25-27日，华北区域扩散条件整体偏不利，形成区域性污染，污染积累、传输、叠加元宵节烟花爆竹燃放影响，北京市发生了一次持续性的空气污染过程，其中元宵节夜间至27日白天，由于烟花爆竹集中燃放，造成空气污染进一步加重，达到4-5级中重度污染。针对2021年元宵节期间北京市空气污染过程及烟花爆竹燃放的影响情况，清华大学教授、大气重污染成因与治理攻关项目北京市跟踪研究工作组组长王书肖，对污染特征及成因进行解读。

一、元宵节前期大气扩散条件明显不利，造成区域污染物积累，污染的起点浓度明显偏高。25-26日，区域地面处于高压后部控制，偏南偏东风，相对湿度较大，中层温度持续上升，夜间至上午逆温较明显，大气污染扩散条件明显较不利，污染物逐步积累，空气污染水平上升。25日白天，北京PM2.5仍处于2级良水平，25日傍晚至入夜浓度明显上升，达到4级中度污染，25日夜间至26日白天浓度持续维持4级中度污染水平，起始浓度处于较高水平。

图1 2月25-27日北京及周边城市

PM2.5小时浓度变化曲线

二是元宵节夜间烟花爆竹集中燃放，强度有所下降，但仍显著加重了空气污染水平。元宵节傍晚至夜间，随着烟花爆竹集中燃放，北京PM2.5浓度持续上升，22时达到重污染水平并持续6小时，峰值浓度出现在27日凌晨01时，为165微克/立方米，较18时的126微克/立方米上升39微克/立方米，燃放造成空气污染明显加重。从烟花爆竹燃放产生的示踪组分上也能够看出，集中燃放时段非禁燃区典型燃放组分钾离子、镁离子增加21、15倍，烟花爆竹集中燃放对空气质量影响显著。由于气象条件静稳，燃放的污染物形成滞留，27上午PM2.5仍处于140微克/立方米上下的较高浓度，中重度污染，下午扩散条件有所改善，空气污染降至3-4级轻中度污染。

由于今年区域及北京烟花爆竹禁放区范围扩大，措施执行力度加大，取得了较为明显的降低污染浓度的效果。今年元宵节北京市PM2.5峰值浓度较18时浓度增幅为39微克/立方米，2020年元宵节夜间峰值浓度较18时浓度增幅为52微克/立方米，今年增幅下降25.0%，较为显著。显示燃放控制措施的环境改善效果较为明显，造成浓度上升速度较为平缓，浓度抬升幅度显著下降。

图2 近5年元宵节北京市PM2.5小时浓度变化曲线

图3 2020-2021年元宵节夜间PM2.5浓度增幅

三是禁放区空气质量明显优于非禁放区。以北京市五环路内为例，作为烟花爆竹禁放区，五环路内（按城六区统计）夜间PM2.5平均浓度为141微克/立方米，其他各区平均为161微克/立方米，五环路内偏低12.4%，显示较为明显的烟花爆竹禁放对于空气质量改善的效果。

图4 26日22时北京PM2.5小时浓度空间分布

四是污染抬升阶段区域传输贡献约占六成。过程期间区域持续为偏南偏东风，发生区域污染传输，明显推高北京空气污染水平。利用CMAQ-ISAM模型对本次污染过程进行来源解析，结果显示区域传输贡献影响较大，本次过程抬升阶段本地贡献约占四成，区域传输贡献约占六成。区域上，传输贡献前三的区域是天津、河北唐山和河北廊坊，贡献分别为17%、14%和8%。整体看来，东南通道输送贡献约46%。因此，本次污染过程是以东南通道输送为主、本地排放为辅共同作用下导致的。

图5 CMAQ-ISAM源解析北京及周边地区

PM2.5浓度时间序列及所占百分比饼图

从未来几天北京预报情况分析，明日空气质量逐步转好。根据最新预报，27日（今日）下午至前半夜北京处于地面高压后部，偏南风，气象条件较不利，预计空气质量维持3-4级轻中度污染；28日凌晨至上午，受冷空气及明显降水影响，空气质量逐步改善至2级良；3月1-2日，大气扩散条件仍较有利，预计空气质量维持1-2级优良。

来源：北京市生态环境监测中心