PM2.5：中日谁欠谁的空气账

[2014/9/28]

这是近年来中国跨境空气污染日本的争论中，较少公开发表的定量结论，报告的结论已经撰写成论文。“这是相关领域第一篇即将发表的论文，我们希望看到更多可供比较的研究。”金谷表示。
　　因为论文目前还没通过同行审议，金谷将论文的结果暂时视为“初步结果”。日本环境省综合环境政策局环境经济课课长辅佐冈崎雄太表示：“我们还没有跨境污染比率的结论，包括金谷先生在内的专家们都还在研究。”从2013年起，日本已根据中国空气污染制定了应急方案、援助办法。如金谷的定量结论确定的话，这将可能影响日本政府的相关政策。

　　数据未审议但早有定论

　　金谷这位毕业于2000年的东京大学博士已经发表了82篇国际学术论文，长期关注亚洲空气污染问题，和中韩学者联合开展过学术研究。金谷是日本海洋研究开发机构地球表层物质循环研究领域的主任代理，这位毕业于2000年的东京大学博士已经发表了82篇国际学术论文。

　　在给日本环境省所作的报告中，金谷最新的研究发现：东京周边地区的PM2.5中，中国的贡献率在8%-84%，平均值为39%;九州周边地区，中国的贡献率在56%-92%，平均值为61%。

　　“这取决于到达东京的大气是如何传输的。有时候大气快速从中国传输过来，就会导致比例很高。而当东京的大气很静稳时，当地的影响就尤为突出。所以我们认为东京主要受到当地的影响，而九州的影响主要是来自中国。”在东亚版图上，九州岛是日本距离中国最近的地区。

　　PM2.5的形成和传输过程相当复杂，并不能简单的如此想象：当中国遭遇重污染时，日本也随之受到影响。这意味着跨境污染需要一定的气象条件。一个例证是，2013年1月，北京PM2.5瞬时浓度上千的那几日，金谷并没有在日本观测点观察到PM2.5浓度升高。而在2014年2月，中国华北又遭遇长时间的重污染时，日本近几和北陆地区浓度超标，有十个都道府县发出了减少外出的警报。

　　“日本与我国同处北半球西风带，日本位于下风向，我国较高的空气污染物排放会对日本的空气质量有一定的影响。”中国环科院大气环境研究所孟凡研究员说。

　　孟凡长期关注东北亚地区区域空气污染研究，他没有明确评价金谷结论中的数字，而是强调，“因为距离较远，我国对日本空气质量的影响绝对量是很小的。但由于日本空气质量较好，在特定的气象条件下我国对日本特定地点的相对影响会显得比较大。”目前，日本空气质量最差的东京地区PM2.5年均浓度约为20微克 /立方米，相当于我国海口的空气质量。

　　金谷和不少中国大气污染领域的学者相熟，合作发表过很多论文。他在北京、山东开展的实地观测也部分支撑了他的跨境污染研究。

　　虽然金谷的中国学者朋友们表示不便直接评价他的结论，但国内外的研究结论大体类似。南京信息工程大学大气物理学院教授朱彬的研究也发现：在区域上，中国对日本的主要影响是日本南部和靠近中国的岛屿如冲绳;而东京等大城市的氮氧化物、挥发性有机物还是当地排放的贡献较大。

　　在国内学者看来，金谷的研究方法也是国际通行的方法：模型模拟，结合实地观测验证。模型模拟的正是PM2.5的形成和传输过程：污染物从中国的机动车、电厂或是工业企业等污染源排出，在复杂的气象条件下，发生化学反应、传输、沉降，到达日本。

　　模型模拟的不确定性很大，金谷认为最大的不确定性来自PM2.5反应过程中，有机物的模拟值偏低，这会对研究的结果——中国的贡献率，产生10%- 15%的误差。另外，列出污染物来自哪里的源清单也存在着不确定性。“日方采用污染源清单对我国排放量估算一般比我国环保部门公布的数字偏大，但目前很难评估其准确程度，需要开展进一步的研究。”孟凡说。

　　所以，模型模拟的不确定性需要实地观测来验证。日本西部的福江岛远离城市，当地几无污染排放，而距离上海只有约700公里。“来自西面的季风很容易将上海的污染传输过来。”金谷说。这是中国跨境污染的极佳观测点。

　　2010年，福江岛的日均PM2.5浓度超标天数达到了26天，超过了日本空气质量标准规定的“不超过7天”。“这说明了日本西部受到跨境空气污染影响的可能性。”金谷解释。2012年秋，这个推断在课题组的实地观测中得到了支持：在济州岛(属韩国，距离福江岛很近)监测到的污染物，5-8小时后被福江岛的监测仪器捕捉到了。

　　亦有本土污染

　　对于中国空气污染漂洋过海，日本民众早已焦虑。

　　在金谷的印象中，2013年，中国灰霾报道在日本突然热门起来，称北京PM2.5浓度达到了900微克/立方米，霾锁中国的照片大量见诸媒体。

　　这导致大批日本人离开中国。据日本驻上海总领事馆统计，2013年10月1日，常居上海的日本人同期减少9700人。这是自1994年总领事馆开始统计以来，人数首次下降。

　　跨境污染的担忧开始弥漫开去，相关媒体报道也逐渐增多。“几年前媒体开始报道，所以日本人对于跨境空气污染的关注度上升了很多。”一名五十多岁的东京妇女回忆道，商业界反应很快，开始销售口罩、空气净化器。而在药妆店，甚至连标注“抗PM2.5”的防晒霜都摆在显著位置。

　　“气象台根据中国的污染情况和上空气流关系，提醒大家采取适当措施，如戴口罩、不要开窗户，甚至不要出去。”这名妇女说，“其实，日本国内也有PM2.5，但从其他国家飘进来、无法控制的还是让人感觉不一样。很多媒体认为可以提供日本技术，改良中国工厂的排烟设备。”

　　2013年2月，日本出台了应对预案，建议居民在来自中国的空气污染浓度超出日本上限两倍之时减少外出。两个月之后，日本政府决定援助整个东亚地区以对抗PM2.5。

　　相对于民众的敏感，金谷却较为冷静。“我的观点是，过去的五年，跨境污染几乎没有变化，实际上，日本在2013年的PM2.5浓度和其他年份几乎保持着同样的水平。”

　　“以PM2.5为例，近年来日本已经识别出了来自中国的影响，尤其是日本西部地区。当然，日本国内的污染也很重要，国内外的影响是叠加的。”金谷表示。

　　据悉，其他日本学者也同样强调了本土污染，环保组织也起着疏导作用。位于大阪的环保组织蓝天财团是1970年代应对空气污染时成立，“(面对公众的咨询)我们的回答是空气污染的原因不只是从中国来的跨境污染，还包括日本国内的污染源，例如工厂、机动车。”蓝天财团事务局长藤江徹说。

　　“来自韩国的污染也会影响日本，但是这比不上来自中国的污染。”韩国延世大学医学院环境研究所教授申东春表示，关于中国沙尘暴影响韩国的研究很多，但是 PM2.5的研究还在进行中，到2015年，韩国才会执行规定了PM2.5的空气质量标准。目前，很多问题因为“缺乏数据”而无法回答。申冬春甚至曾致电中国的环保组织，咨询跨境污染的问题。

　　产品出口日韩污染留在中国

　　中日韩之间的污染相互输送其实是老话题。

　　1999年，中、日、韩三国就共同发起了大型国际合作研究项目“东北亚空气污染物长距离跨界传输的监测和模拟研究”(Long-rangeTrans-boundaryAirPollutantsinNorthEastAsia)，简称为“LTP项目”。

　　“由于1990年代日本的本地排放比现在高，中国的排放量比现在低，所以一些早期的研究结论显示当时中国的相对贡献比现在要低。”孟凡说。

　　据孟凡介绍，LTP项目采用与金谷类似的方法计算了中日韩间的空气污染的相互影响。其后的环保公益项目“东亚地区大气污染输送通量及源-受体关系研究” 中，中国环科院和中科院大气物理研究所也采用了更先进的计算方法计算。关于东亚地区各国间相互影响的贡献率，由于模式计算方法和基础数据的不同，不同研究者存在着不同程度的差异。

　　LTP的研究中还计算了贸易上的间接污染，即中国出口产品到日韩，而污染留在本地的情况。“结果是飘过去的污染小于因生产出口日韩产品而留在中国本地的污染。”参与LTP研究的北京大学环境科学与工程学院副教授王奇说，“三国的发展水平差异大，要考虑中国的发展阶段。”

　　但针对LTP项目结果，中方尚未直接发表文章。

　　2014年8月18日，在一个环境报道的国际交流会上，德国和日本参会者都不约而同谈到北京的空气污染。德国参会者记得自己曾看过一篇发表于2014年的论文，论文发现，在2006年，在中国的污染中36%的二氧化硫、27%的氮氧化物、22%的一氧化碳都是因为生产出口产品而排放。

　　虽然在贡献率的数据未达成共识，中日的学者对于空气质量的改善都表示了乐观态度。

　　“中国过去十年的二氧化硫和烟尘总量控制的效果，已经在日本等下风向观测站显现。”孟凡指出，“根据东亚酸雨监测网的检测结果，近年来日本靠近中国的观测站二氧化硫、硫酸盐浓度和PM10已经有所下降。”

　　而根据金谷的计算，如果中国仅仅减少20%的排放，就可以提高日本PM2.5的达标率。“所以，我很乐观的是，如果中国的政策朝着减少健康风险的方向执行，跨境污染问题也就随之消失。”

　　据冈崎雄太介绍，现在日本环境省正在推进地方政府之间的合作，两国之间已有三百多个友好城市。“另外，我们还推进日中韩三国的合作。2013年三国环境部长同意建立三国大气污染政策对话，2014年3月在北京举行了第一次会议。”

　　摆在中日韩面前更大的难题是臭氧。由于臭氧比PM2.5在大气中的时间更长，其来源就更为遥远。2010年的一篇论文指出，日本2000-2005年春季的臭氧来源中，22%来自日本国内，12%来自中国，6%来自朝鲜半岛，7%来自欧洲和北美。

　　“因此，区域减排只能带来很小的受益。对于臭氧而言，还需要全球尺度的协作。”金谷说。

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