图8不同大气污染相关变量的变化率比较
（图8中只有霾和雾霾天数之和发生突变（不包括轻雾天数）。其他经济变量或重点耗能产品产出变量在2013年前后都是常规变化，没有任何突变。如果包括轻雾天数，更是难以置信）
3、华北平原较大城市市区或作为禁煤区的北京，机动车的排放有时可能是主要细颗粒物来源，但燃煤烟气治理产生的一次和二次颗粒物在每次的雾霾暴发前就已经随风迁入，燃煤烟气治理缺陷对其影响也不小
在北京这种周围有很大禁煤区的特殊城市或华北平原较大城市市区，机动车有可能在一定时段成为超细颗粒物的主要来源。
但是，由于北京几个方向的非禁煤区，都有大量的燃煤烟气治理设施，其排放的超细颗粒物能够在大气中长时间累积并随风漂移，足够引起雾霾发生。
雾霾发生前的风向或卫星反演，都能够显示这种超细颗粒物输送。可见，燃煤烟气治理缺陷也照样影响北京，只是程度小一些。北京没有煤炭燃烧，也就没有燃煤烟气治理设施，不会因为烟气治理的缺陷直接加快、加重当地的雾霾。
北京周围有很大的禁煤区，北面也属于山区，其雾霾治理与华北平原其他区域有很大的差别。主要是因为雾霾由燃煤烟气治理缺陷引发，北京作为禁煤区肯定大大好于非禁煤区。过去的奥运蓝、APEC蓝等也说明这个问题。禁煤区离北京越远，效果越好，因为每次雾霾即将暴发前和暴发中的时候，当地产生的致霾污染物对当地雾霾暴发影响很大。
搞清楚哪些因素可能是雾霾大暴发的原因，哪些不是，对于实现精准高效的雾霾治理很关键。
4、煤炭消费总量与PM2.5质量浓度2007年开始脱钩，以此为抓手治霾，并非精准
煤炭作为第一次工业革命蒸汽机和第二次工业革命电力的基础能源，逐渐成为在开发和利用过程中破坏生态环境和危害公众身体健康的代名词。但是，中国煤电作为煤炭消费最大部分，二氧化硫和氮氧化物排放量比其峰值下降90%，烟尘下降幅度也很大，达到国际领先水平。目前，供热、钢铁、焦化等在华北平原等重点区域已经基本实现超低排放。理论上这些区域的主要耗煤领域应该摆脱了污染环境、危害健康的诅咒，但事实并非如此。
2013年中国北方大面积严重雾霾突发，山东省雾霾天数连续两年翻番式上升，北京和济南的PM2.5质量浓度和前三年比没有明显变化。一般认为，PM2.5是雾霾产生的主要原因，但其内涵包括两个部分，一是质量浓度，而是数浓度。
2012年至今，PM2.5质量浓度下降50%。但是，以能见度为特征的霾、雾和轻雾的天数没有下降多少，仍在雾霾大爆发后的高位运行。结合湿法脱硫脱硝后的燃煤烟气治理导致PM2.5质量浓度降低，但PM2.5数浓度几十或上百倍暴升的证据，可以判断是PM2.5的数浓度导致2013年开始的雾霾大爆发，而不是质量浓度。
从煤炭消费量与PM2.5质量浓度的关系看，2001-2006年间二者同步增长，相关性很高。PM2.5质量浓度则是2006年达到峰值，之后逐渐下降。主要是这一段时间煤炭消费量快速增长，但相应的烟气治理技术没有跟上，除尘水平都较低。2007年到2013年，煤炭消费量在增加，并达到峰值，但PM2.5质量浓度不再增长，而是持续下降。2010-2013年，PM2.5质量浓度处于下降中的平台期。2013年之后PM2.5质量浓度则比雾霾大爆发前后的平台期下降50%。华北平原煤炭消费总量2013年之后处于稍微下降趋势；山东省的煤炭消费量还在增长，直到2019年。
2013年雾霾大爆发的原因是CPM排放、过度喷氨、含有水溶性盐的气溶胶和雾滴、湿烟囱排放的过量水汽等非常规污染物导致的PM2.5数浓度的暴升几十甚至到上百倍所导致的。
根据中国煤控研究项目多年的研究，2012年各地的PM2.5空气污染中，煤炭利用和燃烧所产生的一次性PM2.5贡献率为63%。除直接污染物排放外，煤炭燃烧排放所产生的化学污染物是形成PM2.5主要化学前体物，二次性PM2.5贡献率在不同地区在51%-61%之间，平均值为56%，大面积雾霾的出现与煤炭的燃烧利用以及工业废气的排放紧密相关。这一比例判断高于各地PM2.5源解析中煤炭燃烧所占份额，也应该包括一部分烟气治理缺陷造成的多种非常规污染物所占份额。这里的PM2.5是质量浓度，如果按照PM2.5数浓度，燃煤烟气治理缺陷（含煤炭燃烧）所占比例，远远大于上述份额。
专家认为，PM2.5数浓度对人体健康和生态的影响更为关键和重要。在特殊的燃煤烟气治理技术和管理措施突变下，PM2.5质量浓度没有多大变化，但数浓度暴升上百倍，从而造成2013年开始的雾霾大爆发。这个暴升是因为湿法脱硫脱硝等技术缺陷、标准缺失和监管缺位等共同造成的烟气治理环节的次生污染或次生灾害，并非是煤炭消费量或PM2.5质量浓度变化所致，这是必须认清的雾霾大爆发的根本原因。否则，治霾很难对症下药。
严格控煤措施形成的煤炭消费总量小幅度下降，能够对PM2.5质量浓度起一点作用，但因为2007年二者就脱钩，所以作用很小；而相对雾霾天数几倍，或PM2.5数浓度几十倍甚至上百倍的变化，煤炭消费总量微小的变化作用不大。类似沈阳2013年雾霾大爆发，煤炭消费量当时已经比2000年前后下降很多。可见，通过控煤来治霾，并非对症下药。针对燃煤烟气治理缺陷造成的次生污染，才是快速、低成本、高效治霾的关键。
六、雾霾治理应该是雾霾大暴发之后大气污染治理的首要任务，而不是继续加码治理过程有严重缺陷并导致雾霾的常规污染物
1、在湿法脱硫脱硝高歌猛进的时期，常规污染物排放急速下降，极其严重的雾霾突然大面积暴发，理应进行反思，并采取断然措施进行补救，但实际则不然
2012年突击进行燃煤烟气治理设施的改造，2013年1月1号之后，原来期望能够复制2007年脱硫加价带来的辉煌，通过脱硝加价和严格管理，使得大气污染治理迈上新水平。但2013年1月1号开始，雾霾大暴发。对此的应急反应是，大气污染治理工作继续沿着治理酸雨的方向加码，陷入到了常规污染物排放水平达到国际先进，但雾霾至今仍然不断发生的“死胡同”，即使是在一般经济活动近乎停滞的新冠疫情期间。
雾霾期间，治理过程犹如陷入“死循环”：雾霾重了，拼命要求氮氧化合物等污染物减排；这时企业需要喷入更多的过量氨，产生更严重的氨排放；过量排放的氨，进一步形成更严重的雾霾，继而要求更严格的氮氧化合物排放。
由于技术支撑不够，要达到大大低于国际水平的氮氧化物超低排放标准，就必须喷入更多的氨，过量的氨/铵通过多种途径（粉煤灰粘附、脱硫废水、极少的净烟气排放等）进入大气中，成为大气中碱性物质的唯一来源，为霾的主要成分盐的生成创造了必要条件。
如果没有雾霾大暴发，大气污染治理可以按照治理酸雨的老路继续下去，以治理二氧化硫、氮氧化物、烟尘为主，这也是预防伦敦煤烟型雾霾的成功经验。
图9雾霾天数与火电污染物排放量变化趋势
（图9为全国火电烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放（山东趋势类似）与山东省雾霾天数的变化。常规污染物快速下降的2012-2015年，也是雾霾天数暴升并维持高水平的年份。如果考虑2012年后的轻雾天数，更是让人难以置信）
2013年开始雾霾大暴发之后，大气污染治理的首要任务应该是治霾，而不应该是继续加码治理造成酸雨的二氧化硫、氮氧化物或烟尘等常规污染物，更何况华北平原的酸雨早已消失。治理雾霾主要是治理盐，酸和碱形成的盐；治理酸雨主要是治理酸，二者有根本的不同。
实际上，雾霾是因为常规污染物治理设施存在缺陷而次生的灾害。沿着治理常规污染物的路子走下去，次生的细颗粒物数浓度暴升后长期高位徘徊，产生雾霾的物质基础还在，必然导致多年铁腕治理后，仍雾霾不断。
2、种种原因使得我们在雾霾大暴发之后，仍然强化导致雾霾大暴发的有缺陷的燃煤烟气治理措施，甚至更为加码
数据分析显示，雾霾的天数暴增是和实行湿法脱硫脱硝的煤炭消费量快速增加紧密相关，而与二氧化硫、氮氧化物、烟尘等排放量成反向相关。这并非说明二氧化硫、氮氧化物排放量下降导致雾霾，而是导致二者排放量下降的烟气治理过程产生次生污染。就像过度追求GDP而忽视环境保护一样，过度追求几个片面的考核指标，治理过程中次生污染物没有被管控，导致雾霾暴发。
雾霾天数暴增和PM2.5质量浓度或煤炭消费量，在年度间也没有多少关联关系。这也主要是由于湿法脱硫、氨法脱硝等，导致雾霾天数与PM2.5质量浓度或煤炭消费量之间关系发生根本变化，不再是简单的因果关系。
沿着老路子走下去，甚至强化导致雾霾大暴发的有缺陷的燃煤烟气治理措施，常规排放指标加码，结果必然是次生更多的致霾污染物，治霾效果不显著。
如果早看到雾霾天数暴增和湿法脱硫脱硝的煤炭消费量快速增加紧密相关，对症下药，雾霾大概几年前就已经治理好。
3、八年治霾后，看远处仍灰蒙蒙、能见度不高的霾、雾、轻雾等天数，仍高于雾霾大暴发之前近9倍；显然，治霾仍是目前急迫任务，十四五期间实现减碳与治污协同的重点，仍应该是雾霾治理
八年治理，雾霾仍频发，根本原因是没有认清燃煤烟气治理缺陷导致雾霾大暴发。对症下药，应该会迅速取得成效。在减碳与治污协同的策略下，十四五期间雾霾治理应是优先任务，以此避免延缓打赢蓝天保卫战的时间。
减排二氧化碳是长期目标，与污染物减排协同完全正确。十四五期间，应该以治霾优先，协同减碳。2030年碳达峰前，可以通过节能、投资结构、产业结构和能源结构调整，实现减碳与治污的协同，但该阶段雾霾仍会严重，需把考核重点放在雾霾治理任务上。2030-2040年间，发展核能及快速发展成本大幅度降低的可再生能源，以此来替代煤炭，是实现减碳与治污协同的重点。2040年之后，在前面的措施基础上，随着CCS技术的成熟，采用CCS等类似脱硫脱硝的手段来减排二氧化碳，彻底实现减碳与治污一体化。
4、治理雾霾，刻不容缓
北京大学和南京大学的研究显示，雾霾现在每年导致38万至上百万人早死亡，人民健康受到严重影响。因为企业被关闭、被季节性关闭或雾霾前后临时性停产等，每年导致的经济损失更是不计其数。多个大气污染治理重点区域相关省份的经济增长，也因此受到很大影响而减速，就业和民生都受到不小影响。中国的国际声誉也受到很大影响。电力企业、钢铁企业、焦化企业等重点行业企业，尤其是与雾霾相关性不强但被牵连的其他很多企业，也付出极其惨重的经济代价。
治理雾霾刻不容缓，对症下药是关键，相关技术已经有很多，也很成熟，只是需要确认雾霾大爆发的根本原因后，才能够去伪存真，精准高效治理雾霾。大气污染与碳排放协同治理的重点，在十四五仍然应该是雾霾治理。二氧化碳的技术性减排，还需要很长时间，还需要技术的很大进步，以及成本的大幅度降低。
雾霾治理很迫切，搞清原因是关键。其所涉及的系统也没有多复杂，从突变角度很容易发现导致雾霾大爆发的根本原因，对症下药也应该很快能够见效。但由于人为的原因，简单问题复杂化，技术问题被异化，导致不能对症下药，八年治霾效果并不理想。而人民健康应该是第一位的任务，也是最大的政治。
5、臭氧污染问题与秋冬季雾霾同根同源，是不同季节、不同区域的差异化表现
2013年开始上海的臭氧浓度也发生突变[张小娟]，与华北平原雾霾大暴发是同一年，之后臭氧污染浓度也进入渐变通道。这并非巧合，而是相互印证2013年确实发生突变。
图10 2010—2016年上海O3-8h的频数分布曲线
（图10中2010-2012年臭氧浓度主要分布在25～60μg•m－3范围内，2013-2016年主要分布在60～100μg•m－3范围内；前三年的众数在60左右，后四年的众数在100左右，具有明显突变特征）
VOCs是2013年前后导致臭氧渐变的因素之一，但没有产生突变。
华北平原属于VOCs控制区，2013年开始的氮氧化物急速下降，也是导致臭氧上升的部分原因，这是导致臭氧渐变的另一个因素。这也是烟气治理存在的缺陷。
北大院士研究表明，夏季臭氧污染与秋冬季雾霾大暴发的原因，很大程度上是一样的，是污染物排放到大气中后，在不同季节、不同区域的差异性表现。这也验证了我们几年前通过臭氧浓度和雾霾天数突变，发现二者很大程度上同根同源的结论，尽管原因解释不完全相同。
七、作为绩效考核指标和指挥棒的PM2.5质量浓度和空气质量优良天数，并非雾霾治理的关键变量
1、PM2.5的质量浓度并不能反映雾霾大暴发的实际，它并非是雾霾治理这个始于2013年的极其紧迫和重要问题的关键变量
如果是的话，雾霾应该在其峰值的2006年大暴发，而不是2013年开始。雾霾大暴发期间，年度PM2.5质量浓度没有多大变化。同理，二氧化硫和氮氧化物也不是，后者的峰值时2011年。雾霾大暴发时，这两个污染物排放是急速下降的。
图11 全国PM2.5质量浓度2006年后呈下降趋势
（图11为根据贺克斌院士的资料截取，PM2.5为质量浓度，不是数浓度；如果是PM2.5数浓度的话，电力行业应该比重很大）
2、AQI在秋冬季主要取决于首位污染物PM2.5质量浓度，由于PM2.5质量浓度并不是雾霾的关键变量，同样AQI也不是，根据AQI计算出来的空气质量优良天数也不是
体现大气污染治理绩效的PM2.5质量浓度和空气质量优良天数两项关键指标，都不是雾霾治理的关键变量。以此作为指挥棒，很难打赢蓝天保卫战。
结果是PM2.5质量浓度比雾霾大暴发前后压下去50%，重雾霾天数下降，但能见度不足7.5千米的天数，仍然和雾霾大暴发开始时差不多，没有多少下降，大大高于雾霾大爆发之前。客观而言，2013年开始大爆发后，雾霾多年依旧，只是重雾霾天数少了，PM2.5质量浓度下降50%。
3、有偏差的评价指标作为指挥棒，有可能贻误治霾战机
造成雾霾大暴发的是PM2.5数浓度暴升，而不是质量浓度变化。把PM2.5质量浓度压下去很重要，但是粒径极小、数量极大的超细颗粒物对健康的影响也大，是造成雾霾的关键变量，更需要压下去。
PM2.5源解析是基于质量浓度，并非基于导致雾霾暴升的PM2.5数浓度。PM2.5源解析中的各种影响因素，雾霾大暴发之前都存在，也看不出突变。但真正导致雾霾大暴发的发生突变的污染源，如可凝结颗粒物、氨/铵过度排放、机械携带雾滴的水汽等，并没有在PM2.5源解析的范围内，也没有纳入监测和控制范围。以此指导蓝天保卫战，贻误战机是必然结果
八、因新冠疫情封城或大范围经济活动近乎停滞期间，雾霾仍频发，反证了不能停歇的电力、钢铁、焦化等行业的燃煤烟气治理设施的缺陷，是雾霾大暴发的根本原因
1、新冠疫情期间雾霾依旧，因为导致雾霾产生的关键污染物排放依旧
2020年春节新冠疫情期间，经济基本停滞，但雾霾依旧。根本原因是在大幅度压减常规污染物的同时，伴随压减过程产生大量新的致霾污染物的主要行业，或者说导致雾霾大暴发的主要行业，如煤电、供热、钢铁、焦化等燃煤烟气治理设施并没有停下来。
停下来的经济活动等，都是影响雾霾产生的次要因素，对雾霾大暴发起不到多大作用。
2、进一步印证导致2013年初开始的雾霾大暴发主因，是燃煤烟气治理缺陷，而不是散煤燃烧、机动车等
大型电力或工业燃煤烟气治理设施产生的超细颗粒物，以及过量氨气等污染物在大气中二次复合形成的超细颗粒物，在大气中难以沉降，每天累积，直到大的风吹走或随雨水降到地面，或雾霾大暴发之后的湿沉降。这是导致雾霾产生的主要细颗粒物来源。在湿度大的气象条件下，这些超细颗粒物成为二次生成细颗粒物的温床和加速器，雪上加霜。
在其他因素都近乎停滞情况下，仅有的没有停止的燃煤烟气治理设施，继续供给导致雾霾发生的超细颗粒物，雾霾依旧。这也进一步印证了导致2013年初开始的雾霾大暴发的主因是燃煤烟气治理缺陷，而不是机动车尾气、建筑扬尘、居民散煤采暖、工业过程产生的污染等。
九、重点区域密集分布的大型电力或工业燃煤烟气治理设施，具有某几类相同的缺陷，在相同的刺激政策下，按照统一的新标准，采取一致行动，才可能导致出现突然、持续、大范围、严重且年年暴发的大雾霾
1、发达国家20世纪5次最严重大气污染灾难，都发生在很小的区域
20世纪5次最严重大气污染灾难，都是发生在很小的区域，如河谷、山谷、入海口等。其中两次发生面积最大的雾霾，是伦敦煤烟型雾霾和洛杉矶光化学污染型雾霾，都发生在几十公里的范围内。
发生在这么小的面积，造成的危害已经很大，也被发现和处置。其中也进行了多年雾霾成因的探究、争论，也有利益集团一次次的否认和国会议案级别的博弈。中国应该不会存在这方面的问题，因为没有强大的资本为纽带的私人利益集团（美国），或无法替代也没有治理措施的燃煤污染（英国伦敦）。但如果以气象条件差距很大的中国中东部的数据，来否定面积已经非常大的华北平原或山东省等雾霾重点地区的数据分析结果，既不可能，也容易让人怀疑其动机。
2、中国发生的大雾霾，能够达到上千公里，跨越几个省市，需要有足够多的细颗粒物做支撑，燃煤电厂、供热锅炉、钢铁厂、焦化厂等大型燃煤烟气治理设施“功不可没”，前两者是关键
中国发生的大雾霾，能够蔓延上千公里，跨越几个省市。重灾区华北平原的面积也非常大。要在这么大的面积上，近乎同时形成大雾霾，而且持续多年，每年秋冬季持续多次，这需要足量的、持续的致霾污染物来源的供给。即使在铁腕治霾下，雾霾严重程度已经降低，但天数没有多少下降，可见致霾污染物供给没有发生质变。
