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霧霾是怎么形成的原因(霧霾的形成過程)

劉俊 299
文章來源:劉俊

霧并非霾

霧霾是怎么形成的原因(霧霾的形成過程)

霧和霾的區(qū)別很大。霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng)。多出現(xiàn)于秋冬季節(jié),是近地面層空氣中水汽凝結(或凝華)的產(chǎn)物。霧的存在會降低空氣透明度,使能見度惡化,如果目標物的水平能見度降低到1000米以內(nèi),就將懸浮在近地面空氣中的水汽凝結(或凝華)物的天氣現(xiàn)象稱為霧。而空氣中的灰塵、硫酸、硝酸等顆粒物組成的氣溶膠系統(tǒng)造成視覺障礙的叫霾,霾就是灰霾。

霧霾是霧和霾的組合詞。霧霾現(xiàn)象常見于城市。中國不少地區(qū)將“霾”并入“霧”一起作為災害性天氣現(xiàn)象進行預警預報,統(tǒng)稱為“霧霾天氣”。

霧霾天氣成因

霧霾是怎么形成的原因(霧霾的形成過程)

事實上,霧霾天氣持續(xù),空氣質量下降,并不是今年的新現(xiàn)象。這幾年,每到秋冬特別是入冬以后,我國不時會遇這樣的情況。霧霾形成原因主要有以下幾點:

氣象活動影響

一是這些地區(qū)近地面空氣相對濕度比較大,地面灰塵大,地面的人和車流使灰塵攪動起來;

二是沒有明顯冷空氣活動,風力較小,大氣層比較穩(wěn)定,由于空氣的不流動,使空氣中的微小顆粒聚集,漂浮在空氣中;

三是天空晴朗少云,有利于夜間的輻射降溫,使得近地面原本濕度比較高的空氣飽和凝結形成霧。

大范圍霧霾天氣主要出現(xiàn)在冷空氣較弱和水汽條件較好的大尺度大氣環(huán)流形勢下,近地面低空為靜風或微風。由于霧霾天氣的濕度較高,水汽較大,霧滴提供了吸附和反應場所加速反應性氣態(tài)污染物向液態(tài)顆粒物成分的轉化,同時顆粒物也容易作為凝結核加速霧霾的生成,兩者相互作用,迅速形成污染。

霧霾是怎么形成的原因(霧霾的形成過程)

污染物不擴散

霧本身不是污染,但產(chǎn)生霧的大氣環(huán)境處于比較穩(wěn)定的狀態(tài),空氣中的污染物不易向外擴散,造成集聚效應,會使污染越來越重。同樣,城市污染物在低氣壓、風小的條件下,與低層空氣中的水汽相結合,也會加重霧霾程度。氣象專家表示,由于大霧本身呈現(xiàn)一種不均勻的現(xiàn)象。因此,會出現(xiàn)同一城市霧霾程度不同。

PM2.5

在霧霾天氣中,PM2.5是“罪魁禍首”。主要來源有多個。一是汽車尾氣。近年來,城市的汽車越來越多,排放的汽車尾氣量也越來越多,對城市空氣中PM2.5的“貢獻”60%左右。二是道路揚塵和建筑施工揚塵。根據(jù)研究,道路揚塵是PM2.5的主要來源,占PM2.5來源的20%左右。三是工廠制造出的二次污染。四是冬季取暖時燃燒煤炭低空排放的污染物。五是生物質(秸稈、木柴)的燃燒以及垃圾焚燒產(chǎn)生的煙塵,這也是PM2.5的重要來源。

烹飪催高

據(jù)北京市政府外事辦主任趙會民稱:“中國人習慣的烹飪,對PM2.5的貢獻也不小,希望市民配合做好清潔空氣的工作。”此言一出,立刻引發(fā)各界議論紛紛。

據(jù)《新京報》調查結果顯示,烹飪確實能產(chǎn)生PM2.5,但蒸、煮方式,產(chǎn)生的PM2.5并不多,而油炸、炒菜時,PM2.5則迅速飆升8倍到近20倍,達到嚴重污染甚至爆表的級別,其中炒菜產(chǎn)生的PM2.5最多,5分鐘內(nèi)PM2.5數(shù)值就從開始時的38微克/立方米增加到了787微克/立方米。因此,烹飪尤其是炒、炸的方式,確實會產(chǎn)生不可忽視的PM2.5,盡管它可能比起機動車、燃煤、工業(yè)揚塵產(chǎn)生的PM2.5來說,占比算小的,但由于油煙中吸附了有害物質,因此公眾也不能低估。

其他原因

在我們身邊,有很多影響比炒菜大得多,但卻常常被忽略的顆粒物來源。比如城市建筑工地揚塵、農(nóng)田秸稈焚燒等。來自城市道路開挖、未覆蓋及未及時回填道路、建筑工地、工業(yè)煙塵和城市外礦物粉塵的輸入也是霧霾產(chǎn)生的重要原因。例如,北京PM1中占11%的組分——元素碳就主要來自于城市未覆蓋道路、建筑工地等處。霧霾天氣通常是多種污染源混合作用形成的。但各地區(qū)的霧霾天氣中,不同污染源的作用程度各有差異。

霾不分南北也不分干濕

霧霾是怎么形成的原因(霧霾的形成過程)

霾并無南北、干濕之分,對人體健康危害主要看污染成分、濃度和作用時間。通常在北方地區(qū)冬天因為采暖期猛增的能源消耗排放,中等以上城市人口集中排放量大的主城區(qū)連續(xù)三天的空氣污染物積累就可能達到重度污染的程度,在南方地區(qū)如果生產(chǎn)和交通排放量大也可能達到重度污染的程度。和長江河谷、珠三角、京津冀一樣,四川盆地是我國“四大易出現(xiàn)霧霾地區(qū)”中的一員,而京津冀雖然在北方,同樣是霧霾高發(fā)地。

專家觀點

知名主持人崔永元

我說的真話:把小汽車尾氣當成霧霾的主要成因,你就永遠治理不好霧霾。

科技部原副部長、國務院參事劉燕華

對于霧霾歸因,雖然各方興趣很高,也作了相當投入,但目前為止,歸因的整體評估還存極大空白。現(xiàn)在情況是,一個科學家發(fā)表一篇霧霾成因文章,就會影響一次治理決策,造成認知混亂和決策不穩(wěn)定,直接導致霧霾治理政策充滿隨意性。

中國氣象科學研究院副院長張小曳

霧和霾本是自然界的兩種天氣現(xiàn)象。過去,霧是植被排放的大量含碳氣體中的可溶性部分,是一個自然的過程。但是現(xiàn)在,不論是霾還是霧,其背后都有大量與人類活動有關的氣溶膠粒子參與,這當中就包括人們常常提到的PM2.5,已不是完全的自然現(xiàn)象。

中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員賀泓

為什么現(xiàn)在的霧霾天這么頻繁?首先,大的背景是城鎮(zhèn)化率提高太快。像發(fā)達國家遇到大氣污染的問題,基本上是在城鎮(zhèn)化率在50%上下的時候,而我國的城鎮(zhèn)化率也在這個范圍,這是一個大的背景。


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