6月年 度分别为15.75μg/m 3 15.5μg/m 3 2020年第75 百分位 50百分位浓度“2019年 12μg/m 3 第25百分位 第5百分位浓度高 ł在6月 ł 分布 2016 年 2019年9月第25百分位œ2017年9月第5百分位略ˇ反弹 年浓 度的年 度来2015-2019年年 度分别为15.25μg/m 3 11μg/m 3 2020年第25百分位浓度2019年 11μg/m 3 第5百分位2019年 3μg/m 3 增长 度明显 缓 各百分位月浓度“ 在12月90百分位2020年2015年 13μg/m 3 75百分位 15μg/m 3 50百分位 16μg/m 3 25百分位 15μg/m 3 5百分位 15μg/m 3 2015-2020年不ˆ百分位浓度 2020年 浓度2019年ˇ 明显 11 1-11 2015-2020“VWXLMYZNO[PQ0123 2 各市月度变化分析 1-12ı 2015-2020年浓度高的4月-10月分析 4月份各市 分析臭氧4月浓度 ł分布 90μg/m 3 至130μg/m 3 北 南 各市浓度分布逐渐 中邯郸œ衡水œ邢台œ石家庄等南部城市浓度分布相‹ 中 张家口œ承德œ秦皇岛œ廊坊œ唐山等市分布比分 在比明显的 高 家标 中 的90百分位浓度高 ł 在 唐山œ承德œ廊坊等市 12 1-12 2015-2020“ST4[PQ\] 13 1-13ı 5月份各市 臭氧5月浓度分布4月份 中浓度 ł分布 100μg/m 3 至170μg/m 3 张家口œ承德œ秦皇岛城 市的浓度水平明显其 城市 部分高浓度 其 城市浓度 分布为 中 年度变化来2015-2019年浓度水平持续 2020年ˇ 一个显著的回落 5月份90百分位浓度高 在唐山œ保 œ廊坊等市 1-14ı 的 6月份各市 以 浓度 ł分布 120μg/m 3 至200μg/m 3 臭氧6月浓度水平显著高其 月份 分布情 况来邢台œ邯郸œ衡水 度高其 城市 明显的 年度 变化来2015-2019年浓度水平持续 2020年ˇ一个明显的回落其中 中南部保 œ衡水œ石家庄œ邢台œ邯郸 currency1为显著 6月份90百分位浓度 高 在唐山œ石家庄œ保 等市 1-15ı 7月份各市 以 浓度 ł分布 110μg/m 3 至170μg/m 3 各市浓度分布“比分 在比明显的 年度 变化来中南部 东部的邯郸œ邢台œ石家庄œ沧州œ衡水œ保 œ廊坊2020 年“ˇı 张家口œ承德浓度变化不明显2015年-2017年 各市中 高水平2018年-2020年 其他城市浓度增长造成相‹浓度水平 7月份 90百分位浓度高 在保 œ邢台等市 1-16ı 的8月份各市 以 浓度 ł分布 90μg/m 3 至150μg/m 3 张家口œ承德浓度分布 中浓度水平 速 ； 秦皇岛œ唐山 浓度水平 部分时间 浓度高；其 城市分布比 分 在比明显的 8月份90百分位浓度高 在邢台œ唐 山等市 1-17ı 的9月份各市 以 浓度 ł分布 80μg/m 3 至150μg/m 3 各市浓度分布“比分 在比明显的 张家口œ承德90百分位浓度‡本 至160μg/m 3 以 臭氧污染‡本 ；其 城市 部分高浓度90百分位浓度‡本 高160μg/m 3 9月份90 百分位浓度高 在唐山œ石家庄œ邯郸œ保 等市 1-18ı 的10月份各市 以 浓度 ł分布 50μg/m 3 至90μg/m 3 各市浓度分布“相‹ 中 “ 在部分高浓度 各市90百分位浓度‡本 至160μg/m 3 以 臭氧浓度‡本”标 10月份 90百分位浓度高 在衡水œ沧州œ廊坊等市 14 1-13 2015-2020“ST5[PQ\] 15 1-14 2015-2020“ST6[PQ\] 16 1-15 2015-2020“ST7[PQ\] 17 1-16 2015-2020“ST8[PQ\] 18 1-17 2015-2020“ST9[PQ\] 19 1-18 2015-2020“ST10[PQ\] 20 1.2.3 臭氧浓度日变化趋势 1 全省日变化趋势分析 2016-2020年5-9月臭氧污染重时 臭氧时浓度的日变化 1-19 1-19 臭氧浓度高时 “ 在 后14-17时浓 度 在日 后5-7时 浓度2016年2020年2018年2019年2017 年浓度2016年2017年2018年2019年2020年 2020年与2016年 相比时浓度增长 8-14μg/m 3 增长 6-26之间 其中9时-12时 19时-23时增长多 时浓度增减变化来与 一时浓度相比7时至15时为臭氧时浓 度增长 其中8时至13时增长为显著 一时浓度增长比 ” 10-35 9时 10时的增长 “在30以 17时至次日6时为时 浓度减少 其中19时至22时 为显著减少 在10以 1-19 2016-2020“5-9[LM_PQ01ab 1-20ı 的5月-9月各月臭氧时浓度日变化 浓度水平来 9月8月5月7月6月其中9月份 浓度8月 是15时currency1高 ł高8月 21 时浓度增减变化来各月份8时至15时为臭氧时浓度增长 高“ 在15-16时；17时 始 18-23时为 速 ；currency1 在6-7时5月-7月currency1 在6时8月-9月currency1在7时 9月份18 时至23时的浓度 速度14μg/m 3 /h 速度高其 月份 1-20 5[-9[LM_PQ01ab 2 部分城市日变化趋势分析 北 南 张家口œ廊坊œ石家庄 邯郸2019年5-9月臭氧污染重时 的臭氧时浓度日变化浓度高时 ł 在14-17时其中张家口市 浓度 的时间略 在14-15时 邯郸œ石家庄œ廊坊 浓度 在 15-16时 四市浓度“ 在5-7时 ‹比四市日变化趋势 后浓度快速 南至北 速 逐渐 ł因为度变化ı致 南⁄北ƒcurrency1逐减“ 间时 张家 口浓度明显高其 三市 时 ‹明显其 三市张家口 › fi 天fl源排 影响本 浓度高 22 1-21 2019“5-9[cdeTLM_PQ01ab 1.3 ;345678 1-22 2014-2020年河北省各城市 臭氧超标天数各城市臭 氧超标的天数ˇ逐年增 趋势超标天数超过60天的城市ˇ沧州œ石家庄œ衡 水œ邯郸œ保 œ廊坊œ唐山 邢台超标天数–†40天的城市ˇ张家口œ承 德 秦皇岛 1-22 2014-2020年河北省各城市臭氧超标天数 23 1-23 2014-2020“SeTLM_fg8\hU90NOPQ 1-23 2014-2020年间河北省各城市臭氧currency1大8时第90百分位 浓度2020年‡张家口市其他城市“超过 家空气质量的 标 1-24ı 2014-2020年臭氧日currency1大8时浓度的逐日分布 5月 至7月 是臭氧超标 ‚ 高的月份 邯郸市2019年超标天数currency1多6 月是臭氧污染currency1重的月份„”在9月份 ˇ 超标的 ；衡水市臭氧超标 天数currency1多的月份 是5月 至6月份；石家庄市臭氧超标天数currency1多的月份是5 月 至7月 ‰显fl多年‚„ 各城市臭氧超标 在6月份 因此6月份臭氧污染的 是 年特别的月份 1-24 ijklmnopqLM_fg8\hPQF_01 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月 “ 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 100 160 215 日最大8小时 浓度/μgm -3