科研“國家隊”為藍天護航（《瞭望東方周刊》）
發(fā)表時間：2024-05-13
來源：瞭望東方周刊
作者：王劍英（實習(xí)生林延春對本文亦有貢獻）
國家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心應(yīng)運而生，核心使命是解決三個關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題：重污染成因機理、主要排放源綜合治理、如何精準科學(xué)管控。
2022年7月14日，藍天白云下的北京環(huán)球影城（李俊宏/攝）
初夏，草木蔥蘢，綠紅相映。人們相約走向戶外，享受大自然的生機與美好。
藍天白云是這份美好的底色，也是最普惠的民生福祉。
黨的十八大以來，我國以前所未有的力度向大氣污染宣戰(zhàn)。相比2013年，2023年我國GDP翻了一番多，在經(jīng)濟快速增長的同時，空氣質(zhì)量改善取得歷史性成就：全國74個重點城市的PM2.5平均濃度從68微克/立方米下降至31微克/立方米，降幅達54.4%；重污染天數(shù)從28.8天下降至4.75天，降幅達83.5%。
成績背后，國家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心（以下簡稱“大氣攻關(guān)中心”）功不可沒。這是一支大氣污染治理科研“國家隊”，他們集眾智、攻難關(guān)、趟新路，為藍天保駕護航。
2023年9月30日，藍天白云下的天安門廣場（李俊宏/攝）
| 破解世界性難題
“大氣復(fù)合污染治理是一個世界性難題。”中國工程院院士、大氣攻關(guān)中心第一副主任兼學(xué)術(shù)委員會主任郝吉明告訴《瞭望東方周刊》。
78歲的郝吉明是中國大氣污染防治理論、戰(zhàn)略與技術(shù)研究的引領(lǐng)者之一，自1999年擔(dān)任清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程研究院院長以來，他曾參與北京奧運空氣質(zhì)量保障、大氣污染防治行動計劃和藍天保衛(wèi)戰(zhàn)等歷次硬仗。
談及大氣污染公害時，倫敦?zé)熿F事件和洛杉磯光化學(xué)煙霧事件常被引為典型案例。
1952年12月，倫敦上空受反氣旋影響，大量工廠生產(chǎn)和居民燃煤取暖排出的廢氣難以擴散，城市被濃厚的煙霧籠罩，交通癱瘓，市民健康受到嚴重侵害，當月因空氣污染造成的死亡人數(shù)約4000人。
20世紀中葉，在洛杉磯，汽車尾氣中的碳氫化合物和氮氧化物排放經(jīng)常大量聚集，在陽光作用下發(fā)生化學(xué)作用而產(chǎn)生有毒氣體，滯留市區(qū)久久不散，導(dǎo)致許多市民出現(xiàn)眼睛紅腫、頭痛、呼吸困難等癥狀。僅1955年9月的一次光化學(xué)煙霧事件，短短兩天之內(nèi)，當?shù)?5歲以上的老人死亡400余人。
兩次事件導(dǎo)致的原因相對單一，前者主要為冬季燒煤，后者為機動車尾氣排放。相比之下，中國人口密度大，經(jīng)濟發(fā)展速度快，擁有全球最完整、規(guī)模最大的工業(yè)體系，污染源類型更加復(fù)雜。尤其在北京，曾長期對煤炭依賴嚴重，鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)達，人口多年急速膨脹，機動車數(shù)量連年增長且高頻集中使用。
“中國的大氣污染防治問題堪稱全球之最。”郝吉明表示，“要答好這道治理題屬于超五星難度。”
2013年，國務(wù)院印發(fā)實施《大氣污染防治行動計劃》，重拳治霾。此后幾年，全國空氣質(zhì)量明顯改善。然而，2016—2017年秋冬季，京津冀及周邊地區(qū)又遭遇多次長時間、高強度的霧霾天，個別地區(qū)空氣中PM2.5濃度“爆表”，民眾焦慮感上升，大氣重污染防治成為全社會關(guān)注的焦點話題。
“當時面臨最難的問題，是說清楚大氣重污染的成因和來源。”郝吉明表示，“此前，學(xué)術(shù)界已有一定研究，但關(guān)鍵在于沒有全面達成科學(xué)共識。”
為解決人民群眾“呼吸之憂、心肺之患”。2017年，“大氣重污染成因與治理攻關(guān)”項目（以下簡稱“大氣攻關(guān)項目”）和其組織實施機構(gòu)——國家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心應(yīng)運而生，核心使命是解決三個關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題：重污染成因機理、主要排放源綜合治理、如何精準科學(xué)管控。
大氣攻關(guān)項目涉及環(huán)境、氣象、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、健康等多個領(lǐng)域的學(xué)科交叉，也涉及多部門的組織協(xié)調(diào)，還需確保科技成果迅速落地見效，其承載著期待，也肩負著巨大的壓力與挑戰(zhàn)。
國家對大氣攻關(guān)項目給予了高規(guī)格支持。大氣攻關(guān)中心主任、中國環(huán)境科學(xué)研究院院長李海生告訴《瞭望東方周刊》：“該項目是生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域唯一一個由國務(wù)院常務(wù)會議專題部署、專題聽取成果匯報的重大科技項目。在國務(wù)院的領(lǐng)導(dǎo)下，成立了以生態(tài)環(huán)境部主要負責(zé)同志為組長，生態(tài)環(huán)境部、科技部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國家衛(wèi)生健康委員會、中國科學(xué)院、中國氣象局相關(guān)負責(zé)同志為副組長的攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組。”
2023年6月，李海生（左一）調(diào)研機動車排污研究情況（大氣攻關(guān)中心供圖）
值得一提的是，2017年，“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”成為當年政府工作報告12個新詞之一，黨的十九大將“污染防治攻堅戰(zhàn)”列為我國全面建成小康社會三大攻堅戰(zhàn)之一。2018年，國務(wù)院印發(fā)《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》，倡導(dǎo)全社會“同呼吸共奮斗”，動員社會各方力量，群防群治，打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)。
| 大兵團聯(lián)合作戰(zhàn)
大氣攻關(guān)中心是我國生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技攻關(guān)新型舉國體制的先行探索者和實踐者。
“所謂新型舉國體制科技攻關(guān)，就是集中全國最有優(yōu)勢的單位、最優(yōu)秀的科學(xué)家，形成合力，將大氣污染治理作為最重要的任務(wù)來攻關(guān)。”郝吉明解釋。
“1+X”模式是探索出來的一條新路子。
“1”指以中國環(huán)境科學(xué)研究院為主要依托單位，“X”則包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國環(huán)境監(jiān)測總站、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、中國科學(xué)院大氣物理研究所、中國氣象科學(xué)研究院、中國疾病預(yù)防控制中心等優(yōu)勢單位，以及相關(guān)地方科研機構(gòu)、企業(yè)等——共聚集了295家單位、2903名科技工作者開展協(xié)同攻關(guān)。郝吉明、張遠航、賀克斌等20余名院士深度參與其中。
大氣攻關(guān)中心對所有參與研究的科研人員統(tǒng)一調(diào)度、監(jiān)督和考核，形成“大兵團聯(lián)合作戰(zhàn)”的科技協(xié)同攻關(guān)模式，設(shè)置4大專題、28個課題，針對京津冀及周邊地區(qū)的“2+26”城市（2指北京、天津），組建28個專家團隊深入一線，開展“一市一策”駐點跟蹤研究和技術(shù)幫扶，共計向地方政府提供各類咨詢報告和對策建議千余份。
“將科技緊密嵌入管理和治理的全過程、各環(huán)節(jié)，打造‘管理決策—科技攻關(guān)—污染治理’強鏈接模式，實現(xiàn)同頻共振、同向發(fā)力”。李海生介紹，“1+X”模式和“一市一策”機制已推廣至長江、黃河污染治理中，為長江總磷濃度下降和黃河流域水體水質(zhì)提升發(fā)揮了巨大的科技支撐作用。
在大氣攻關(guān)項目推進過程中，數(shù)據(jù)孤島被打破，環(huán)境、氣象、工業(yè)、衛(wèi)生等部門的數(shù)據(jù)資源得以整合，建成大氣環(huán)境科研數(shù)據(jù)共享和管理平臺，數(shù)據(jù)資源達4.3TB，數(shù)據(jù)共享總量達21億條，有效破解了科研資源過于分散、科研數(shù)據(jù)存在壁壘等瓶頸。
大氣環(huán)境科學(xué)綜合數(shù)據(jù)采集與共享平臺，以科技支撐藍天保衛(wèi)戰(zhàn)（大氣攻關(guān)中心供圖）
大氣重污染的成因和來源到底是什么？經(jīng)過三年集中攻關(guān)，這一問題終得以厘清，形成科學(xué)共識。
京津冀及周邊地區(qū)高度聚集重化工產(chǎn)業(yè)，單位國土面積主要污染物的排放量是全國平均水平的2—5倍，是重污染頻發(fā)的根本原因。除二氧化硫外，區(qū)域內(nèi)的主要污染物排放量均超出了環(huán)境容量的50%以上，部分城市甚至超出80%—150%。大氣中氮氧化物和揮發(fā)性有機物的濃度高，造成大氣氧化性增強，是重污染期間二次PM2.5快速增長的關(guān)鍵因素。
京津冀及周邊地區(qū)位于太行山東側(cè)和燕山南側(cè)的半封閉地形中，大氣擴散條件“先天不足”，不利的氣象條件導(dǎo)致區(qū)域環(huán)境容量大幅降低，是重污染天氣形成的天氣條件。受氣候變化的影響，2000年以來，區(qū)域環(huán)境容量整體呈現(xiàn)下降態(tài)勢。污染物排放量大，環(huán)境容量“先天不足”，冬天容量又比夏天約少一半，多因素疊加在一起就很容易出現(xiàn)秋冬季重污染。
2021年2月，生態(tài)環(huán)境部宣布《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》圓滿收官。大氣攻關(guān)項目為這場硬仗提供了有力支撐。數(shù)據(jù)顯示，開展跟蹤駐點研究的“2+26”城市，2019—2020年秋冬季相較2016—2017年同期，PM2.5平均濃度下降33%，重污染天數(shù)減少61%。
2023年，京津冀三地PM2.5的年均濃度分別為32微克/立方米、41微克/立方米、38.6微克/立方米，與2013年相比，降幅均達六成左右。其中，北京市PM2.5優(yōu)良天數(shù)占比達九成，最長連續(xù)優(yōu)良天數(shù)為192天，相較2013年，從不到半個月增加到超過半年——藍天底色更純、含金量更足。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署贊譽北京大氣治理成效為“北京奇跡”。
2023年6月10日，北京朝陽區(qū)春華秋實路口（嚴沁/攝）
| 建設(shè)美麗中國
攻關(guān)者，攻打關(guān)隘之意，常用來形容集中力量、努力突破某一課題或項目難關(guān)。葉劍英元帥《攻關(guān)》詩云：“攻城不怕堅，攻書莫畏難。科學(xué)有險阻，苦戰(zhàn)能過關(guān)。”
參與大氣攻關(guān)項目的2903名科研工作者對此深有體會，45歲的胡京南是其中的典型代表。接受《瞭望東方周刊》采訪時，他用了一個詞來形容參與項目的感受：“淬煉”。
胡京南現(xiàn)任中國環(huán)境科學(xué)研究院大氣環(huán)境研究所所長，曾在清華大學(xué)攻讀博士學(xué)位。2007年底，胡京南從美國留學(xué)回國，進入中國環(huán)境科學(xué)研究院工作。
中國環(huán)境科學(xué)研究院是“1+X”模式中的“1”，在頂層設(shè)計、組織協(xié)調(diào)、成果落地等方面都肩負重任，相關(guān)科研人員承受著極大壓力。胡京南是28個課題之一“重污染天氣聯(lián)合應(yīng)對技術(shù)平臺”的負責(zé)人，該課題參與單位共21家、科研人員共164人。
“作為攻關(guān)，就沒有時間讓你享受象牙塔式的慢研究模式。”胡京南說，團隊經(jīng)常需要緊急開展污染成因解析和撰寫分析報告，“既要保證時效，還得保證質(zhì)量。大家一班一班接力干，上半夜你寫，下半夜我改，第二天再會商。”
2017年前后，公眾對于大氣重污染高度關(guān)切，難免出現(xiàn)各種質(zhì)疑之聲。比如，火電廠冒出的白煙，是經(jīng)過超低排放改造后排出，主要成分是水蒸氣，但彼時一些聲音仍將污染“歸咎”于此類排放。
胡京南回憶，當時，諸多此類質(zhì)疑給本就處于高強度戰(zhàn)斗狀態(tài)的團隊帶來不小的壓力，大家邊攻關(guān)邊科普。“非常辛苦，也非常鍛煉人！現(xiàn)在回想起來，很感謝這些經(jīng)歷。”
讀博期間，胡京南主攻方向為機動車污染控制研究。他是國家環(huán)境保護標準制修訂項目“國六階段重型汽車排放標準”的主要參與者，還是美國交通研究委員會交通與空氣質(zhì)量分委會的委員。
因為在大氣攻關(guān)項目中被委以重任，胡京南服從大局，忍痛放棄了自己很熟悉的機動車研究領(lǐng)域，全身心投入到大氣重污染成因與治理研究中。
功成不必在我，功成必定有我。
由于科研創(chuàng)新貢獻突出，大氣攻關(guān)中心屢獲殊榮，如2019年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展、2020年全國科普工作先進集體、2021年度環(huán)境保護科學(xué)技術(shù)獎一等獎、2023年中華全國總工會工人先鋒號等，2024年再度榮獲“全國生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)先進集體”稱號。
2022年，郝吉明榮獲第十一屆中華環(huán)境獎，這是我國生態(tài)環(huán)境保護領(lǐng)域最高的社會性獎項。
當前，美麗中國建設(shè)正如火如荼，藍天保衛(wèi)戰(zhàn)亦在持續(xù)深入開展。國家為其制定的最新目標是：到2027年，全國PM2.5平均濃度下降到28微克/立方米以下；到2035年，下降到25微克/立方米以下，實現(xiàn)空氣常新、藍天常在。
李海生介紹，隨著PM2.5濃度的快速下降，臭氧（O3）逐漸成為制約空氣質(zhì)量提升的關(guān)鍵污染物之一，夏季大氣污染主要以臭氧污染為主，秋冬季主要以PM2.5為主。當前，大氣攻關(guān)中心正在組織開展PM2.5和臭氧復(fù)合污染協(xié)同防控科技攻關(guān)，已初步探明臭氧污染成因與來源、臭氧前體物控制現(xiàn)狀及減排潛力，并初步制定PM2.5和臭氧污染協(xié)同防控策略。
郝吉明強調(diào)，地方治理大氣污染時，必須找出“環(huán)保促進經(jīng)濟發(fā)展”的對策，實現(xiàn)在保護中發(fā)展，在發(fā)展中保護。
時間如同一位魔法師，能將奮斗中的酸甜苦辣釀成醇厚的酒，令人回味悠長。2017年參與大氣攻關(guān)項目時，胡京南正值38歲盛年，他說：“2035年美麗中國基本建成時，我也快退休了。到時候看著窗外的藍天白云，想著這中間有自己的一份貢獻，我會很開心、很自豪。”