■ 党中央、国务院高度重视生态文明建设和生态环境保护工作，党的十八大首次将生态文明建设纳入中国特色社会主义“五位一体”总体布局。党的十九大把污染防治攻坚战列为全面建成小康社会三大攻坚战之一。十九届五中全会对生态环境保护工作做出新部署、明确新任务、提出新要求，要继续深入打好污染防治攻坚战。
为推动解决大气污染治理的突出难点，2017 年 4 月，国务院第 170 次常务会议确定由环境保护部牵头，科技部、中国科学院、农业部、工业和信息化部、中国气象局、国家卫生健康委员会、高校等多部委和单位协作组织开展大气重污染成因与治理攻关（以下简称大气攻关）项目。
在攻关领导小组的坚强领导下，4 大专题、28 个课题针对大气重污染成因与来源、重点行业和污染物排放管控技术、大气污染防治综合科学决策支撑和居民健康防护等方面开展集中攻关，取得了一系列重大成果。开展跟踪驻点研究的“2+26”城市 2019 ～ 2020 年秋冬季相较 2016 ～ 2017 年同期 PM2.5 浓度下降 33%，重污染天数减少 61%，有力支撑了《大气污染防治行动计划》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的顺利收官。
为凝练攻关项目各专题及课题特色，形成标志性成果，突出攻关项目技术增量和亮点，突出攻关成果的系统性、整体性、标志性、突破性，助力大气污染防控工作，在攻关领导小组的统一部署下，国家大气污染防治攻关联合中心（以下简称攻关联合中心）组建编写组启动大气攻关项目研究报告编制工作。
大气攻关项目 28 个课题和 28 个驻点城市研究成果既有差异又有联系，需要将分散的研究成果整合凝练成系统完整的成果体系。编写组成员与各课题进行充分沟通，在理解吸收和转化整合后，最终形成“一套机制、两项机理、三大技术体系、四方面转化应用”的标志性成果。为全面客观真实地反映大气攻关项目的研究成果，兼顾科学性与可读性，在攻关项目管理办公室的指导下，攻关联合中心先后组织召开动员会、推进会、专题研讨会，并在会外广泛征求第三方专家意见，集思广益，收集整理了上千条建议。根据这些意见建议，编写组邀请攻关联合中心学术委员会、顾问委员会和相关业务司局对研究报告进行了多轮的论证。经过一年多的辛勤工作，两次大规模的集中封闭撰写，字斟句酌、几易其稿，最终编制完成《大气重污染成因与治理攻关项目研究报告》（以下简称《研究报告》），经攻关领导小组审定后上报国务院，得到了国务院领导的充分肯定和高度评价，向党中央、国务院以及人民交上一份满意的答卷。
《研究报告》是对大气攻关研究工作的一次全面总结，是大气攻关项目最重要的成果产出。《研究报告》首次系统全面地阐述了大气重污染成因，回应社会关切；从区域层面、产业布局角度总结提炼了大气污染规律，持续引导大气污染防治工作；集成当前大气环境领域最新的权威研究成果，总结出有中国特色的大气污染治理模式和方案，为世界其他国家大气污染治理贡献中国智慧。
大气攻关项目对“十三五”期间国家大气领域各项约束性指标的完成做出了突出贡献。“十四五”时期攻关联合中心将坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，在细颗粒物和臭氧、空气质量全面改善与碳达峰协同控制等方面继续奋力攻关，全面推进多污染物协同减排和空气质量改善– 气候变化应对协同研究，深化新型举国体制集中攻关，继续写好精准治污、科学治污和依法治污的生态文明建设“新篇章”，为美丽中国目标早日实现再立新功。
“一套机制、两项机理、三大技术体系、四方面转化应用”
一套创新机制：创新科研组织实施机制促进科研与应用的深度融合。“一市一策”驻点跟踪研究形成了“边研究、边产出、边应用、边反馈、边完善”的工作模式，工作组把脉问诊开药方，向地方政府提供各类咨询报告和对策建议 2800 多份，着力解决了科研与实际脱节、科研成果不落地的问题，这种工作机制现已推广至汾渭平原 11 个城市和长江流域 58 个城市。打破数据孤岛，整合环境、气象、工业、卫生等部门的数据资源，建成大气环境科研数据共享和管理平台，数据资源达 4.3 TB，数据共享总量达 21 亿条，实现了及时全面共享，有效破解了科研资源过于分散、科研数据存在壁垒等瓶颈。
两项成因机理：弄清了京津冀及周边地区秋冬季大气重污染的成因和来源，定量评估了大气颗粒物污染的健康影响，形成系统性科学共识。在大气重污染成因方面，通过大规模的科学观测和实验研究，采用多技术融合的方法，从污染物排放、化学转化、气象条件、污染传输 4 个方面，全面阐明了区域大气重污染的成因。在大气颗粒物污染健康影响方面，基于大样本数据，综合运用现场流行病学调查技术、个体污染物暴露监测技术、实验组学测定技术和多种数据分析方法，筛选和识别了大气重污染健康影响的敏感效应生物标志物以及大气污染暴露关键组分，定量评估了大气颗粒物污染的急性健康影响。
三大技术体系：形成重点行业和城市关键问题识别与精准治理技术体系、区域大气环境容量和空气质量综合调控科学决策技术体系、重污染天气联合应对技术体系。
（1）在污染源排放问题识别与治理方面，构建了区域–城市耦合动态排放清单编制和校验技术体系，建立了时间分辨率为月、空间分辨率 3 千米、包含 19 万多个点源信息的“2+26”城市2016 ～ 2018 年动态排放清单，污染物由 3 项扩充至 7 项，摸清了区域污染物排放现状；揭示了晋冀鲁豫交界地区、太行山沿线和环渤海沿线城市高能耗、高污染企业高度聚集对区域空气质量影响显著的突出问题；提出了区域内重点行业和领域的污染深度治理技术对策。
（2）在空气质量综合调控科学决策方面，开发了以 PM2.5目标浓度为约束的多污染物环境容量算法，大幅提升了时空分辨率，测算了常年平均、不利气象年、有利气象年等区域和城市大气环境容量，定量解析了气象条件对大气环境容量的年际和月际影响；建立了空气质量–排放快速响应模型，研发了不同空气质量改善目标情景下的大气污染物减排量反算技术，开发了区域空气质量双向调控与综合科学决策技术支持平台，实现了污染物减排措施的成本效益动态评估和优选。
（3）在重污染天气应对方面，建立了“预测预报—会商分析—预警应急—跟踪评估”全过程的应急技术体系；改进了集合预报技术方案，预报时长由 7 天拓展至 10 天；建立了环保绩效指标体系，系统评估了 39个重点行业、十万多家企业的应急减排潜力；建立了重污染天气应急管理技术支持平台，研发了大气多证据耦合的污染成因实时分析技术和应急效果评估方法，支撑了应急管控措施动态调整，实现了应急管控的最大效益。
四类转化应用：项目边研究、边产出、边应用，在国家层面、地方层面、行业层面和社会层面上全面支撑精准治污、科学治污和依法治污，推动了区域空气质量的全面改善。
（1）在国家层面，基于秋冬季大气重污染的来源与成因、排放现状及时空变化规律研究成果，论证提出将京津冀及周边地区作为重中之重，将秋冬季作为重点时段，将“散乱污”企业整治和工业企业深度治理作为产业结构调整重点，将散煤清洁替代作为能源结构调整重点，将柴油车污染监管和“公转铁”作为交通运输结构调整重点，明确了主攻方向和重点举措；提出了区域空气质量持续改善的时间表和路线图，以 NOx 和 VOCs 为重点，实施多污染物协同控制，加强传输通道城市污染管控，将苏皖鲁豫交界地区纳入联防联控范围，以产业、能源、交通运输等结构调整为重点，推动经济绿色高质量发展。
（2）在地方层面，“2+26”城市“一市一策”专家团队结合当地大气污染特征，深入开展源清单、源解析、重污染天气应对工作，按年度编制城市秋冬季攻坚行动方案和重污染天气应急预案，明确减排重点任务清单。
（3）在行业层面，系统梳理了冶金、建材、燃煤、化工等重点行业和公路运输等领域治理现状和突出问题，提出了系统的管控方向和措施，形成了标准、方案、规范、导则、指南和政策建议等 304 项。
（4）在社会层面，建立科学家、媒体、公众间的良性互动机制，构建多主体、多渠道、多形式的立体宣传体系，努力做到说得“清”、让老百姓听得“明”，正面引导公众科学认知，理性对待大气污染问题，凝聚广泛共识，坚定社会信心。攻关项目通过中央电视台、人民日报社、生态环境部“双微”等媒体平台发表形式多样的解读文章、科普作品 1200 多篇，累计阅读量 3500 余万次。
十九大以来网民对生态文明建设话题的关注情况
﹀
﹀
﹀
大气重污染成因与治理攻关项目研究报告
国家大气污染防治攻关联合中心 主编
北京：科学出版社，2021.6
ISBN 978-7-03-069119-4
责任编辑：朱 丽 郭允允 赵 晶
内容简介
本书是大气重污染成因与治理攻关项目研究成果的总结，共 8 章。介绍了京津冀及周边地区“2+26”城市大气重污染的成因与来源，分析了七大重点行业及领域的排放现状并提出了强化管控方案，阐述了重污染天气联合应对技术体系、差异化的“2+26”城市大气污染防治综合解决方案，建立了区域空气质量调控技术与决策支持平台，提出“2+26”城市空气质量改善的时间表和路线图，对未来大气污染防治研究工作进行展望。
序
前言
摘要
1 项目立项与实施1
1.1 项目背景1
1.1.1 项目意义 1
1.1.2 项目组织 1
1.1.3 项目实施 2
1.2 目标与内容 3
1.2.1 攻关目标 3
1.2.2 研究内容及专题设置3
1.3 总体研究技术路线 4
1.3.1 工作原则 4
1.3.2 技术路线 5
1.4 机制创新7
1.4.1 建立“1+X”联合攻关机制 7
1.4.2 实施“一市一策”驻点跟踪研究 8
1.4.3 实现多源数据共享 9
1.5 小结 9
2 京津冀及周边地区大气重污染成因和来源11
2.1 闭合研究体系 11
2.1.1 空天地综合立体观测 11
2.1.2 超级站观测实验15
2.1.3 颗粒物组分网 18
2.1.4 烟雾箱模拟实验19
2.1.5 空气质量模式模拟 19
2.2 京津冀及周边地区大气污染特征和演变24
2.2.1 空气质量年际变化趋势25
2.2.2 秋冬季大气污染变化趋势及特征 27
2.2.3 基于区域背景监测站的主要污染物变化特征32
2.2.4 秋冬季PM2.5污染仍是区域大气重污染的主要因素 37
2.3 秋冬季大气重污染的成因38
2.3.1 污染物排放的影响 39
2.3.2 特殊地理地形和气候背景下气象条件的综合影响 40
2.3.3 大气化学转化机制 46
2.3.4 区域城市间相互影响 63
2.3.5 污染排放、气象过程和化学过程的综合解析66
2.4 区域PM2.5来源特征解析68
2.4.1 多技术融合的PM2.5来源解析方法 68
2.4.2 主要污染源的源谱库 70
2.4.3 京津冀及周边区域PM2.5综合源解析 75
2.4.4 区域和城市间相互影响82
2.5 重污染过程分析 83
2.5.1 分析方法83
2.5.2 典型重污染过程定量描述 84
2.5.3 典型重污染过程综合分析136
2.6 小结 143
参考文献 146
3 排放现状与重点行业（领域）强化管控 149
3.1 京津冀及周边地区大气污染物排放特征 149
3.1.1 城市和区域动态高时空分辨率排放清单技术 149
3.1.2 “2+26”城市大气污染物排放及变化趋势 150
3.1.3 大气污染物排放的行业分布 153
3.1.4 大气污染源排放的空间分布 154
3.1.5 大气污染源排放的时间变化 154
3.1.6 区域–城市耦合的高分辨率排放清单 160
3.1.7 典型城市污染物排放分析162
3.1.8 排放清单动态化 164
3.2 冶金行业大气污染治理及管控 165
3.2.1 行业发展状况 166
3.2.2 大气污染排放控制现状 168
3.2.3 污染减排工艺路线和改造成本效益分析172
3.2.4 冶金行业大气污染管控方案 174
3.2.5 污染减排效果评估179
3.3 建材领域大气污染治理及管控 180
3.3.1 行业发展状况 180
3.3.2 大气污染排放控制现状 184
3.3.3 污染排放深度控制技术 187
3.3.4 大气污染管控方案187
3.3.5 污染减排技术与效果评估189
3.4 “散乱污”企业动态监管技术及应用 190
3.4.1 “散乱污”企业界定 191
3.4.2 “散乱污”企业状况 191
3.4.3 “散乱污”企业动态监管关键技术 194
3.4.4 “散乱污”企业环境强化管控关键技术201
3.4.5 “散乱污”企业污染减排评估 202
3.5 柴油机排放及强化管控措施203
3.5.1 柴油机行业现状 204
3.5.2 柴油机排放治理存在的问题 209
3.5.3 柴油机排放治理和管控技术 210
3.5.4 柴油机排放治理和强化管控实施方案 216
3.5.5 柴油机减排措施及潜力预测 218
3.6 农业排放状况及治理方案 219
3.6.1 NH3排放现状与存在的问题 220
3.6.2 农业NH3减排技术与治理方案225
3.6.3 土壤风蚀扬尘排放现状评估和治理 230
3.6.4 农业秸秆燃烧现状及管控对策.230
3.7 区域煤炭清洁利用途径与对策 232
3.7.1 区域煤炭消费及燃煤领域现状 233
3.7.2 区域燃煤污染控制现状 236
3.7.3 煤炭消费控制及清洁利用对策 240
3.7.4 燃煤领域污染减排效果评估 247
3.8 涉VOCs重点行业控制与监管技术249
3.8.1 涉VOCs重点行业发展状况 249
3.8.2 涉VOCs重点行业大气污染排放与控制现状 253
3.8.3 重点行业VOCs减排工艺和控制技术 256
3.8.4 VOCs关键控制物种及其关键排放源 262
3.8.5 重点行业VOCs综合监管方案 262
3.9 NOx排放控制与监管技术 274
3.9.1 NOx相关大气环境问题 274
3.9.2 NOx排放与控制现状 276
3.9.3 NOx减排与监管技术体系278
3.10 小结 279
参考文献 281
4 重污染天气联合应对体系 284
4.1 大气重污染特征及分类 284
4.1.1 区域重污染特征 285
4.1.2 区域重污染分类 287
4.2 重污染天气预测预报技术改进 290
4.2.1 预报时效延长和空间范围扩展 290
4.2.2 伴随滚动式后处理业务化方案 291
4.2.3 模型预报结果检验与优化291
4.3 预警标准分级修订及应急管控措施优化 293
4.3.1 预警分级标准修订293
4.3.2 重点行业差异化管控措施296
4.4 重污染天气应对效果综合评估 297
4.4.1 基于执法检查的效果评估298
4.4.2 基于空气质量模式的效果评估 298
4.4.3 基于环境监测数据的效果评估 299
4.5 舆情分析与社会宣传方法 300
4.5.1 重污染天气舆情监测与大数据分析系统300
4.5.2 重污染天气公众情绪及舆论传播规律 300
4.5.3 社会宣传与舆情引导效果评估 301
4.5.4 2020年春节期间重污染天气舆论应对情况 302
4.6 重污染天气动态决策支撑平台 304
4.6.1 平台总体设计 304
4.6.2 平台核心功能 305
4.6.3 平台成果应用 306
4.7 小结.307
参考文献 307
5 “2+26”城市跟踪研究与大气污染防治综合解决方案 309
5.1 “一市一策”城市跟踪研究技术路线与工作机制309
5.1.1 跟踪研究技术路线309
5.1.2 跟踪研究工作机制310
5.1.3 “2+26”城市经济社会状况和环境空气质量 313
5.2 “2+26”城市主要大气污染物排放特征 316
5.2.1 “2+26”城市主要大气污染物排放特征316
5.2.2 “2+26”城市主要大气污染物排放特征分类 322
5.2.3 主要大气污染物排放特征典型案例——唐山市 323
5.3 “2+26”城市PM2.5精细化来源解析328
5.3.1 “2+26”城市秋冬季PM2.5化学组分特征332
5.3.2 “2+26”城市秋冬季PM2.5精细化源解析333
5.4 “2+26”城市秋冬季重污染科学应对 346
5.4.1 秋冬季重污染天气应对驻点会商机制 346
5.4.2 城市重污染天气应对典型案例——德州市347
5.4.3 重污染天气应对科学支撑357
5.5 差异化的“2+26”城市大气污染防治综合解决方案 360
5.5.1 城市大气污染防治综合解决方案制定技术 360
5.5.2 “2+26”城市大气环境问题识别361
5.5.3 “2+26”城市“一市一策”综合解决方案 363
5.5.4 城市综合解决方案典型案例——太原市 382
5.6 “2+26”城市跟踪研究效果评估 386
5.6.1 综合评估 387
5.6.2 空气质量改善效果评估典型案例——济南市 390
5.6.3 秋冬季攻坚方案措施效果评估典型案例——北京市 391
5.7 小结.393
参考文献 394
6 区域空气质量调控技术与决策支持平台.396
6.1 大气污染物排放与空气质量的非线性响应模型 396
6.1.1 基于多项式的排放–浓度响应模型 396
6.1.2 “2+26”城市多区域排放–浓度响应模型 398
6.1.3 分行业的排放–浓度响应模型 400
6.2 基于费效评估的大气污染防治方案优化技术 404
6.2.1 减排成本估算与边际成本优化模型 404
6.2.2 基于成本和环境目标的控制策略优化 405
6.2.3 “2+26”城市PM2.5达标策略的成本效益评估 409
6.3 大气污染防治综合决策支持平台 410
6.3.1 大气污染防治综合决策支持平台架构 410
6.3.2 大气污染防治综合决策支持平台功能 410
6.3.3 大气污染防治综合决策支持平台应用 422
6.4 小结 424
7 京津冀及周边地区空气质量改善路线图 425
7.1 区域大气环境容量测算 425
7.1.1 PM2.5年均浓度达标约束的大气环境容量 425
7.1.2 采暖季大气环境容量 434
7.1.3 典型重污染过程大气环境容量 435
7.1.4 讨论441
7.2 2017～2019年秋冬季大气污染防治效果评估 445
7.2.1 攻坚行动方案的主要措施445
7.2.2 各项措施减排对比分析 446
7.2.3 空气质量改善效果评估 448
7.3 空气质量达标差距分析和改善目标设计 452
7.3.1 国内污染形势与达标面临的挑战452
7.3.2 空气质量达标差距分析 452
7.3.3 区域及城市PM2.5浓度分阶段目标455
7.4 深化大气污染防治路线图和对策 458
7.4.1 城市定位差异和区域协同发展情景的基本假设459
7.4.2 各部门污染物减排的措施和潜力分析 459
7.4.3 基于减排潜力分析的污染防治重点对策463
7.5 小结 467
参考文献 467
8 研究结论469
附录 已发表成果 480
长按识码，即刻购书
科学商城（科学出版社）
京东（科学出版社）
当当（科学出版社）
（本期编辑：王芳）
