汾渭平原中长期PM_(2.5)冬季目标约束下的控制情景优化分析

作     者：李俊宏 严沁 张众志 杜晓惠 尉鹏 肖婷玉 张文杰 LI Junhong;YAN Qin;ZHANG Zhongzhi;DU Xiaohui;WEI Peng;XIAO Tingyu;ZHANG Wenjie

作者机构：中国环境科学研究院大气环境研究所北京100012 中国环境科学研究院国家大气污染防治攻关联合中心北京100012 

出 版 物：《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)

年 卷 期：2024年第37卷第5期

页      面：963-974页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2019YFC0214204) 

主　　题：ABaCAS 汾渭平原 PM_(2.5) 达标 成本效益 

摘      要：为研究汾渭平原在中长期PM_(2.5)冬季浓度目标约束条件下的最优控制策略及成本效益,本研究基于2015-2022年PM_(2.5)浓度监测数据,结合国内外PM_(2.5)实际改善历程,利用自下而上的计算方法,提出汾渭平原“十四五“十五五PM_(2.5)年均浓度目标;针对冬季污染突出的问题,建立季节贡献率方法,设计差异化的PM_(2.5)冬季浓度目标;并在此基础上结合ABaCAS-OE模型,以冬季PM_(2.5)浓度目标为第一约束条件进行最优控制情景的模拟与费效分析.结果表明:①情景3(基于2019年汾渭平原PM_(2.5)年均浓度超标比例的分类情景,该情景中PM_(2.5)年均浓度下降比例以3年为周期计算得到)对PM_(2.5)浓度改善幅度最大,在此情景下,2030年汾渭平原区域PM_(2.5)年均浓度为35μg/m^(3),较2019年下降35.2%,2032年实现所有城市达标的目标;冬季情景3(基于情景3,利用季节贡献率方法计算的汾渭平原冬季PM_(2.5)浓度目标情景)对冬季PM_(2.5)浓度改善幅度最大,2030年区域冬季PM_(2.5)浓度为58μg/m^(3),较2019年下降40.8%.②ABaCAS-OE模型模拟的最优控制情景表明,2030年冬季汾渭平原区域内NO_(x)、SO_(2)、PM_(2.5)、NH3和VOCs较2019年冬季分别减排47.0%、43.0%、34.8%、19.0%和45.0%.③最优控制情景的总减排成本为92.9×10^(8)元,改善冬季PM_(2.5)浓度将增加21.6%的避免早逝人数,并取得约553.0×10^(8)元的健康效益,效益与成本比值约6.0,说明在该区域进行冬季PM_(2.5)污染控制与达标工作可以取得的健康效益是减排成本的600%,在健康效益方面为正向收益.研究显示,汾渭平原各城市应采取分类差异化的冬季PM_(2.5)控制目标并加大减排量,且减排能取得的健康效益大于减排成本.