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       2017年第一期出版的隸屬美國大氣化學學會的國際環境科學與技術領域期刊——《環境科學與技術》（ES&T），發表了由我國復旦大學環境科學與工程系教授楊新、副教授張艷擔任共同通訊作者，合作研究的有關船舶排放對城市大氣環境影響的最新成果。

       文章中首次定量反映了船舶大氣排放源對世界第一大港所在城市上海PM2.5污染的長期平均貢獻和船舶煙羽的瞬時影響，對于客觀認識船舶污染源在我國沿海港口城市人為排放污染源中的分擔率，以及加強船舶大氣污染防控具有重要意義。

       對話人：復旦大學環境科學與工程系副教授張艷

       張艷，復旦大學環境科學與工程系副教授，碩士生導師，主要從事水域及陸地交通大氣污染、氣溶膠長距離輸送等研究，在國內外學術期刊上發表論文50余篇。主持過的科研項目有《航運排放對區域及城市空氣質量的影響》《長三角近海氣溶膠的理化特性及來源解析》等，目前正主持國家自然科學基金項目《船舶排放煙羽對沿海城市大氣環境影響的動態過程：數值模擬與在線觀測》。

       船舶大氣污染物排放的影響是什么？

       ■船舶排放的一次PM2.5，60%以上可以被傳輸到內陸地區。

       問：我國航運船舶的規模有多大？船舶排放的總體情況是什么？

       張艷：我國有超過400個港口。在中港網發布的2016全球十大港口集裝箱吞吐量排名中，有7個中國港口入選。在集裝箱吞吐量上，上海港已連續7年位列世界第一；在貨物吞吐量上，寧波—舟山港是世界第一大港。

       船舶排放對大氣環境的影響主要有兩類。一類是細顆粒物，無論是燃燒過程中形成的硫氧化物、氮氧化物，還是直接排放的一次顆粒物，都可能在大氣環境下產生反應，生成二次的細顆粒物。另一類是揮發性有機物，也會對細顆粒物的形成造成很大影響。

       我們進行過測算，2010年長三角區域及中國東部海域船舶排放的二氧化硫可達到38萬噸/年，在人為排放源中占到14%~15%，貢獻還是比較大的。排放的氮氧化物在人為排放源中的占比與二氧化硫差不多。

       我們還對長三角區域和距離東海海岸線400公里以內的船舶大氣污染物排放量進行過估算，2010年船舶排放的PM2.5達到 5.1萬噸/年。其中，超過60%的船舶排放發生在海岸線100公里以內，超過85%的船舶排放發生在海岸線200公里以內。

       問：請詳細介紹一下船舶大氣污染物排放對港口及陸地PM2.5的影響。

       張艷：我們在這方面的主要研究對象是上海港。2011年，我們在上海港進行了外場觀測實驗，監測物種包括二氧化硫、二氧化氮和臭氧這些痕量氣體，同時采集了氣溶膠樣品，包括TSP（總懸浮顆粒物）、PM2.5等，并對氣溶膠樣品和重油樣品中的釩、鎳等元素進行了分析。

       結果表明，上海港的二氧化硫和二氧化氮小時平均濃度分別為29.4μg/m3 和 63.7 μg/m3，TSP和PM2.5的日均濃度為114.39μg/m3和 62.60μg/m3，和上海陸地區域監測到的值相當。而后向軌跡分析進一步表明，在沿海氣流的輸送下，上海港區的二氧化硫、二氧化氮和釩主要來自于船舶的排放。

       我們進行過的前期研究表明，船舶排放對港口及沿海城市大氣PM2.5的平均貢獻比例在1%~10%，受到船舶煙羽影響的特定峰值時刻，船舶排放的貢獻可達到50%。此外，我們估算，船舶排放出的一次PM2.5中，有60%以上的PM2.5可以從港口傳輸到內陸地區。

       船舶大氣污染排放對周邊大氣環境中細顆粒物的貢獻不容忽視。而船舶排放的二氧化硫和二氧化氮對城市和區域尺度上二次顆粒物的貢獻還需要未來進一步研究。

       問：目前我國在船舶排放污染防治方面采取了哪些措施？進展如何？

       張艷：我國在船舶污染治理方面近年來取得積極進展，主要緣于排放控制區的設立。2015年12月，交通運輸部出臺了《珠三角、長三角、環渤海（京津冀）水域船舶排放控制區實施方案》（以下簡稱《方案》），通過設立船舶大氣污染物排放控制區（以下簡稱排放控制區），控制我國船舶硫氧化物、氮氧化物和顆粒物排放，改善我國沿海和沿河區域特別是港口城市的環境空氣質量。

       《方案》中還明確，除使用低硫油外，船舶也可采取連接岸電、使用清潔能源、尾氣后處理等與排放控制要求等效的替代措施。為保障《方案》的順利實施，交通運輸部海事局還編制了《船舶排放控制區監督管理指南》，對監督檢查和結果處罰做出了具體規定。

       此外，2016年 8 月，環境保護部會同國家質檢總局發布了《船舶發動機排氣污染物排放限值及測量方法（中國第一、二階段）》，填補了我國船舶大氣污染物排放標準的空白。這個標準將在2018年7月1日正式實施，但目前長三角區域已經在執行這個標準了。