自27日起，本市各項污染物濃度迅速上升，特別是PM2.5上升尤為明顯，各地區空氣污染級別一日之內出現跨兩級增長，從前一日的三四級輕度及中度污染直接躍升至五六級重度及嚴重污染，空氣質量惡化的速度非常快。
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記者從市環保局了解到，與第一次重污染期間南高北低的特點不同，本次重污染過程呈市區略高而郊區略低的分布特點，且總體污染分布相對較為均勻，各地區間污染水平差異較小。復合型污染特征明顯，本次重污染過程以PM2.5污染最為嚴重，全市各地區首要污染物均為PM2.5，但其他污染物，如可吸入顆粒物PM10、二氧化氮均處于高濃度水平，各地區均有多項污染物同時超標，說明本次污染來源廣泛、較為復雜，為典型的復合型重污染。
據介紹，極端不利的氣象條件是形成本次重污染的直接誘因。近日本市大氣整體處于靜穩狀態，地面基本靜風，濕度接近飽和，這種條件下，各類污染源排放的污染物難以擴散，在空氣中持續積累，導致空氣中的污染物濃度水平不斷升高。同時，在靜穩和大霧的條件下，高濃度氣態污染物易發生化學反應，轉化為PM2.5，進一步提高了PM2.5的污染水平。
而污染物排放大是空氣重污染的根本原因。機動車、燃煤、工業污染和揚塵是本市大氣污染的主要來源，2012年，全市機動車保有量已達520萬輛；全市燃煤總量仍保持在2300萬噸，汽柴油消費總量達到630萬噸；全市建筑施工面積仍高達1.9億平方米，這些使得污染物排放總量居高不下。在當前這種極端不利的氣象條件下，能夠容納污染物的大氣環境容量急劇壓縮減小，使得污染物排放量遠超過環境容量，最終造成重污染。從監測數據來看，城區PM2.5的濃度水平較郊區普遍高15%以上，其中主要位于城區的交通監測站點濃度水平比周邊環境站點也高出20%以上，也從一定程度上說明機動車等污染源排放對本市空氣質量的重大影響。
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PM2.5區域污染傳輸也是形成本次重污染的重要因素。27至28日，我國的華北、華中、華東、東北南部等地區普遍為霧霾天氣，空氣污染嚴重。期間本市周邊石家莊、保定、邢臺等多個城市空氣質量也達到6級嚴重污染，其中石家莊空氣質量指數達到500最高上限。
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