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长江三角洲(简称“长三角”)地区包括上海市、江苏省和浙江省，是中国第一大经济区，但近年来霾污染事件频发，空气污染形势严峻。2013 年 9 月，国务院发布《大气污染防治行动计划(2013-2017)》，提出到 2017 年，长三角地区细颗粒物(PM2.5)浓度下降 20% 左右。根据环保部在 2013 年提出的全国城市空气质量达标时间表，长三角地区需要制定中长期达标规划，力争2030年所有城市达到国家标准(PM2.5年均浓度 35µg/m3)。
纵观长三角地区近三年 PM2.5 年均浓度的变化(见图1)，逐年降低的趋势非常明显，但 2015 年除舟山外其他地级市 PM2.5 年均浓度仍然高于国家标准，其中江苏省的超标情况最为严重。
基于上述 2030 年达标的中长期目标要求，本研究对上海、江苏、浙江 2030 年 PM2.5 的达标情况进行了情景分析。结果表明，只有可持续的能源发展战略以及最大潜力的减排措施同时实施，才能实现长三角地区空气质量的全面达标。
具体包括：调整能源结构和产业结构，转变生活方式，提高能源利用效率。
☆ 降低煤炭在能源消费中的比例，更多地采用清洁能源。2030 年煤在一次能源消费总量中的占比降低到 52%，天然气占比提高到9%，生物质和其他可再生能源占比提高到20%。
☆ 降低电力部门中燃煤发电量比例，提高燃煤发电效率。2030 年燃煤发电量占总发电量的比例下降到 57%。能源效率较高的超临界、超超临界和整体煤气化联合循环发电机组所占比例显著增大。
☆ 最佳可用技术(BAT)到 2030 年在各工业行业普遍应用，高效的能源技术代替落后的、高耗能的技术，中国的能源效率到 2030 年达到或基本达到世界最高水平。
☆ 推 广 新 能 源 汽 车、 提 高 燃 油 经 济 性。 到2030 年，在轿车中，混合动力汽车、插电式混合动力汽车和电动汽车占新车销售量的比例分别达到25%、 28%和2%。 到2030年，通过实施新的燃油经济性标准，轿车和重型车的新车燃油经济性将分别比 2010 年提高33% 和 57%。最大限度的全面实施和采用污染物控制技术。
☆ 电力：通过超低排放改造，使得 SO2、NOX和颗粒物达到超低排放限值，最大限度地利用最先进的污染物减排技术。
☆ 工业：对于工业锅炉，最先进的减排技术，如烟气脱硫、低氮燃烧 + 选择性催化还原、高效除尘等，得到充分利用。对于工业过程源，全面实施各行业的最新排放标准，最大限度地应用最先进的污染物控制末端治理措施。对于产生挥发性有机物(VOCs)的工业过程，全面采用 VOCs 末端治理措施和回收工艺。
☆ 交通：对机动车全面实施欧洲现有的最严格标准。加速淘汰高污染高排放的车辆。所有的轻型汽柴油车、重型柴油车都达到欧 6 标准，汽油轿车基本达到欧 6 标准。
☆ 溶剂使用：降低溶剂含量，使用水性涂料替代等技术工艺降低 VOCs 排放。在油墨、涂料、印刷、包装等行业全面推广实施“替代+ 末端治理”技术。
☆ 民用商用部门和生物质开放燃烧：对民用商用部门，降低和淘汰高耗能高污染的炉灶。对民用商用锅炉全面采用脱硫设施，采用低硫型煤，采用高效除尘措施以降低 PM2.5 排放。全面禁止生物质的开放燃烧。
其他发现和建议：
不同区域的减排压力和潜力。相比上海和浙江，江苏省需要在更多部门采用更严格的减排措施，才能实现达标。因此，建议未来在区域间联防联控时，更科学地综合考虑不同区域的经济社会等复杂因素的影响，不是一刀切地对不同地区采用同样的控制策略，而是找到平衡经济和环境以及不同地区之间的最佳减排组合措施方案。
农业氨排放的控制。假如在上述控制措施之外，对农业部门也采取减排措施使氨排放量比2010 年明显降低，则长三角地区能在空气质量达标基础上进一步降低 PM2.5 浓度，但是氨减排措施在实际执行和管理方面有较大的挑战。
长三角以外地区也需大力推进减排措施。尽管长三角区域内的污染源是其 PM2.5 超标的主因，域外排放的贡献也不可忽略。假如长三角以外地区仍保持快速增长，不采取有效的污染减排措施，仅靠长三角地区实施可持续的能源发展战略以及最大潜力的减排措施，仍难以保证 PM2.5 浓度完全达标。因此，长三角以外地区也需加大力度推进减排措施的落实。加大政策落实力度。本研究假设各个情景下的相关政策得到了全部落实，但实际操作中政策的落实很可能受到各方面的影响。建议针对政策的落实开展相关研究，明确相应的资金、技术等需求，以提高政策的落实程度。
在推动PM2.5 达标的同时，关注臭氧污染。PM2.5 作为长三角地区的首要大气污染物，随着一系列防治措施的开展，近年来下降明显，但臭氧污染没有得到明显改善甚至更加严重。2015年上海 107 个污染天数中，31% 的首要污染物为臭氧 5。自 2013 年以来，江苏省臭氧浓度连续两年不降反升。因此为了实现长三角地区空气质量的全面达标，在推动 PM2.5 达标的同时，也需同时关注臭氧污染，对于能够同时降低 PM2.5和臭氧污染的协同控制措施，可考虑作为重点进行推进。
尽快开展和完成空气质量达标规划工作。本研究的模型构建、研究方法和措施建议为长三角地区进行空气质量管理提供了一定的支持。建议根据新大气法的要求，一方面尽快开展长三角区域的空气质量达标规划工作，另一方面在各省级政府的推动下，尽快开展以城市为主体的空气质量达标规划工作，以便在科学的达标规划基础上，制定系统的空气质量达标措施和管理机制。
1. 研究方法
本研究首先构建了基于全过程的区域污染物排放预测模型和具有快速响应能力的 PM2.5 浓度预测模型(ERSM)。
区域污染物排放预测模型框架如图 1-1 所示。该模型有三个特点：(1)建立了详细的能源技术数据库和污染控制技术数据库，通过对不同能源利用技术排放特征的详细表征，提高污染物排放量计算的精度。(2)考虑了能源技术和污染控制技术的主要参数和技术分布的动态变化，包括过去的变化和未来的变化。(3)将能源技术和污染控制技术完全耦合，一种能源技术可以与数种污控技术进行组合，确保了能源和排放预测的一致性，从而能够对各种节能措施的减排效果进行定量评估。
ERSM 模型以区域多尺度空气质量(CMAQ)模型为基础， 建立了PM2.5 与多个区域、 多个部门、多种污染物排放量之间的快速响应关系。与此前研究建立的响应模型相比，ERSM 技术利用统计学手段表征了目标区域前体物排放及源区域前体物跨区域传输的影响，以及目标区域大气化学反应对 PM2.5 浓度的贡献，从而使该技术适用于各区域间相互影响显著的城市群地区。
在上述模型构建的基础上，本研究首先以2010 年为基准年，建立 2010 年的排放清单;其次，考虑不同的能源发展和控制策略设置六个主要的情景，并根据区域污染物排放预测模型得到目标年(2030 年)各情景下的污染物排放量;最后，通过 ERSM 模型预测得到 2030 年各情景下的 PM2.5 浓度，再根据上述结果提出相关的措施建议(见图 1-2)。
2. 情景设置
本研究设置了两个能源情景，分别是趋势照常情景(Business-as-usual，BAU)和新政策情景(New Pol icy，NP)。BAU 情景假定未来继续采用现有的政策和现有的执行力度，新的节能政策没有出台，电力、工业、民用、交通等部门的发展保持现有轨迹，例如根据国家规划，到 2020 年单位GDP 的 CO2 排放量应比 2005 年降低 40%-45%。NP 情景则假设未来国家采取可持续的能源发展战略，包括改变生产生活方式、调整能源结构和工业结构、提高能源利用效率、政府制定的方针路线和法律法规得到了充分执行等。
在两个能源情景的基础上，分别设置了三个控制策略情景，即基准控制策略情景([0])、最佳估计控制策略情景([1])和最大减排潜力控制策略情景([2])。基准控制策略情景假定未来继续采用现有的政策和现有的执行力度，新的减排政策没有出台。最佳估计控制策略情景假定未来不断出的控制政策，是对未来政策走势的最佳估计。最大减排潜力控制策略情景假定技术上可行的减排措施均得到了最大限度的应用，是通过各种污染控制措施可以实现的最大限度的减排策略。
将两个能源情景和三个控制策略情景进行组合，最终构成了六个情景(BAU[0]、BAU[1]、BAU[2]、NP[0]、NP[1]、NP[2])，各情景的名称和定义如表 2-1 所示。
3. 污染物排放量预测
3.1 能源消费预测
能源消费量的预测是污染物排放量预测的基础和前提。首先预测人口、GDP、城市化率等“驱动力”的变化情况;其次，根据驱动力的变化，预测未来能源服务的需求量。驱动力和能源服务量预测的主要结果如表 3-1 所示。
之后分情景预测未来的能源技术分布和能源效率。对于电力部门，BAU 情景主要是基于国家发改委的相关规划，并根据近年的实际发展情况进行调整。NP 情景则参考了中国电力企业联合会的预测。在 BAU
