踏霾歸來(lái)尋藍(lán)天

李曉文

“不要等到問(wèn)題出來(lái)之后再去挽回，我們生活在同一片天空下，霧霾已經(jīng)成為每個(gè)人必須面對(duì)對(duì)并亟待解決的問(wèn)題。遠(yuǎn)離霧霾，呼吸同一片純凈天空。” 柴靜在《穹頂之下》如是說(shuō)，環(huán)境污染已經(jīng)成為中國(guó)人休戚與共的問(wèn)題。

的確，每個(gè)人都期待一個(gè)綠色的中國(guó)，一個(gè)美麗的家鄉(xiāng)。懷揣夢(mèng)想去遠(yuǎn)方，帶著責(zé)任回家鄉(xiāng)，清華大學(xué)環(huán)境系畢業(yè)后，王麗濤選擇了一條“以科技服務(wù)家鄉(xiāng)”的科研道路。憑借女性科學(xué)家特有的細(xì)致和敏銳，她回到家鄉(xiāng)邯鄲，搭建了霧霾監(jiān)測(cè)站，研究河北地區(qū)霧霾形成和治理問(wèn)題，捍衛(wèi)人類(lèi)生存環(huán)境的未來(lái)。

不忘初心，方得始終

1952年12月5日的倫敦城，霧霾被控制在大氣層之下沒(méi)有辦法散去，人們走在大街上都沒(méi)有辦法看到自己的腳。在中國(guó)眾多城市污染問(wèn)題中，北京霧霾治理似乎更為迫切。申奧成功后，中國(guó)向全世界承諾要“綠色奧運(yùn)”，時(shí)值王麗濤正師從清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授郝吉明院士門(mén)下攻讀博士，2001年王麗濤加入到北京奧運(yùn)空氣質(zhì)量保障隊(duì)伍。

當(dāng)時(shí)，全國(guó)主要有三所機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)北京市空氣質(zhì)量保障工作，王麗濤所在的清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系主要負(fù)責(zé)北京市市內(nèi)的污染源控制方案，“時(shí)間非常緊張，既有數(shù)據(jù)非常少，很多事情都是從零開(kāi)始。我和一個(gè)師兄配合，輪流值班，拿到數(shù)據(jù)就開(kāi)始分析，幾乎是每天連軸轉(zhuǎn)。”回憶起當(dāng)時(shí)情景，王麗濤感慨，“那個(gè)時(shí)候也不覺(jué)得辛苦”。

可喜的是，“北京市奧運(yùn)期間空氣質(zhì)量保障方案研究”取得極大成功，他們采用概率計(jì)算的方法，用較小的計(jì)算成本反映實(shí)際氣象條件的不確定性，在時(shí)間緊張的情況下保障了控制方案的按時(shí)出臺(tái)，該項(xiàng)目的研究成果被國(guó)務(wù)院采納，在奧運(yùn)期間發(fā)揮了巨大的作用，保證了我國(guó)“綠色奧運(yùn)”承諾的兌現(xiàn)。2010年，該項(xiàng)目獲教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

王麗濤告訴記者，目前的研究表明，北京全年P(guān)M2.5來(lái)源中區(qū)域傳輸貢獻(xiàn)約占28～36%，在本地污染貢獻(xiàn)中，機(jī)動(dòng)車(chē)、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)、揚(yáng)塵為主要來(lái)源，分別占31.1%、22.4%、18.1%和14.3%。天津每年的燃煤量約為北京的3倍，河北約為北京的10倍，是北京大氣污染的主要輸送區(qū)域。

受城市發(fā)展、地理位置等因素影響，河北省污染形成問(wèn)題很復(fù)雜，自2014年起，河北各地陸續(xù)開(kāi)展大氣污染源解析工作，“這個(gè)時(shí)候，我們邯鄲已經(jīng)積累了好幾年的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。”“和北京霧霾污染不同的是，不論風(fēng)向如何，河北南部的城市都可能出現(xiàn)重度污染。”王麗濤出生于河北重工業(yè)發(fā)達(dá)的邯鄲，“小時(shí)候就對(duì)家鄉(xiāng)環(huán)境污染問(wèn)題印象非常深刻，當(dāng)時(shí)我是我們班為數(shù)不多的報(bào)考環(huán)境專(zhuān)業(yè)的人，我很想弄清楚大氣污染相關(guān)的問(wèn)題到底是怎么回事。”帶著這份好奇，王麗濤選擇回到家鄉(xiāng)河北工程大學(xué)任教。

最初回家鄉(xiāng)那幾年，內(nèi)心也會(huì)有一些落差，大城市有小城市無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。“但那種白手起家的感覺(jué)還是很好的。”2010年，王麗濤獲得“中央財(cái)政支持地方高校發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)”的大力支持，建成了河北省高校中第一個(gè)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平、可為科學(xué)研究服務(wù)的空氣質(zhì)量綜合監(jiān)測(cè)平臺(tái)。

只有本地的才是世界的

搞科研是一件寂寞的事情，在地方搞科研的寂寞會(huì)加倍。王麗濤的生活始終沒(méi)有離開(kāi)“霧霾”兩個(gè)字，一方面要加緊籌備監(jiān)測(cè)站的進(jìn)一步完善，一方面還要不斷克服地方信息、技術(shù)交流的限制。“我們常說(shuō)要上天入地搞科研，”所謂上天就是要與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)搭界，入地則為研究最基本最本地的東西。這些年，王麗濤主持和參與了多項(xiàng)科研項(xiàng)目，包括國(guó)家自然科學(xué)基金“考慮氣溶膠-氣象反饋下河北地區(qū)霾污染關(guān)鍵源識(shí)別及貢獻(xiàn)機(jī)制研究”“河北南部地區(qū)灰霾的來(lái)源和形成機(jī)制研究”，河北省自然科學(xué)基金“河北南部城市群細(xì)微顆粒物污染特征及形成機(jī)制研究”等等。對(duì)河北地區(qū)防霾問(wèn)題的研究可謂是“行家”。究竟是什么原因讓河北霧霾問(wèn)題如此嚴(yán)重呢？

從全國(guó)城市的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，近50年來(lái)邢臺(tái)市的平均霾污染頻率位列全國(guó)第二，上世紀(jì)90年代之后則躍居全國(guó)首位，因此在河北一帶開(kāi)展霾污染問(wèn)題研究刻不容緩。“現(xiàn)有國(guó)際通用監(jiān)測(cè)、治理手段已經(jīng)不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)的需要，需要我們根據(jù)特定地區(qū)霾污染特性采用不同的監(jiān)測(cè)、治理方案”。然而，現(xiàn)狀是我國(guó)在河北南部地區(qū)霾污染問(wèn)題的研究仍然處于初級(jí)階段，開(kāi)展研究舉步維艱。

找到問(wèn)題產(chǎn)生的根源，才能對(duì)癥下藥找到應(yīng)對(duì)策略，王麗濤在河北工程大學(xué)前期科研工作主要圍繞河北南部城市霾污染的來(lái)源以及形成機(jī)制。通過(guò)量化河北南部城市霾污染來(lái)源的方法，對(duì)其來(lái)源的復(fù)雜性做出探索。她還發(fā)現(xiàn)，即便是在十多年來(lái)霾污染最嚴(yán)重的兩個(gè)代表月，這一地區(qū)的污染模式（pollution pattern）也存在明顯差異，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因很有可能與河北省特殊的地理位置和復(fù)雜的排放環(huán)境有關(guān)。為此，王麗濤將自己研究重點(diǎn)放在對(duì)河北地區(qū)嚴(yán)重霾污染時(shí)段的污染特征、污染模式的識(shí)別上。

氣溶膠，一種由固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系。高濃度氣溶膠的存在會(huì)降低到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度，繼而引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)，包括NO2光解速率減小導(dǎo)致空氣濕度增加，大量細(xì)粒子又作為凝結(jié)核引發(fā)霧的產(chǎn)生，大氣中多種污染物的濃度水平、空間分布和停留時(shí)間受到影響。

在此基礎(chǔ)上，王麗濤和她的團(tuán)隊(duì)在原有研究基礎(chǔ)上對(duì)河北地區(qū)霧霾污染過(guò)程進(jìn)行分析，應(yīng)用空氣質(zhì)量模擬系統(tǒng)對(duì)這些霾污染過(guò)程展開(kāi)模擬，該地區(qū)的污染特征、類(lèi)型及模式可得到一定識(shí)別。另外，在模擬中加入氣溶膠-氣象反饋機(jī)制，可對(duì)其在重污染形成過(guò)程所起到的作用進(jìn)行量化，整個(gè)評(píng)估機(jī)制可以有效評(píng)估各類(lèi)污染源對(duì)河北城市PM2.5的濃度貢獻(xiàn)。

已有的研究表明，氣溶膠-氣象反饋在重污染時(shí)段可以引發(fā)高達(dá)65%的PM2.5的濃度增長(zhǎng)。鑒于此，王麗濤在河北地區(qū)污染模擬中，對(duì)氣溶膠-氣象反饋的作用加強(qiáng)了重視。并初步發(fā)現(xiàn)當(dāng)河北南部PM2.5濃度高于400ug/m3時(shí)，氣溶膠-氣象反饋造成的效應(yīng)貢獻(xiàn)了50ug/m3左右的濃度增加；200?400ug/m3時(shí)，該效應(yīng)的貢獻(xiàn)在10ug/m3左右。王麗濤課題組承擔(dān)了邯鄲市市政府委托的PM2.5來(lái)源解析項(xiàng)目并于2015年完成，為邯鄲市市政府制定霾污染控制方案提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

“有句話(huà)說(shuō)，只有民族的才是世界的，環(huán)境治理，我堅(jiān)信只有地方的才是世界的。”王麗濤現(xiàn)階段研究工作主要立足本地，采用監(jiān)測(cè)和模擬相結(jié)合的方法，對(duì)河北南部大氣污染做深入探討，針對(duì)霾污染的特征、來(lái)源做未來(lái)控制策略制定。與此同時(shí)，她還建成了具備應(yīng)用國(guó)際最先進(jìn)的空氣質(zhì)量模型進(jìn)行區(qū)域空氣質(zhì)量模擬能力的高性能計(jì)算工作站。近年來(lái)，王麗濤關(guān)于此項(xiàng)目的研究發(fā)表論文有60余篇，其中SCI收錄20篇，EI收錄16篇。特別是發(fā)表在大氣科學(xué)頂級(jí)刊物《Atmospheric Chemistry and Physics》上的論文，上線(xiàn)4個(gè)月內(nèi)下載4000余次，屬SCI高被引論文。

培養(yǎng)人才需因材施教

河北工程大學(xué)，前身為1952年創(chuàng)建的開(kāi)灤煤礦工業(yè)學(xué)校，學(xué)校60多年發(fā)展歷史也成為河北多年發(fā)展的縮影，很多從這座城市走出去的學(xué)子學(xué)成后又回到家鄉(xiāng)。“學(xué)校有很多來(lái)自名校的老師，在這里師承北大、清華、海外名校的老師們聯(lián)合搞科研可以輕松實(shí)現(xiàn)。”“愿意回來(lái)家鄉(xiāng)的，都是真心真意想把地方事情做好，也都是一群頗有理想主義的人。”王麗濤說(shuō)。

現(xiàn)階段，王麗濤的團(tuán)隊(duì)正著力打造一個(gè)高水平的工程技術(shù)研究中心，整合河北工程大學(xué)在煤炭資源、化學(xué)化工、工業(yè)過(guò)程裝備、機(jī)械電子、能源環(huán)境等方面的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)針對(duì)煤炭綠色開(kāi)采和清潔利用、重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)污染控制、新能源技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用、大氣污染實(shí)時(shí)溯源和綜合決策幾個(gè)領(lǐng)域，從源頭防治霧霾源產(chǎn)生，為地方生態(tài)環(huán)境改善服務(wù)。

王麗濤對(duì)因材施教有自己的理解和實(shí)施方法。“學(xué)生們維護(hù)一個(gè)24小時(shí)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站，從2012年8月到現(xiàn)在從沒(méi)有停止過(guò)”，學(xué)生們親自觀(guān)測(cè)，拿到一手?jǐn)?shù)據(jù)，他們會(huì)非常珍惜自己檢測(cè)所得數(shù)據(jù)。作為一名老師，王麗濤很注重學(xué)生自主性和潛能的開(kāi)發(fā)，“我們學(xué)校學(xué)生大多都是河北生源，他們學(xué)習(xí)成績(jī)基本屬于中等以上水平。”

針對(duì)這部分學(xué)生，王麗濤有自己的一套教學(xué)方法，在她看來(lái)，她所帶的這部分學(xué)生有一定學(xué)習(xí)能力，很聽(tīng)話(huà)，但同時(shí)又缺乏一定積極性和主動(dòng)性。針對(duì)這個(gè)特點(diǎn)，“我會(huì)把他們送出國(guó)開(kāi)會(huì)交流，看看國(guó)外是怎么搞科研的，他們悟性很高，可塑性很強(qiáng)。”學(xué)生動(dòng)手操作能力是王麗濤老師很重視的，一些模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)技術(shù)要求很高，新入學(xué)的學(xué)生都要跟著她學(xué)習(xí)1～2個(gè)月的模擬技術(shù)，外加實(shí)際模擬操作訓(xùn)練，所培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生很受各大大氣環(huán)境研究所的歡迎。“去年清華賀克斌院士在河北省環(huán)保廳有項(xiàng)目，現(xiàn)有人才都是管理水的，懂大氣的幾乎沒(méi)有，我們學(xué)生去了之后可以立馬上手，對(duì)接工作很方便。”“當(dāng)然，我們對(duì)課題組的要求也是非常嚴(yán)格，學(xué)生們必須發(fā)表一篇英文論文才能畢業(yè)。”

我們聽(tīng)過(guò)大大小小的道理，又被太多條條框框所限制，丟棄最原始的好奇心。“好奇心很重要，一件事情，就是沒(méi)人給你錢(qián)，你也非常想去做，這樣你就成功了一半。”談及學(xué)生培養(yǎng)，王麗濤指出一定要培養(yǎng)孩子的好奇心，對(duì)所鉆研課題有求知的欲望，才能有源源不斷的動(dòng)力支撐你向前。“當(dāng)然，還要能坐得住，科研必須要耐得住寂寞”。

每位職場(chǎng)女性都要面對(duì)事業(yè)與家庭問(wèn)題，王麗濤也不例外。現(xiàn)擔(dān)任資源學(xué)院院長(zhǎng)的王麗濤，一方面要處理學(xué)校方面各項(xiàng)行政事宜，一方面還不能落下相關(guān)科研項(xiàng)目。“有一次，我聽(tīng)傅瑩演講時(shí)談到的一句話(huà)特別好，她說(shuō)，對(duì)女性來(lái)講事業(yè)與家庭之間沒(méi)有平衡，只有犧牲”，確實(shí)是這樣，很多事情二者之間天然存在不可調(diào)和矛盾，所能做的就是在恰當(dāng)時(shí)機(jī)把需要完成的事情做到最好，被忽略掉的再盡全力去彌補(bǔ)。

時(shí)下，空氣污染仍是國(guó)人亟待解決的主要問(wèn)題之一，霧霾治理下一步究竟應(yīng)該怎么走？溯本逐源，從源頭控制污染物的排放，再加上末端的綜合治理，才是大氣污染防治的治本之策。“未來(lái)，我希望我們現(xiàn)有霧霾污染控制平臺(tái)整合的更大的一些，針對(duì)河北典型污染制定行之有效應(yīng)對(duì)策略，為中國(guó)治霾提供新思路。”