歲末年初,霧霾頻擾,灰蒙蒙的天氣反反復(fù)復(fù)地破壞著人們的好心情。特別是京津冀地區(qū),空氣質(zhì)量幾度爆表,2015年12月23日、26日,冷空氣都曾努力清掃出一抹藍(lán)色,無奈比起霧霾仍然勢(shì)單力薄,只能匆匆走個(gè)過場(chǎng)。人們陷入了無比困擾的“霧霾”循環(huán)曲,幾乎是眼一閉、一睜,又是一片昏天暗地。
因此,許多人萌生了比盼望新年更強(qiáng)烈的愿望,就是每天都能看見藍(lán)天白云。為什么霧霾總是頻頻來襲?如何打破“霾”循環(huán)怪圈?深陷霾擾,該如何科學(xué)應(yīng)對(duì)?媒體記者走進(jìn)中國(guó)氣象局試圖尋找破“霾”之道。
逆溫層成霧霾“幫兇”
霧和霾是自然界中能使能見度降低的兩種不同的天氣現(xiàn)象。窗外的昏天暗地究竟是霧是霾,不少人表示“傻傻分不清楚”。
中國(guó)氣象局環(huán)境氣象中心首席預(yù)報(bào)員馬學(xué)款介紹,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水汽凝結(jié)物,霧滴肉眼可見,常呈乳白色,使水平能見度小于1公里,高山、海濱、鄉(xiāng)村常見,城市群區(qū)域較少見。而霾是大量細(xì)微的顆粒物均勻地浮游在空中,這些微小顆粒物尺寸大多數(shù)小于1微米,肉眼不可見,它們使空氣混濁,水平能見度小于10公里。
組成霾體的細(xì)小顆粒物從何而來呢?專家表示,這些顆粒物主要來自工業(yè)排放、汽車尾氣、建筑揚(yáng)塵等人類活動(dòng)直接排放,還來自于氣態(tài)污染物二次轉(zhuǎn)化形成的二次氣溶膠,以及自然界火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等排放。我國(guó)東部目前的嚴(yán)重霾污染主要是人類活動(dòng)形成的,尤其是二次氣溶膠,在城市群區(qū)域占細(xì)粒子的70%以上。
這些懸浮的細(xì)小顆粒物本來在各處漫無目的地飄搖散落,無意危害人間,是一股神奇的力量將他們召喚聚集,終成四面“霾”伏之勢(shì),這就是霧霾的幫兇——逆溫層。
馬學(xué)款說,逆溫層好比一個(gè)鍋蓋覆蓋在城市上空,使城市上空出現(xiàn)了高空比低空氣溫更高的逆溫現(xiàn)象。污染物在正常氣候條件下,從氣溫高的低空向氣溫低的高空擴(kuò)散,逐漸循環(huán)排放到大氣中,但是逆溫現(xiàn)象下,低空的氣溫反而更低,導(dǎo)致污染物的停留,不能及時(shí)排放出去。
逆溫層阻礙了空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng),抑制了煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散,幾十米甚至幾百米厚的逆溫層像一層厚厚的被子罩在城市的上空,近地面的污染物“無路可走”,只好“原地不動(dòng)”,越積越厚,煙塵遮天蔽日,空氣污染勢(shì)必加重。
冬季更加容易發(fā)生霧霾便與逆溫層有關(guān)。專家介紹,冷空氣的密度要比暖空氣的大,簡(jiǎn)單來說就是,冷空氣總想往下沉,而暖空氣總想往上跑。在冬季,夜間,地面向外發(fā)出大量輻射,迅速降溫,而由于白天接收到的太陽輻射又相對(duì)較少,這樣就造成了近地面空氣溫度低,而高層空氣溫度高,因此近地面的冷空氣不會(huì)向高空運(yùn)動(dòng),高層的暖空氣也不愿意降落到地面,于是各自保持著穩(wěn)定的狀態(tài),在垂直方向上也就沒有了空氣交換,這樣更容易形成霧霾。
霧霾也可以算“城市病”并發(fā)癥之一。隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展,大樓越建越高,增大了地面摩擦系數(shù),使風(fēng)流經(jīng)城區(qū)時(shí)明顯減弱。靜風(fēng)現(xiàn)象增多,不利于大氣污染物向城區(qū)外圍擴(kuò)展稀釋,并容易在城區(qū)內(nèi)積累高濃度污染。
關(guān)鍵在于減少污染排放
2015年入冬以來,京津冀地區(qū)出現(xiàn)四次嚴(yán)重霧霾過程,短到3天,長(zhǎng)到7天,其中,2015年12月19日至25日的京津冀霧霾過程中,重度霾面積達(dá)35.2萬平方公里,PM2.5峰值濃度:北京、河北中南部超500微克/立方米,河北南部局地超過1000微克/立方米。此次過程影響范圍最廣、持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng),污染程度接近去年最強(qiáng)重污染過程。
記者2015年12月28日采訪時(shí)獲悉,未來幾天,還有兩次霧霾過程,但是不會(huì)有持續(xù)性霧霾,為間歇性霧霾,程度偏輕。
面對(duì)霧霾高調(diào)的單曲循環(huán)模式,“暫停鍵”在哪里?馬學(xué)款表示,在大氣污染排放短期內(nèi)難以根本改善的情況下,氣象條件盡管只是重污染天氣形成的誘因,但實(shí)際上已經(jīng)成為重污染天氣形成和消散的首要因素,特別是京津冀地區(qū),一旦靜穩(wěn)天氣建立和持續(xù),必然形成空氣重污染。
因此,短期內(nèi)制止霧霾需要?dú)庀笊铣龃笳小<医榻B,大氣中的污染物想要稀釋擴(kuò)散,一般有三種方式——水平擴(kuò)散、垂直擴(kuò)散和雨雪沉降作用。
水平擴(kuò)散主要看風(fēng)速,如果風(fēng)夠大,那么污染物就可以很快被吹散。但是風(fēng)不能一直刮,冷空氣活動(dòng)間歇期往往風(fēng)速小甚至靜風(fēng),就給污染物堆積提供了條件。2015年11月以來,華北黃淮霧霾頻發(fā),其中一個(gè)原因就是冷空氣強(qiáng)度弱,小風(fēng)日數(shù)多,造成污染物水平擴(kuò)散能力差。
“大氣污染物的擴(kuò)散除了水平擴(kuò)散還有垂直擴(kuò)散。”馬學(xué)款說,污染物還可以向天空,更高的地方擴(kuò)散。一般情況下,大氣溫度的分布上冷下暖。近地面氣團(tuán)溫度高,質(zhì)量輕,就會(huì)向上飄,這樣就會(huì)出現(xiàn)大氣的垂直運(yùn)動(dòng)。這種具有垂直交換作用的大氣層叫做混合層。如果混合層高度高,意味著它的垂直運(yùn)動(dòng)空間大,有利于污染物向高空擴(kuò)散;反之,則說明垂直擴(kuò)散能力差。近期霧霾頻發(fā)的另一原因就是因?yàn)榇髿鈱咏Y(jié)穩(wěn)定,混合層頂高度低,抑制了污染物的垂直擴(kuò)散。
當(dāng)然,能一掃霧霾的“風(fēng)局長(zhǎng)”“雨局長(zhǎng)”并不好請(qǐng),需要足夠的氣象條件才能約到。除了等老天爺幫忙,可否發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性制造這樣的氣候條件?換言之,人工消除霧和霾可行嗎?
據(jù)中國(guó)氣象局介紹,目前國(guó)內(nèi)外尚沒有只針對(duì)霧和霾天氣過程開展的人工影響天氣活動(dòng),僅有通過人工消霧作業(yè)來設(shè)法達(dá)到消除和減輕霧害的技術(shù)嘗試。向高空噴水、噴霧的霧炮車能夠增加近地面的濕度,對(duì)地面揚(yáng)塵有抑制作用,對(duì)PM10以上的大顆粒物能夠起到一定的濕沉降作用。而對(duì)于PM2.5一類的細(xì)小顆粒物,濕度的增加反而會(huì)造成細(xì)小顆粒物的吸濕增長(zhǎng),不利于減輕霾。
當(dāng)然,氣象不是解決霧霾的最終出路,要想讓霧霾循環(huán)曲永久停播,根本方法還是要依靠一系列綜合措施減少污染排放。中國(guó)氣象科學(xué)院大氣成分研究所副研究員劉洪利告訴記者,近年來,一些地方措施有力,霧霾治理取得了明顯成效。“新疆烏魯木齊2013年以前在空氣污染嚴(yán)重城市中排名前列,經(jīng)過將燒煤取暖改為天然氣取暖、電廠外遷等系列舉措調(diào)整能源結(jié)構(gòu)后,空氣質(zhì)量已經(jīng)大為改善,成功退出了空氣嚴(yán)重污染城市行列。”劉洪利說。
如何應(yīng)對(duì)四面“霾”伏
霧霾已經(jīng)深刻地影響到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,它雖然不像狂風(fēng)、暴雨、暴雪、雷電那么直接和猛烈,卻常常導(dǎo)演出一幕幕令人心煩的“惡作劇”:計(jì)劃好的航班因此而延誤,安排好出行路線卻被告知高速關(guān)閉,鼻炎咽炎呼吸道疾病又復(fù)發(fā)了,長(zhǎng)期見不到陽光的大棚蔬菜又要遭殃了……
“當(dāng)前,對(duì)氣象條件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、準(zhǔn)確預(yù)報(bào)、提前預(yù)警是應(yīng)對(duì)重污染天氣的關(guān)鍵基礎(chǔ)和重要前提。”馬學(xué)款說。
實(shí)際上,霾是氣象部門的傳統(tǒng)預(yù)報(bào)項(xiàng)目。根據(jù)世界氣象組織的規(guī)定,中國(guó)氣象局開展了霾的短時(shí)(1—12小時(shí))、短期(1—3天)、中期(4—10天)及長(zhǎng)期(10天以上)預(yù)報(bào)預(yù)警,并依托國(guó)家突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)、社會(huì)媒體及時(shí)發(fā)布預(yù)報(bào)預(yù)警信息。氣象部門的霾預(yù)警信息已成為政府啟動(dòng)大氣污染應(yīng)急防治的主要依據(jù),被社會(huì)廣泛接受。
為了掌握霧霾動(dòng)態(tài),全國(guó)共有272個(gè)PM10、267個(gè)PM2.5、156個(gè)PM1觀測(cè)站以及其他主要大氣污染物觀測(cè)站,可對(duì)大氣污染物、散射特性等獲取逐小時(shí)觀測(cè)資料。此外,天上有7顆風(fēng)云系列衛(wèi)星可動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)全球和區(qū)域大氣污染空間分布、傳輸擴(kuò)散規(guī)律和發(fā)生發(fā)展變化,提供沙塵范圍、垂直能見度、氣溶膠光學(xué)厚度等10類大氣環(huán)境衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。在京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域,還建設(shè)了11個(gè)邊界層垂直梯度觀測(cè)站,6部激光雷達(dá),可動(dòng)態(tài)監(jiān)控大氣污染的垂直分布和擴(kuò)散軌跡。
馬學(xué)款說,從上世紀(jì)80年代,氣象部門即著手大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。目前,已經(jīng)建立集地面觀測(cè)、衛(wèi)星遙感觀測(cè)以及邊界層垂直觀測(cè)、激光雷達(dá)、移動(dòng)觀測(cè)為一體,氣象、環(huán)境要素相綜合的多要素、立體化觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。
隨著對(duì)嚴(yán)重霧霾天氣過程的應(yīng)急要求越來越高,多部門通力合作勢(shì)在必行。馬學(xué)款介紹,環(huán)保部門重點(diǎn)在空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和源分析,氣象部門則重在污染氣象條件的分析和預(yù)報(bào),包括霧霾的預(yù)報(bào)預(yù)警。氣象部門致力于與環(huán)保部門建立完善的溝通交流和數(shù)據(jù)共享機(jī)制以及區(qū)域重污染天氣聯(lián)合會(huì)商預(yù)報(bào)預(yù)警機(jī)制,并積極探索重污染天氣聯(lián)合應(yīng)對(duì)機(jī)制。目前雙方已聯(lián)合發(fā)布重污染天氣預(yù)警,部分省(自治區(qū)、直轄市)已聯(lián)合開展空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)。
除了相關(guān)部門積極應(yīng)對(duì),及時(shí)發(fā)布霧霾相關(guān)信息外,公眾在接收到相關(guān)預(yù)警后,也要學(xué)會(huì)保護(hù)自己。專家提醒,霾天氣人們應(yīng)該盡可能減少出門,取消晨練等戶外活動(dòng)。出門時(shí),最好戴上醫(yī)用口罩防護(hù)。N95、KN90等型號(hào)的專業(yè)防護(hù)口罩密封性強(qiáng)、孔徑非常小,對(duì)PM2.5有很好的防護(hù)作用。室內(nèi)活動(dòng)時(shí),宜關(guān)閉門窗,使用空氣凈化器,待到霾散時(shí)再開窗換氣。此外,霧霾天氣容易引發(fā)交通安全事故,出行需要更加小心謹(jǐn)慎。霧霾天氣時(shí)氣壓低,濕度大,人體無法排汗,會(huì)提高心臟病的誘發(fā)幾率,此外,霧霾中的顆粒物還容易誘發(fā)呼吸道疾病,造成上呼吸道感染,對(duì)此應(yīng)該特別注意防范。
來源:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)
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