自12月5日起，受冬季污染物排放量大和不利氣象條件的影響，京津冀及周邊地區多個城市空氣質量轉差，大范圍出現重污染天氣。環境保護部啟動部內最高級別響應機制，一方面派出12個督查組進駐京津冀及周邊地區，重點督查重污染天氣應急預案啟動和應對措施落實情況，另一方面每天召開內部聯席會議和專家會商會，以協調聯動，精準施策。同時，北京，河北邢臺、辛集、定州等地啟動空氣重污染紅色預警。
針對此次京津冀重污染過程的成因、發展趨勢以及北京市重污染天氣紅色預警的成效和后續措施等問題，環境保護部組織中國科學院、清華大學、北京大學、北京工業大學、南開大學、中國環境監測總站、中國環境科學研究院等十幾家國內一流科研單位組成專家組共同進行研究分析。
專家認為，本次重污染過程是不利氣象條件與多種污染源排放共同作用，導致污染物大量積累而形成的。
從氣象因素看，京津冀及周邊地區近日處于不利污染物擴散的氣象條件。從風速風向上來看，區域風速約為1米/秒左右，且無明顯風向，遠小于12月2～5日4～5米/秒的平均風速，也小于北京市冬季3米/秒左右的年均風速。從混合層高度來看，北京市日常混合層高度約為1000～1500米，7日大氣混合層約在400米左右，大大壓縮污染物擴散空間。從相對濕度上來看，60%的相對濕度明顯高于北京市冬季40%的平均相對濕度。總之，區域污染物排放量大，加上低風速、低混合層高度以及相對較高濕度的不利氣象條件，使得污染物快速累積，促進了此次大氣重污染過程的形成。
從污染物的排放來源上看，綜合多種監測數據的分析結果，本次重污染過程中污染物來源按貢獻依次是：燃煤、機動車、工業源、揚塵和其它。其中燃煤污染物主要來自原煤散燒和中小鍋爐排放。機動車排放包括汽油車排放和柴油車排放，汽油車保有量巨大，在靜穩條件下對城區貢獻明顯；柴油車則單車排放量大，一次顆粒物排放顯著。工業源則主要包括北京及周邊地區的鋼鐵、石化和建材等主要工業過程。但從北京市排放情況來看，仍以原煤散燒和機動車排放為主。
中國環境科學研究院副院長柴發合介紹說，中國環境科學研究院等單位利用動態源解析技術對此次重污染過程各個階段的污染來源進行評估。分析發現，7日夜間至8日上午，燃煤源及二次源貢獻較前日明顯增大，揚塵源及工業源貢獻上升。受7日夜間機動車用量減少及8日上午應急措施的影響，機動車貢獻較6日有大幅下降，由32%下降至7%左右，說明應急減排措施對于降低機動車源貢獻作用明顯。
“從數據看，在北京市采取預警措施之后，污染物平均減排比例是30%左右，若沒有采取這些措施，PM2.5的濃度將會比現在升高10%左右，”北京工業大學環境與能源工程學院教授程水源說，“同時，對PM2.5的監測也表明，與機動車排放相關的硝酸鹽含量的增長態勢得到了有效遏制。”數據顯示，北京市啟動紅色預警后，應急措施對空氣污染加重趨勢的減緩有明顯效果。
與會專家對此次空氣重污染過程發展趨勢進行了預判。“通過監測可以看到，9～10日，京津冀的擴散條件持續較差，受氣象條件的影響，PM2.5污染將呈現由西南向東北方向的污染帶，10號由于氣象條件好轉，污染物擴散條件相對變好，重污染天氣相對減弱。” 中科院大氣物理研究所研究員王自發介紹說。
重污染過程形成后，僅憑單個城市的減排措施很難改善區域空氣質量，實施區域內統一協調的防控措施，在聯防聯控的同時有區別、有針對性地開展各城市應急減排，可以有效地降低局地污染源排放。
“后續應繼續加強應急控制，冬季是重污染過程高發季節，霧霾來臨前的24小時是應急措施取得效果的關鍵期，應對措施還需再提前，以盡早抑制重污染發生和發展。”王自發建議。
“各地要真正做好控制燃煤的事情，包括高架源和量大面廣的低架源，特別是原煤散燒，也可以讓一些重污染行業在冬季擴散條件不好的時候進入檢修狀態。在不可避免遇到空氣重污染的情況時，要做到早預測、早預警、盡早采取措施。”柴發合說。
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