剛剛過(guò)去的幾天,生活在北京及我國(guó)中東部的民眾被霧霾籠罩。每到冬季,霧霾就會(huì)不期而至,讓人不勝其煩。
為何一到冬天,霧霾天似乎就多起來(lái),我國(guó)霧霾的主要原因是什么,全球變暖對(duì)霧霾究竟有著怎樣的影響,又該采取怎樣的防治措施?12日,在由中國(guó)氣象局主辦的氣象科普講堂上,就公眾關(guān)心的這些問(wèn)題,中國(guó)工程院院士、中國(guó)氣象科學(xué)研究院研究員張小曳一一解答。
煤消費(fèi)過(guò)量是我國(guó)霧霾的主因
說(shuō)到霧霾,就不得不提到氣溶膠。
“霧和霾都與氣溶膠粒子有關(guān)。”張小曳說(shuō),大氣氣溶膠是懸浮在大氣中的固體和液體粒子的總稱,表土、海洋、植被是氣溶膠粒子主要自然來(lái)源,人為排放源則主要是化石燃料、生物質(zhì)燃燒,土地利用、土地覆蓋的變化,如城鎮(zhèn)化以及涂料、化工產(chǎn)業(yè)等。
張小曳表示,世界氣象組織用能見(jiàn)度來(lái)定義霧和霾,空氣中的小水滴過(guò)多也會(huì)使能見(jiàn)度下降,由小水滴引起的能見(jiàn)度小于1公里時(shí),稱作霧;由氣溶膠粒子和吸濕性氣溶膠引起的能見(jiàn)度小于10公里時(shí),稱作霾。過(guò)去的霧、霾是自然現(xiàn)象,氣溶膠是背景氣溶膠,作為云霧凝結(jié)核的氣溶膠主要來(lái)自自然過(guò)程,現(xiàn)今不論是霧還是霾都與加重的氣溶膠污染有關(guān)。
“影響我國(guó)霧霾的主要因素有兩類:一是排放,二是氣象條件。其中,最根本的原因是以煤炭為主的不清潔能源的過(guò)量消費(fèi)。”張小曳強(qiáng)調(diào)。
以中國(guó)和美國(guó)為例,張小曳算了一筆賬,兩國(guó)都是900多萬(wàn)平方公里的面積,2013年,我國(guó)消費(fèi)煤約25億噸,美國(guó)消耗8—9億噸,而且我國(guó)主要是在約300平方公里的中東部消耗的,這使得我國(guó)大氣氣溶膠污染非常嚴(yán)重。
氣候變化對(duì)霾污染影響如何
也有公眾會(huì)問(wèn),氣候變化是否加劇了霧霾天氣?
對(duì)此,張小曳解釋,各種氣象因子或多或少都與大氣污染有關(guān),但是每個(gè)又不能全面、線性反映污染程度。為此,他們團(tuán)隊(duì)一直在攻關(guān),最終研究出一個(gè)綜合各種氣象條件的不利氣象指數(shù)。指數(shù)顯示,氣候變暖對(duì)區(qū)域性霾污染有影響,但不起主導(dǎo)作用,污染排放依然是主因。
那么,為什么冬天,污染排放相對(duì)穩(wěn)定的階段,霧霾天反而似乎格外多呢?
“排放穩(wěn)定階段,不利氣象條件是污染出現(xiàn)的必要外部條件。”張小曳說(shuō)。
生活中,很多人都有這樣的經(jīng)歷,下午天氣原本還是輕度污染,到了晚上或夜間就變成重度了。事實(shí)上,誰(shuí)是后期這種“爆發(fā)性增長(zhǎng)”的元兇,也是曾長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的核心問(wèn)題。
張小曳指出,其團(tuán)隊(duì)人員長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn),污染累積到一定程度后,會(huì)使氣象條件進(jìn)一步惡化,這時(shí)會(huì)出現(xiàn)逆溫、低層增濕、地表輻射—湍流減弱等現(xiàn)象,由于湍流減弱,邊界層高度會(huì)壓縮到污染初期的1/3,形成顯著的雙向反饋機(jī)制。
“‘雙向反饋’機(jī)理是氣溶膠削弱到達(dá)地面太陽(yáng)輻射,抑制邊界層發(fā)展,使所有污染物在水平及垂直方向‘稀釋’能力明顯下降。正是其主導(dǎo)了污染后期PM2.5的爆發(fā)性增長(zhǎng)。”張小曳說(shuō)。
鑒于不清潔能源(主要是煤)的過(guò)量使用是我國(guó)霧霾嚴(yán)重的最根本原因。張小曳建議,未來(lái)污染減排依然是重點(diǎn),如控制煤炭消費(fèi)總量,增加天然氣、非化石燃料使用;加強(qiáng)煤的清潔使用,減少人為排放,機(jī)動(dòng)車控制,重點(diǎn)在非道路用車、大貨車等。
關(guān)鍵詞: 霧霾
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