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什么是雾霾?

发布时间:2017-01-03

雾霾,是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报,统称为“雾霾天气”。

雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM 2.5),一旦排放超过大气循环能力和承载度,细颗粒物浓度将持续积聚,此时如果受静稳天气等影响,极易出现大范围的雾霾。

2013年,“雾霾”成为年度关键词。这一年的1月,4次雾霾过程笼罩30个省(区、市),在北京,仅有5天不是雾霾天。有报告显示,中国最大的500个城市中,只有不到1%的城市达到世界卫生组织推荐的空气质量标准,与此同时,世界上污染最严重的10个城市有7个在中国。

201414日,国家减灾办、民政部首次将危害健康的雾霾天气纳入2013年自然灾情进行通报。

20142月,习近平在北京考察时指出:应对雾霾污染、改善空气质量的首要任务是控制PM2.5,要从压减燃煤、严格控车、调整产业、强化管理、联防联控、依法治理等方面采取重大举措,聚焦重点领域,严格指标考核,加强环境执法监管,认真进行责任追究。

201612月,入冬来最持久雾霾天气来临,多个城市已达严重污染,预计还将维持4天,直到21日后半夜才会自北向南减弱消散。19日夜间将进入此轮雾霾最严重的时段,将影响包括京津冀、山西、陕西、河南等11个省市在内的地区。

组成成分

霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成的。它也能使大气浑浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)。

二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是PM2.5,也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。

雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得阴沉灰暗。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是细颗粒物(PM2.5),也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。

霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在12微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。

鉴别方法

雾和霾相同之处都是视程障碍物。

但雾与霾的形成原因和条件却有很大的差别。雾是浮游在空中的大量微小水滴或冰晶,形成条件要具备较高的水汽饱和因素。

一般相对湿度小于80%时的大气混浊,视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的,相对湿度大于90%时的大气混浊,视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的,相对湿度介于8090%之间时的大气混浊,视野模糊导致的能见度恶化是雾和霾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾。霾的厚度比较大,可达13公里左右。

出现雾时空气相对湿度常达100%或接近100%。雾有随着空气湿度的日变化而出现早晚较常见或加浓,白天相对减轻甚至消失的现象。出现雾时有效水平能见度小于1KM。当有效水平能见度110KM时称为轻雾。雾是指大气中因悬浮的水汽凝结,能见度低于1公里时的天气现象。

霾在发生时相对湿度不大,而雾中的相对湿度是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。霾是由汽车尾气等污染物造成的。相对湿度介于8090%之间时的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的。

当水汽凝结加剧、空气湿度增大时,霾就会转化为雾。霾与雾的区别在于发生霾时相对湿度不大,而雾中的相对湿度是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和)。

主要来源

人为因素

城市有毒颗粒物来源:

第一:是汽车尾气。使用柴油的大型车是排放PM10的“重犯”,包括大公交、各单位的班车,以及大型运输 卡车等。城市有毒颗粒物来源:首先是汽车尾气。使用柴油的车子是排放细颗粒物的“重犯”。使用汽油的小型车虽然排放的是气态污染物,比如氮氧化物等,但碰上雾天,也很容易转化为二次颗粒污染物,加重雾霾。

机动车的尾气是雾霾颗粒组成的最主要的成分,最新的数据显示,北京雾霾颗粒中机动车尾气占22.2%,燃煤占16.7%,扬尘占16.3%,工业占15.7%。但随着汽车技术进步以及油品质量的上升,环境管理者发现机动车尾气对雾霾天气形成并不起决定性作用,但作为一些汽车拥有量较大的城市,管理者依旧需要控制机动车排放标准,避免雾霾天气的形成。

第二:北方到了冬季烧煤供暖所产生的废气。

第三:工业生产排放的废气。比如冶金、窑炉与锅炉、机电制造业,还有大量汽修喷漆、建材生产窑炉燃烧排放的废气。

第四:建筑工地和道路交通产生的扬尘。

第五:可生长颗粒,细菌和病毒的粒径相当于PM0.1PM2.5,空气中的湿度和温度适宜时,微生物会附着在颗粒物上,特别是油烟的颗粒物上,微生物吸收油滴后转化成更多的微生物,使得雾霾中的生物有毒物质生长增多。

第六、家庭装修中也会产生粉尘“雾霾”,室内粉尘弥漫,不仅有害于工人与用户健康,增添清洁负担,粉尘严重时,还给装修工程带来诸多隐患。

除了气象条件,工业生产、机动车尾气排放、冬季取暖烧煤等导致的大气中的颗粒物(包括粗颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5)浓度增加,是雾霾产生的重要因素。如今很多城市的污染物排放水平已处于临界点,对气象条件非常敏感,空气质量在扩散条件较好时能达标,一旦遭遇不利天气条件,空气质量和能见度就会立刻下滑。

气候因素

“‘雾’和‘霾’实际上是有区别的。雾是指大气中因悬浮的水汽凝结、能见度低于1公里时的天气现象;灰霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果,成因有三:

一、在水平方向静风现象增多。

城市里大楼越建越高,阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象增多,不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,容易在城区和近郊区周边积累。

二、垂直方向上出现逆温。

逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,这种高空的气温比低空气温更高的逆温现象,使得大气层低空的空气垂直运动受到限制,空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。

第三,空气中悬浮颗粒物和有机污染物的增加。随着城市人口的增长和工业发展、机动车辆猛增,导致污染物排放和悬浮物大量增加。

图文来源于网络.

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