우한 안개

우한에서는 왜 스모그 데이가 발생하나요? 대기 중의 PM2.5와 PM10은 어디서 오는 걸까요? 1,300개 이상의 샘플을 수집하고 분석하는 데 3년이 걸렸습니다. 6명의 국가 전문가가 충분한 논의와 승인을 거친 후, 어제 우한 대기 미립자 물질의 출처에 대한 연구 결론이 공식적으로 대중에게 공개되었습니다. 우리 시가 안개의 원인과 특성에 대해 종합적이고 심층적인 분석을 실시한 것은 최근 몇 년간 처음이기도 합니다.

출처 분석 결론에 따르면 산업 생산, 자동차, 석탄 연소 및 먼지가 PM2.5(입자 크기가 2.5미크론 미만인 모든 입자상 물질의 총 질량 농도)의 주요 원인인 것으로 나타났습니다. 우리 도시의 PM10(입자 크기 10미크론 미만)은 모든 미립자 물질의 총 질량 농도가 동일한 근원, 즉 우한 스모그의 4대 주범입니다. 그 중 PM2.5의 주요 발생원은 산업 생산으로, PM10의 주요 발생원은 4분의 1을 차지하는 먼지입니다.

국가 환경 전문가들이 약 3년 동안 연구해 왔다

소위 근원 분석은 PM2.5와 PM10의 성분을 분석한 후, PM2.5와 PM10의 배출원을 찾아내는 것이다. 이러한 구성 요소. 비유적으로 말하면, 스모그에 대한 법안을 작성하여 예방 및 통제 조치가 목표에 맞게 이루어질 수 있도록 하는 것입니다.

실제로 환경보호부는 이미 우리 도시의 여러 주요 오염원에 대해 기본적인 판단을 내렸는데, 왜 여전히 오염원 분석을 수행해야 합니까? 우한 환경 모니터링 센터 소장 Liang Shengwen은 과거에는 도시의 오염원에 대한 연구가 단일하고 상대적으로 고립되어 있었지만 대기 오염 방지 및 통제 계획을 수립할 때 '정확한' 개념이 더 강조되었다고 말했습니다. 따라서 오염원의 특성에 따른 연구뿐만 아니라, 보다 세부적인 구분을 위해서는 다양한 오염원의 비율에 대한 정량적 분석도 이루어져야 한다. 먼지를 예로 들면, 흙바람과 모래먼지, 도로먼지, 건설먼지 등으로 구분되며 전혀 다른 예방 및 관리 대책이 필요합니다.

2013년 '우한시 대기오염 원인 및 통제대책 연구' 프로젝트는 시 과학기술국이 우한시 주요 과학기술 프로젝트로 선정했다. 본 프로젝트를 수행하는 연구팀은 중국에서 가장 유명한 환경 전문가인 북경대학교 샤오민(Shao Min) 교수와 중국 한림원 대기과학원 왕쯔지(Wang Zizi) 연구원으로 구성된 국가 환경 분야의 싱크탱크라고 할 수 있다. PM10 소스 분석 작업은 난카이 대학에서 획득한 연구의 주요 기술 세력으로 사용되었습니다. 이는 대학의 Feng Yinchang 교수 연구팀의 지원을 받으며 많은 사람들의 과학 연구 역량을 수집합니다. 우한대학, 중국지질대학(우한), 측지연구소, 중국과학원, 화중과기대학 등 유명 대학.

사계절을 포괄하는 1311세트의 샘플

2013년 9월 공식 출시부터 2015년 말 예비 결론이 완료될 때까지 연구 과정은 1년 이상 지속됐다. 사전 준비 작업과 후속 결과 시연을 포함하여 전체 소스 분석 프로젝트에는 거의 3년이 걸렸습니다.

왜 이렇게 오래 걸리나요? Liang Shengwen은 소스 분석 모델의 계산을 완료하려면 많은 수의 대기 미립자 물질 샘플이 필요하다고 소개했습니다. 단순히 기존 장비의 자동 샘플링에 의존하여 얻은 데이터는 충분하지 않습니다. 따라서 연구원들은 전례 없는 수동 샘플링 및 분석 작업을 수행했습니다. 일년 중 사계절을 균등하게 처리하기 위해 샘플링 작업은 비가 오든 눈이 오든 5일마다 수행되어야 하며 지점 위치에 대한 엄격한 요구 사항도 있습니다. 우한시의 지역적 특성을 지닌 모든 지점을 대표할 수 있을 뿐만 아니라 도시의 하수 배출구에 대한 샘플링 및 분석도 필요합니다. 2014년 2월부터 2015년 9월까지 1년 7개월 동안 샘플링을 진행해 총 1,311세트의 샘플을 획득했다. 샘플 채취부터 분석 완료까지 일주일 정도 소요된다. 1,300개 이상의 샘플을 분석해야 하는데 그 작업량이 엄청날 것으로 예상된다.

게다가 표본 추출이 2년 단위로 집중되기 때문에 단순히 표본 데이터를 모델로 가공해 도출한 결론은 일방적일 가능성이 크다. 연구진은 또한 전년도의 역사적 데이터를 종합하고 에너지 구조, 기상 요인, 지형 및 지형과 같은 우한의 경제 및 사회 발전 특성을 결합하여 포괄적인 분석을 수행했습니다. Liang Shengwen은 우한시의 결과 보고서를 들은 후 6명의 검토 전문가가 높은 평가를 했으며 같은 기간의 다른 지방 도시에 비해 우한시는 샘플링 범위가 더 넓고 연구 데이터가 더 상세하며 더 많은 것을 가지고 있다고 소개했습니다. 신뢰할 수 있는 결론 .

PM2.5에서 '중고품'의 비중이 높습니다

출처 분석 결과 PM2.5의 가장 큰 발생원은 산업용 보일러, 가마 등 산업 생산품인 것으로 나타났습니다. 및 생산 공정에서 배출되는 1차 입자상 물질과 2차 입자상 물질은 32%를 차지하며, 그 다음으로 자동차 배기가스 배출이 27%를 차지합니다. 세 번째는 석탄 연소 기업, 석탄 화력 발전소, 주택 분산입니다. 연소 등이 20%를 차지하며, 4위는 노출된 표면, 건설, 도로 먼지, 토양 바람 및 모래 등을 포함하여 바이오매스 연소, 국내 발생원, 농업 발생원 등 기타 9개를 차지합니다. 12를 차지합니다.

어떻게 이런 결론이 나왔나요? Liang Shengwen은 PM2.5 샘플링을 위해 황피 지역 역(신도시 지역의 풍상 지점), Qingshan 지역 역(중앙 도시 지역의 산업 지역 지점), Haze 역(도시 거주자) 등 5개의 대표적인 모니터링 지점을 선택했다고 소개했습니다. 2014년 2월부터 2015년 9월까지, Wujiashan 역(중심 도시와 신도시의 합류점), Shenhu 호텔(이론적으로 오염되지 않은 외곽 교외의 기준점). *** 564개 단위의 입자상 물질 샘플을 수집했습니다.

이러한 입자상 물질 샘플을 분석한 결과, 연구진은 개별 입자가 주로 그을음 응집체, 비산회 입자 및 광물 입자로 구성되어 있음을 발견했습니다. 이러한 특성을 바탕으로 편리합니다. 배출원을 결정할 수 있습니다. PM2.5 구성성분 중 황산염과 질산염의 합이 절반 이상을 차지한다는 점은 주목할 만하다. 이들 중 대부분은 공장에서 직접 배출되는 미세먼지는 아니지만 대기 중 산업폐가스의 2차 반응으로 생성된다. 그러므로 산업 배출물을 오염의 주요 원인으로 취급한다고 해서 이를 “부당하게” 비난하는 것은 아닙니다. 미네랄 입자, 연기 및 기타 유기물은 PM2.5 구성 요소의 절반 이상을 차지합니다. 이는 PM2.5가 주로 2차 반응에 의해 생성된다는 일상적인 이해와 일치합니다. 따라서 미세먼지의 1차 배출에 주의를 기울이는 동시에 배기가스, 특히 휘발성 유기화합물에 대한 통제도 강화해야 합니다.

분석 결과도 계절에 따라 다양한 오염원이 PM2.5에 미치는 영향이 다른 것으로 나타났습니다. 그 중 봄에는 그을음의 비율이 가장 높고, 차량 배기가스의 주요 원인은 황산염, 여름과 가을에는 질산염의 비율이 높으며, 이는 모두 산업 배출물에 의해 발생합니다.

PM10의 절반 이상이 '국내 생산'입니다

출처 분석 결과 PM10의 주요 발생원은 먼지 25, 석탄 연소 22, 산업 생산 21, 자동차 19, 그 외 13. 기여도 값은 다르지만 4가지 주요 오염원은 PM2.5와 일치함을 알 수 있다.

량성원은 PM10 샘플링이 2014년 10월부터 2015년 9월까지 12개월 동안 진행됐으며, 654세트의 샘플이 수집됐다고 소개했다. 샘플링 지점은 우한의 자동 대기 모니터링을 위한 9개 국가 통제 지점, 즉 East Lake Liyuan, Hanyang Yuehu, Hankou Huaqiao, Wuchang Ziyang, Qingshan Ganghua, Zhuankou New District, Hankou Jiangtan, East Lake High-tech 및 Wujiashan을 포함합니다. 이 9개 지점 자체에는 연구에 사용할 수 있는 대량의 지속적인 모니터링 데이터가 있으며, 이는 모델 분석의 기반이 됩니다.

연중 변화하는 추세에서 PM10의 원소(원입자) 함량은 봄과 여름에 더 높아집니다. 가을은 짚 연소의 영향과 관련이 있을 수 있습니다. 일반적으로 입자상 물질이 무거워서 PM10의 절반 이상이 지역 오염에서 발생하고 2차 발생량은 PM2.5보다 낮으므로 직접 배출되는 비율이 높습니다. 따라서 PM10 농도를 줄이기 위해서는 주로 지역 오염원의 1차 배출 통제를 강화해야 합니다.