近日，北京航空航天大學經濟管理學院教授湯鈴與生態環境部環境工程評估中心高級工程師伯鑫、中國科學院數學與系統科學研究院研究員汪壽陽等多位中英美科學家合作，首次引入在線排放監測系統——CEMS系統，構造了2014~2018年中國鋼鐵廠時—空高分辨率排放數據庫。

研究表明，排放標準政策趨嚴，促使中國鋼鐵污染排放降低近50%。該成果將為高精度準確測算我國工業大氣污染與碳排放，以及“碳達峰—碳中和”背景下“減污降碳”協同治理研究提供支持。相關成果6月25日發表于《自然—可持續發展》。

中國是全球最大的鋼鐵生產國，鋼鐵污染排放不容小覷，但我國提出了比歐美等更嚴格的“超低排放標準”。其控制效果如何？怎樣才能交出一份可信的數據論證答卷？

“鋼鐵生產過程復雜，鋼鐵污染排放強度及排放量的精準測算一直是難點問題。”論文共同通訊作者湯鈴告訴《中國科學報》。

研究人員首次引入在線排放監測系統實時數據，構造了2014~2018年中國鋼鐵廠時（每小時）—空（排放源）高分辨率排放數據庫，涵蓋全國605個鋼鐵企業的1885個生產工序，呈現了煙塵、二氧化硫和氮氧化物月度動態排放路徑。

結果表明，鋼鐵廠對新政策反應迅速，持續降低排放濃度。2014~2018年，盡管中國鋼鐵產量增加14%，但排放量卻大幅下降。此外，減排手段多樣，主要包括安裝和升級末端治理技術、提升燃料和原料質量、改善能源使用結構和淘汰落后產能等。

為保證數據科學性，研究人員采用了多種大數據技術從多維度加以驗證。結果表明，排放標準政策及相關懲罰與獎勵措施對鋼鐵廠減排確有促進作用，測算結果較為穩定，與衛星監測數據和空氣質量監測數據的變化趨勢一致。

大量的實地調研更是讓數據質量得到嚴格控制。論文作者薛曉達和賈敏在聯合培養導師伯鑫的帶領下，多次前往國內大型鋼鐵企業，系統掌握鋼鐵生產在各節點上復雜的生產工藝及排放控制技術，深入剖析了CEMS監測變動與實地生產及技術變化的關聯機理。這為CEMS數據異常值識別與處理等數據質控問題，以及鋼鐵排放特征分析與精準測算等方法創新提供了支持。

該研究建立的數據庫也可進一步用于評估鋼鐵污染減排帶來的空氣質量改善及人群健康效益。

此外，研究建議相關部門盡快全面推行鋼鐵行業超低排放標準，特別是針對氮氧化物排放。同時，從技術、治理、評估和政策等方面進行系統化的研究與規劃，堅持行政手段與經濟手段有機結合，遵循大氣污染物與溫室氣體協同控制理念，共同保障持續減污降碳。

審稿人評價：“該研究為大氣污染治理提供了重要見解，能對未來有效政策的制定產生重大影響。”“這項研究為大氣環境研究提供了一個有趣的新起點。”