入秋以來，千里灰霾籠罩華北大地，像一群沖出牢籠的野獸，驅(qū)不散、趕不去?；姻矠楹稳绱穗y馴，而且獨(dú)戀華夏大地？
我國以工業(yè)為主排放的污染氣體自2008年左右開始下降，因脫硫費(fèi)用較低，技術(shù)最成熟，硫化物排放相對(duì)集中的電廠、冶煉廠等 SO2排放下降明顯。這方面不乏顯著的例證：華北地區(qū)2015年大氣柱SO2含量只有2005年的一半；西安地面SO2濃度近5年降低了近50%，地面能見度30多年連續(xù)降低（30%）的趨勢(shì)也得以遏制。
另一大排放氣體氮氧化物，其來源則相對(duì)分散，因?yàn)槿サ夹g(shù)難度大、費(fèi)用高，NOx一直到2013前后才明顯下降。目前雖然還不能確定帶來這些下降的因素中，有多少是政策性、技術(shù)性亦或經(jīng)濟(jì)方面的，但應(yīng)該這些方面都有貢獻(xiàn)。
目前，似乎只有氨氣還處于增加的態(tài)勢(shì)，過去13年中，我國大氣中氨氣排放增加了大約30%，這可能與中國農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展有關(guān)。此外，在監(jiān)測(cè)技術(shù)上我國仍有一些問題亟待解決。其中，衛(wèi)星遙感最大的問題是缺乏垂直分布信息，這對(duì)反演精度影響很大，為此需要加大地面和飛機(jī)觀測(cè)，尤其是綜合觀測(cè)。
從看不見的氣體污染物到變成看得見的灰霾有一個(gè)新粒子形成的過程。早在2005年，我們?cè)谙愫佑^測(cè)試驗(yàn)中就發(fā)現(xiàn)，大氣環(huán)境有一個(gè)5-10天的準(zhǔn)周期，冷鋒過后空氣異常晴朗，但隨后能見度一天比一天差，直到下一次天氣過程出現(xiàn)。后來我們用尖端儀器測(cè)量發(fā)現(xiàn)，大量的新粒子快速生成，如近期在河北邢臺(tái)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)幾乎每天都有大量新粒子形成，這種情況在晴朗天尤甚。新粒子形成是近幾年國際大氣、環(huán)境研究的一個(gè)熱點(diǎn)，盡管我們對(duì)其形成規(guī)律的了解較之以往已經(jīng)大有不同，但關(guān)于其形成的機(jī)理目前仍然存在較大的爭(zhēng)議?；谝粋€(gè)基本的觀測(cè)事實(shí)——清潔地區(qū)此現(xiàn)象往往較少，由此可以斷定中國的灰霾來源主要還在于人為氣體排放。
新粒子產(chǎn)生可以說是灰霾產(chǎn)生的必要條件，而大氣環(huán)流和氣溶膠類型則是孕育重度灰霾的重要條件。大量研究表明，灰霾天增加也是氣候變化的惡果之一。我國氣候變化的以下幾個(gè)特征與空氣污染息息相關(guān)：冬季增溫大，寒潮爆發(fā)少，風(fēng)速減小，季風(fēng)減弱，大氣穩(wěn)定度增加等。這些變化也有自然和人為因素，而溫室氣體排放無疑是最主要的元兇。
灰霾不僅受天氣（短期）、氣候（長期）影響，也反過來影響后者。黑炭氣溶膠就是一個(gè)典型例子。通過植物、化石燃料產(chǎn)生的黑炭氣溶膠對(duì)太陽輻射有很強(qiáng)的吸收性，能引起大氣增溫，地面降溫，大氣穩(wěn)定度增加，不利于污染物排放。集聚的黑炭粒子進(jìn)一步增加了大氣溫度，使大氣變的更穩(wěn)定，也更利于污染物的集聚，如此惡性循環(huán)就產(chǎn)生了重度灰霾。
因此，除了老天幫忙，在減少黑炭排放方面，我們確實(shí)還有很多工作要做。我國是燃煤超級(jí)大國，其中民用煤耗大、排放難控制。煤燃燒不僅產(chǎn)生黑炭，它們也是酸性氣溶膠和溫室氣體的主要來源，對(duì)云、降水影響顯著。硫酸、硝酸、氨酸等粒子都是高效云凝結(jié)核。大氣中如果沒有它們，云就無法形成，但太多了，云滴就長不到雨滴的尺度，從而抑制了降雨。我國毛毛雨減少，暴雨增加都在一定程度與污染物增加有關(guān)。因此，去除灰霾不僅僅是凈化環(huán)境的問題，它還有改善長遠(yuǎn)氣候的功能。
未來，消滅灰霾既要靠天幫忙，也要靠人努力。污染氣體和溫室氣體大多是孿生兄弟，因此，減排在我國已不僅是為了抑制全球溫度上升，更是事關(guān)大眾呼吸的健康問題、社會(huì)問題。要解決我們的“呼吸之疾”，必須推進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，也必須依靠科技創(chuàng)新發(fā)展，用“無煙”的GDP取代“有煙”的GDP。我們不能被暫時(shí)的污染排放減少所蒙蔽，這種排放指標(biāo)的下降，部分是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)周期性調(diào)整而引起的停工、停產(chǎn)造成的，而一旦經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，未來的污染排放仍有反彈的可能和空間。
灰霾是社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物，污染因初級(jí)發(fā)展而產(chǎn)生，但會(huì)被高級(jí)發(fā)展所清除。這樣的過程歐洲有過，美國有過，但隨著科技發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，他們都基本告別了灰霾虐掠的階段。在同樣是人口密集、工業(yè)發(fā)達(dá)的美國東部，主要污染氣體濃度已經(jīng)低到接近衛(wèi)星儀器的探測(cè)精度，灰霾不再是聽天由命的結(jié)果。當(dāng)下，中國有不少經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已經(jīng)超越西方，而環(huán)境指標(biāo)的趕超亦是眾望所歸。隨著中國綜合國力的不斷提升，以及在科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、全民教育和環(huán)保意識(shí)提升等方面的持續(xù)推進(jìn)，“藍(lán)天白云”這個(gè)最質(zhì)樸的中國夢(mèng)一定會(huì)盡早實(shí)現(xiàn)。
（作者系北京師范大學(xué)國家千人計(jì)劃特聘教授、美國馬里蘭大學(xué)大氣海洋系教授）
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