摘要：近幾年，我國臭氧（O3）污染呈加重趨勢，以O3為首要污染物的中度及以上污染天數占比呈上升趨勢，O3已成為影響我國環(huán)境空氣質(zhì)量的重要因素，其中京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區污染物超標天數中以O3為首要污染物的天數占比已經(jīng)超過(guò)以細顆粒物（PM2.5）為首要污染物的天數。影響臭氧污染的因素十分復雜，O3生成與其前體物揮發(fā)性有機物（VOCs）、氮氧化物（NOx）排放總量及其比例密切相關(guān)，呈非線(xiàn)性化學(xué)響應關(guān)系，且對氣象因素異常敏感。因此，控制O3污染應更加強調精準性與科學(xué)性，建議“十四五”期間以VOCs、NOx減排為抓手，強化O3與PM2.5的協(xié)同控制，以大工程帶動(dòng)大減排，完善激勵與約束并舉的經(jīng)濟政策，顯著(zhù)提升監測監管能力，推動(dòng)O3污染問(wèn)題逐步改善。

我國O3污染形勢

自2013年相繼實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計劃》《打贏(yíng)藍天保衛戰三年行動(dòng)計劃》以來(lái)，我國環(huán)境空氣質(zhì)量改善效果明顯，空氣中二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）濃度顯著(zhù)下降，尤其是PM2.5污染控制取得顯著(zhù)成效，但是臭氧（O3）污染卻呈逐年加重的趨勢，O3污染防控形勢嚴峻。

O3污染呈逐年加重趨勢

2019年，全國337個(gè)地級及以上城市（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“337個(gè)城市”）O3日最大8小時(shí)濃度第90分位數的平均值為148微克/米3，相比2015年、2017年增幅分別為20.7%、8.6%，其中京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區、汾渭平原、蘇皖魯豫交界地區四個(gè)重點(diǎn)區域相比2015年增幅分別達34.3%、27.1%、40.7%、23.0%，均超過(guò)全國平均增幅（見(jiàn)圖1）。2019年全國O3超標城市個(gè)數為103個(gè)，其中80%的城市分布在京津冀及周邊地區（28個(gè)）、長(cháng)三角地區（25個(gè)）、汾渭平原（9個(gè)）、蘇皖魯豫交界地區（21個(gè)）四個(gè)區域，這些區域已成為我國O3污染的重災區。337個(gè)城市污染物超標天數中以O3為首要污染物的天數占比逐年增加，從2015年的12.5%增加到2019年的41.7%，僅次于以PM2.5為首要污染物的天數占比（45.0%），特別是京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區超標天數中以O3為首要污染物的天數占比已超過(guò)以PM2.5為首要污染物的天數（見(jiàn)圖2）。O3已經(jīng)成為影響我國空氣質(zhì)量的重要污染物。

O3污染程度總體上要明顯低于PM2.5

目前我國O3日最大8小時(shí)濃度平均值的二級標準與世界衛生組織（WHO）的過(guò)渡期目標值一致，是WHO指導值的1.6倍、美國標準的1.14倍、歐盟標準的1.33倍，我國O3空氣質(zhì)量標準限值與歐美發(fā)達國家水平差距不大。但我國PM2.5濃度年均值、日均值二級標準僅與WHO第一階段過(guò)渡值接軌，分別是WHO年均濃度指導值、日均濃度指導值的3.5倍、3倍，美國標準年均值、日均值的2.9倍、2.1倍；歐盟標準僅規定了PM2.5的年均值，我國標準是其1.4倍。雖然我國的O3污染在近年來(lái)呈現持續加重的趨勢，但是總體而言，PM2.5仍然是影響我國大氣環(huán)境和人體健康最主要的污染物。2019年我國337個(gè)城市PM2.5年均濃度的均值是WHO準則值的3.6倍，而O3日最大8小時(shí)濃度第90百分位數的均值是WHO準則值的1.5倍。全球疾病負擔研究中針對我國的分析表明，我國由于大氣環(huán)境PM2.5暴露導致的健康風(fēng)險約為O3暴露的5倍[1]。

從O3污染水平看，我國O3污染略高于歐美，京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區污染水平高于美國西部地區?？傮w上，我國O3污染水平相當于美國2000年左右的水平，遠低于美國1950年前后光化學(xué)煙霧事件多發(fā)時(shí)期的O3濃度。

O3超標以輕度污染為主，但中重度污染占比呈增長(cháng)趨勢

2019年全國337個(gè)城市O3日最大8小時(shí)平均濃度超標率為7.9%，超標天中輕度污染占比88.6%，京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區、汾渭平原、蘇皖魯豫交界地區O3超標天中輕度污染占比分別為79.8%、89.7%、90.0%、91.0%，全國及重點(diǎn)區域O3超標天均以輕度污染為主。2015—2019年，全國337個(gè)城市O3超標天中中度及以上污染占比從7.2%上升到11.4%，其中京津冀及周邊地區中度及以上污染占比上升最為顯著(zhù)，比例上升幅度高達11.3個(gè)百分點(diǎn)（見(jiàn)圖3），全國及重點(diǎn)區域中度及以上污染天占比呈增長(cháng)趨勢。因此，O3污染防治在提高優(yōu)良天比率的同時(shí)，應著(zhù)重加強中重度污染控制，有效降低O3污染的急性健康影響。

O3污染區域性特征顯著(zhù)

O3及其前體物影響范圍廣、持續時(shí)間長(cháng)、傳輸距離遠，呈現明顯的區域性污染特征。區域內城市間及區域間O3相互影響顯著(zhù)，污染分布較為均勻，一般無(wú)明顯的污染熱點(diǎn)城市。全國空氣質(zhì)量觀(guān)測數據顯示，我國O3污染過(guò)程主要集中在以“北京—西安—杭州”為頂點(diǎn)的三角區范圍內，假定區域內一半以上城市O3日平均濃度同時(shí)超標為一次區域性污染過(guò)程，該區域內2019年內共發(fā)生16次區域性O3污染過(guò)程，極端條件時(shí)O3超標城市占比達90%以上，影響面積約78萬(wàn)千米2，O3污染的區域性特征明顯強于PM2.5。其中，京津冀及周邊地區2019年共發(fā)生了20余次區域性O3污染過(guò)程，最大影響范圍達28個(gè)城市，最長(cháng)持續時(shí)間為19天。因此，建議“十四五”期間O3防控應在更大的區域范圍進(jìn)行聯(lián)防聯(lián)控。

影響O3污染的因素

O3是大氣中VOCs和NOx等污染物在太陽(yáng)紫外線(xiàn)輻射作用下，通過(guò)光化學(xué)反應生成的二次污染物。O3形成機理十分復雜，不同地區、不同時(shí)段O3污染成因存在較大差異，但是共性特征包括：前體污染物VOCs和NOx排放總量大，特別是VOCs尚未得到有效控制；O3與VOCs、NOx排放之間呈現非線(xiàn)性響應關(guān)系，O3生成化學(xué)過(guò)程復雜；O3污染對光照、溫度、相對濕度和降水等氣象因素異常敏感。

O3生成前體物排放量大

“十二五”以來(lái)，我國全面實(shí)施NOx排放總量控制，NOx排放量在2012年首現“拐點(diǎn)”，以燃煤電廠(chǎng)為主的高架源NOx治理取得顯著(zhù)成效，但移動(dòng)源和大量工業(yè)爐窯NOx排放量降幅較小。目前，我國人為源VOCs排放量巨大，據估算約為2500萬(wàn)噸，超出同期煙粉塵、NOx排放量的40%左右，是SO2排放量的3.6倍，遠高于美國、歐盟等發(fā)達經(jīng)濟體。此外，VOCs排放來(lái)源、構成極為復雜，從排放來(lái)源看，涉VOCs排放的工業(yè)門(mén)類(lèi)多達460余個(gè)，工業(yè)企業(yè)數量有上百萬(wàn)家，還有大量來(lái)自交通源、生活源、天然源的VOCs排放；從排放構成看，已監測出的VOCs組分有數百種。VOCs、NOx排放總量大且集中在重點(diǎn)區域是導致O3污染較重的根本原因，此外由于VOCs排放來(lái)源廣泛、多以無(wú)組織排放為主，減排難度較大，使得VOCs與NOx減排比例失衡，可能也是造成O3污染加重的因素之一。

前體物之間的比例關(guān)系

O3生成不僅與前體物VOCs、NOx排放量有關(guān)，同時(shí)與兩者的比例密切相關(guān)，呈現復雜的非線(xiàn)性響應關(guān)系。經(jīng)典的EKMA曲線(xiàn)可用于揭示VOCs和NOx生成O3的復雜關(guān)系[3]（見(jiàn)圖4），在VOCs和NOx為坐標軸的圖上，O3等值曲線(xiàn)是一條條近似等高線(xiàn)的“L”型曲線(xiàn)，連接不同O3等值線(xiàn)的拐點(diǎn)可以形成一條“脊線(xiàn)”，在脊線(xiàn)上方，NOx相對VOCs過(guò)量，稱(chēng)為VOCs控制區—O3防控以控制VOCs排放為主；在脊線(xiàn)下方，VOCs相對NOx過(guò)量，稱(chēng)為NOx控制區—O3防控以控制NOx為主。在VOCs控制區，VOCs排放保持不變，減排NOx，O3濃度有可能上升。相關(guān)研究表明，我國O3污染重點(diǎn)區域總體上為VOCs與NOx協(xié)同控制區，但多數市區為VOCs控制區，主要受烯烴、芳香烴和醛類(lèi)的控制。因此，“十四五”期間O3控制應強調VOCs和NOx協(xié)同減排，特別是應加大VOCs的減排力度。

強輻射、高溫、低濕等氣象條件

O3濃度受太陽(yáng)輻射、溫度、相對濕度、風(fēng)向和風(fēng)速等氣象條件影響大，同時(shí)也會(huì )與顆粒物等其他污染物發(fā)生相互作用。在區域性O3污染過(guò)程中，O3濃度與日最高溫度呈現較好的正相關(guān)關(guān)系，在晴朗的天氣條件下，區域性O3污染多發(fā)生于日最高溫度高于30℃的情況，O3污染過(guò)程的結束，多與區域性的降雨或風(fēng)速變強有關(guān)。對京津冀及周邊地區的分析結果表明，溫度越高、相對濕度越低、風(fēng)速越小，越有利于光化學(xué)反應的進(jìn)行，在平均氣溫30℃以上、日平均相對濕度在25%～75%、持續偏南風(fēng)、較低風(fēng)速時(shí)O3日平均濃度普遍較高[4-5]。與PM2.5相比，O3對氣象因素的影響更加敏感。

以2019年9月為例，全國平均氣溫同比升高1.1℃，華北東南部、華中、華南等地濕度同比下降10%左右，導致9月O3日最大8小時(shí)濃度第90百分位數的平均值同比上升24.7%；此外，模型模擬結果發(fā)現，重點(diǎn)區域夏季7月O3日最大8小時(shí)平均濃度受氣象條件影響的年際變化可達30%。因此，對于O3的評價(jià)與考核應盡可能采用多年滑動(dòng)平均值，以消除氣象條件的隨機影響。

O3污染防控對策建議

強化PM2.5與O3協(xié)同控制

在未來(lái)一段時(shí)間，持續降低PM2.5濃度仍將是我國大氣環(huán)境管理的核心目標，而在控制PM2.5污染的同時(shí)，強化與O3的協(xié)同控制，盡快遏制O3濃度快速上升的趨勢并使之下降，將是藍天保衛戰下一階段工作的主線(xiàn)。

VOCs和NOx是造成PM2.5和O3污染的共同前體物。PM2.5與O3的協(xié)同控制，主要反映在更加科學(xué)地開(kāi)展VOCs和NOx排放控制。因此在下一階段的工作中，應當根據PM2.5與O3協(xié)同控制的需求，調整污染物減排和污染治理的重點(diǎn)，強化對VOCs與NOx減排要求，從管理理念、控制指標、重點(diǎn)任務(wù)、重點(diǎn)措施、環(huán)境政策等方面出發(fā)，建立支撐PM2.5與O3協(xié)同控制的大氣環(huán)境管理框架；通過(guò)優(yōu)化大氣污染防治區域劃分、不同時(shí)段重點(diǎn)污染物減排策略設計等，形成有利于協(xié)同控制和精準治理的大氣環(huán)境管理體系。

減排VOCs為近期O3污染防治重心

O3污染防治的主要目的是減少其暴露對于人體健康的影響。病理學(xué)和流行病學(xué)的研究均表明，日死亡率與O3濃度存在弱的正相關(guān)關(guān)系，但O3年平均濃度與健康表現的相關(guān)關(guān)系不突出[6]，因此控制O3應當把重點(diǎn)放在相對高濃度的O3污染上，更加強調以中重度O3污染控制為主，降低O3污染的急性健康影響，保護人群健康，提升公眾幸福感、獲得感、安全感；與此同時(shí)兼顧O3輕度超標天數的控制，推進(jìn)O3污染程度總體降低，空氣質(zhì)量全面改善。

在全球氣候變化的大背景下，近年來(lái)區域性極端氣象條件出現的頻率越來(lái)越高，如2019年9月后半段和2020年5月前半段，我國東部很多城市都出現了遠超過(guò)常年平均水平的高溫天氣，推高了O3濃度，一些城市甚至出現了O3重度污染。因此氣象波動(dòng)帶來(lái)的影響會(huì )加大未來(lái)O3濃度變化趨勢的不確定性，給我國設置O3濃度相關(guān)的環(huán)境目標造成一定困難。但是，由于我國出現中度和重度O3污染的城市基本上都屬于VOCs控制區，大幅削減VOCs排放量必將有利于減少中重度O3污染。因此在“十四五”期間，可以通過(guò)設置VOCs減排指標，推動(dòng)大規模的區域性VOCs減排，實(shí)現O3污染防治目的。

加快實(shí)施VOCs減排重大工程

協(xié)同控制PM2.5與O3污染，核心是持續科學(xué)大幅削減主要大氣污染物排放量，尤其是要加大VOCs減排力度。結合我國VOCs排放特征、分布特點(diǎn)等，建議以京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區、汾渭平原、蘇皖魯豫交界地區以及珠三角、成渝、長(cháng)株潭、遼寧中部等為重點(diǎn)區域，以工業(yè)涂裝、石化、化工、包裝印刷以及油品儲運銷(xiāo)等為重點(diǎn)領(lǐng)域，以結構減排、工程減排、管理減排、協(xié)同減排為主要路徑，全面實(shí)施原輔材料替代、通用設施無(wú)組織排放管理、治污設施“三率”（廢氣收集率、治污設施同步運行率和去除率）提升、汽油油品升級、含VOCs廢物高效收集轉運處置等重大工程，構建綜合產(chǎn)品標準、排放標準、管理制度、技術(shù)政策、經(jīng)濟政策“五位一體”的VOCs綜合管理體系，推動(dòng)實(shí)現VOCs排放大幅削減。

通過(guò)嚴格執行大宗有機溶劑產(chǎn)品VOCs含量限值標準，大力推進(jìn)低（無(wú)）VOCs含量原輔材料替代工程，從源頭大幅度削減VOCs產(chǎn)生量。通過(guò)加強儲罐、裝卸、設備管線(xiàn)組件、污水處理廠(chǎng)等通用設施污染源項管理，全面加強無(wú)組織排放控制。通過(guò)提高“三率”，提升生產(chǎn)過(guò)程全鏈條VOCs綜合去除效率。通過(guò)“一行一策”“一企一策”等管理制度，提升涉VOCs企業(yè)的精細化管控水平。通過(guò)加嚴控制夏季汽油油品蒸汽壓，降低汽車(chē)VOCs蒸發(fā)排放。此外，VOCs減排不僅應著(zhù)眼于生產(chǎn)過(guò)程，還應擴展至含VOCs廢物儲存轉運處置的末端環(huán)節，杜絕VOCs污染的跨介質(zhì)、跨地域轉移。應將盛裝過(guò)VOCs物料的包裝容器、含VOCs廢料（渣、液）、廢吸附劑等通過(guò)加蓋、封裝等方式密閉存放，充分利用危險廢物管理制度體系，通過(guò)及時(shí)轉運、高效處置等方式，實(shí)現VOCs排放協(xié)同控制。

完善激勵與約束并舉的經(jīng)濟政策

將VOCs排放全面納入環(huán)境保護稅是促進(jìn)企業(yè)加強污染治理和彌補環(huán)境外部性的長(cháng)效經(jīng)濟手段。VOCs環(huán)境保護稅配合排污許可證、總量控制、重點(diǎn)行業(yè)VOCs綜合治理等政策手段，將有力推進(jìn)VOCs綜合治理和污染減排。征收VOCs環(huán)境保護稅應遵循循序漸進(jìn)、逐步推進(jìn)的原則，優(yōu)先選擇VOCs排放量大、光化學(xué)反應活性強，同時(shí)治理技術(shù)、排放核算方法均較為成熟的重點(diǎn)行業(yè)先行征收，為全面征收積累經(jīng)驗。此外，應充分考慮企業(yè)治理水平實(shí)行差別化征稅政策，對治理水平高、排放濃度低的企業(yè)減免稅收；對超標排放企業(yè)加征稅率，使環(huán)境保護稅更好地發(fā)揮價(jià)格杠桿和調劑作用。

消費稅政策是調節產(chǎn)品結構、引導消費方向、推動(dòng)產(chǎn)品升級換代的有力經(jīng)濟手段。為從源頭上管控含VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用，建議進(jìn)一步擴大有機溶劑產(chǎn)品消費稅征收范圍，包括溶劑型涂料、油墨、膠粘劑、稀釋劑等。關(guān)于納稅人范圍，建議覆蓋境內生產(chǎn)和境外進(jìn)口產(chǎn)品。關(guān)于稅率計算，應綜合考慮傳統溶劑型產(chǎn)品和低VOCs含量產(chǎn)品的價(jià)差、使用成本差異、治理成本差異等因素，選擇合理的稅率。

夯實(shí)VOCs綜合治理基礎能力

我國VOCs控制起步晚，管理基礎薄弱，加強VOCs綜合治理基礎能力建設至關(guān)重要。應建立以質(zhì)量改善為核心的VOCs綜合管控技術(shù)體系，圍繞環(huán)境空氣質(zhì)量改善目標需求，基于當地O3和PM2.5污染生成機理，確定主控因子。強化大氣VOCs觀(guān)測結果應用，獲取環(huán)境中VOCs的時(shí)空分布、濃度及化學(xué)組成，充分考慮各種VOCs物質(zhì)的環(huán)境效應和毒性，利用本地VOCs排放清單和源解析結果，確定VOCs控制的重點(diǎn)地區、重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)物種，建立起一套與空氣質(zhì)量管理緊密掛鉤的VOCs綜合管控方案。

針對重點(diǎn)行業(yè)制定“一行一策”差異化、分源項、全過(guò)程的防控措施。鑒于VOCs物質(zhì)易揮發(fā)、無(wú)組織逸散排放占比大的特征，要打破傳統污染控制偏好于末端排放的控制方法，緊密結合行業(yè)特色、源類(lèi)特點(diǎn)，建立起從源頭替代到過(guò)程控制再到末端治理的全過(guò)程防控技術(shù)路徑。

綜合運用各種監測監管手段，確保治污措施落地見(jiàn)效。加強無(wú)組織排放和有組織排放、廠(chǎng)區環(huán)境和廠(chǎng)界環(huán)境的監測力度。加強對治理設施運行情況的監控，包括設備運行時(shí)間、關(guān)鍵運行參數、耗材或藥劑使用量、危險廢物處置量、有機溶劑消耗量、能源消費量等，通過(guò)連續監測記錄，確保治污設施正常高效運行。加強物料衡算監控手段的利用，根據企業(yè)溶劑使用量，以及溶劑回收量、殘留廢物中VOCs含量、治理設施VOCs去除量等綜合判定污染排放情況，實(shí)現對生產(chǎn)工藝全流程VOCs減排情況的監管和評估。