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前言:我们对雾霾同仇敌忾,却又倍感无奈。除了口罩与净化器,有无快速、高效之法治理雾霾?是何原因导致一城又一城的重重雾霾?出法令、关工厂、停机器,治霾措施一拨又一拨,为何人们却有雾霾愈发严重之感?饱受雾霾困扰的不仅中国,国外成功治霾经验能否借鉴?究竟何时中国才能重回蓝天白云环绕的清洁生活?
雾霾成因
雾霾的形成需要两个条件:一次排放污染物和气象条件。
形成雾霾的内因是一次排放污染物,如二氧化硫、氧氮化物、一氧化碳、碳氢化合物、颗粒物等。
外因是适合上述一次污染物大量二次转化的气象条件,主要有四个:一是风,影响污染物横向扩散;二是逆湿,即高空气温高,地表附近气温低(正常情况下温度会随着高度增加而下降),其影响扩污染物纵向扩散;三是湿度,影响凝结核化学变化的过程;四是光照,加剧化学反应。
在内外因共同作用下,一次污染在大气中相互作用,经化学反应或光化反应形成与一次污染物物化性质完全不同的新的大气污染物,即为二次污染物,如臭氧、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等。
冬季,由于气团稳定、天气较干燥,逆温层气候频繁。晴朗、干燥的静稳天气中,地面散热迅速,近地面气层降温多,从而在低空形成辐射逆温层。一方面,逆温层如同“棉被”将城市的一次污染物阻滞在低空(图1); 另一方面, 近地面层大量聚积水汽,会在逆温层下形成辐射雾,创造了极好的雾霾生成条件,促使一次污染物大量二次转化。在逆温层与静稳天气等气象条件下,空气中的大气污染物浓度会比对流频繁(有风)的时期提高5-10倍。
在同样多雾的气象条件下,南方地区几乎不存在小锅炉取暖,一次污染物排放量相对少,二次转化增量少,霾的指数也相对低;北方地区由于大量燃煤供热,一次污染物排放大大增加,再经过逆温层的二次“发酵”后,大气污染物急剧上升,环境承载力突破临界点而形成雾霾,最终致供暖季北方地区雾霾频发。
此外,地形也会对雾霾的形成有影响。
如北京东、北、西三面环山,西面、北面的弱冷空气不易进入平原地区,或者途经山脉后强度减弱,而来自北京南面的外来污染物却能长驱直入(图2),且被西北方位群山阻挡,客观上导致雾霾难以快速消散。刮北风时,逆温层被吹散,雾霾也即刻消散。
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