大气污染小论文-雾霾成因

第一篇：大气污染小论文-雾霾成因

简述雾霾天气的成因、危害及改进大气质量的措施

哈工大 周军秀

【摘要】近段时间，雾霾天气在我国频繁现。本文将从哈尔滨雾霾事件出发，简述雾霾天气出现成因，危害以及提出相应改进大气质量的措施。本文总结出雾霾的形成主要是和大气气溶胶粒子，气象变化以及人类活动有关。从健康，交通，电力，农业四方面分别举例阐释了雾霾天气的危害性。并在最后提出了国家政策，环保监督和环境意识三方面的改进大气质量的措施。

【关键词】 雾霾 成因 气溶胶 危害 改进措施

一，“哈尔滨雾霾事件”始末

2013年10月21日，哈尔滨出现严重的雾霾天气，PM2.5指数“爆表”，肉眼能见度不足1米，城市全部处于雾笼霾罩之下。雾霾造成了省内高速公路全线封闭，太平国际机场关闭，多条公交线路陷入瘫痪，哈尔滨全市中小学全部停课等严重的后果。“史上最严重雾霾”的袭击让哈尔滨市猝不及防。

图1 雾霾中的哈尔滨市圣索菲亚大教堂

“雾霾下的哈尔滨”给我们提了一个警醒，让我们不得不正视如今的大气雾霾问题，尤其是近段时间北京等地的雾霾持续成为公众的讨论话题，这些社会热点公众事件迫使我们快速找到方法，改善大气的质量。本文将初步的探讨雾霾天气的相关问题，将雾霾的基本情况呈现在我们面前。二，雾霾成因

1，基本气象学原理

雾和霾是自然界两种天气现象。凡是大气中因悬浮的水汽凝结，能见度低于1km时，气象学称这种天气现象为雾。霾与雾在本质上都是一样的，其核心物质都是灰尘颗粒，大都由灰尘和汽车尾气中的污染物组成，但二者空气中的水分含量不同，水分含量低于70%叫“霾”，水分含量达到70%以上则叫雾。根据空气气象学上的定义，霾是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10 km 的空气普遍混浊现象，这里的干尘粒指得是干气溶胶粒子。当空气中水汽较多时，某些吸水性强的干气溶胶粒子会吸水、长大，并最终活化成云雾的凝结核，产生更多、更小的云雾滴，使能见度进一步降低，低于1 km 时被定义为雾，而能见度在1~10 km 时则被定义为轻雾。

通常在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的，但某些情况下会出现逆温现象，气温会随高度的增加而升高。逆温层是指出现逆温现象的大气层。在逆温层中，较暖而轻的空气位于较冷而重的空气上面，形成一种极其稳定的空气层，笼罩在近地层的上空，严重地阻碍着空气的对流运动。对流运动受阻导致近地层空气中的各种有害气体、汽车尾气、烟尘以及水汽等，只能飘浮在逆温层下面的空气层中，无法向上向外扩散，有利于云雾的形成，导致能见度降低，甚至由于空气中的污染物不能及时向大气中扩散，造成大气污染加重，给人们生产生活及交通安全带来严重的危害。

下图（图2）是哈市雾霾天气中市民在高层中拍摄到的污染物被逆温层笼罩的情况。

图2 雾霾天气中哈尔滨市出现的逆温层

2，人类活动加剧雾霾天气

没有干气溶胶粒子就不能形成霾，没有气溶胶粒子参与在实际大气中也无法形成雾，在过去，当人类活动较弱时，这些气溶胶粒子主要源于自然过程，在大气当中被视为背景气溶胶。同时此时的雾霾天气对人类活动的影响也不是特别严重。

但是，随着人类活动的加剧，雾霾现象在我国近几十年出现了显著变化。研究通过对我国能见度与气溶胶关系的分析发现，我国近二三十年中东部区域霾问题的日益严重，主要是由人为排放的大气气溶胶显著增加所致。（下图3例举了北京PM1的来源）在一定的气象条件下，又由于大量气溶胶粒子还可以活化为云雾凝结核(CCN)，参与云雾的形成。这就意味着，当今不论是霾还是雾，其背后都有大量与人类活动有关的气溶胶粒子参与(例如: PM2。5)，已经不是完全的自然现象。

图3 北京PM1来源

研究表明雾霾天气除了由气象因素导致的，化学工厂、汽车尾气增多、农作物燃烧和冬季燃煤供暖等人为行为引起了大气中颗粒物含量加大，这是雾霾天气出现的重要原因。当前，许多城市的污染物排放已经濒临界限，对气象条件十分敏锐，空气在较好的气象环境下能达到标准，但是只要出现了不利的气象环境，空气质量和能见度会立刻下降。另外，有些城市还存在地理位置处于不力位置，除了自身城市所产生的废气，还有一些周边地区的废气顺着气流进入，导致了该城市的空气质量更加严重。同时，随着我国经济的快速发展、城市人口迅速增加，人均消费水平的提升，越来越多的人在享受着汽车给我们带来的便利，却不知产生了大量的污染气体和悬浮颗粒的产生，从而大大降低了能见度。3，哈尔滨雾霾事件原因

分析认为此次哈尔滨雾霾形成的最主要原因是气象条件所致。据介绍，去年10月20日也为供暖首日，哈市空气质量为良好。同比两天的天气情况，去年10月20日的冰城刚刚下过一场雪，正在冷空气的控制当中，比较利于扩散;而今年哈市正在暖空气影响下升温，城市处于低压顶部，受弱冷空气影响，风力较小，大气层结比较稳定，垂直方向不利于污染物扩散。

哈市上空的污染物并非一天之内堆积成，早在4天前，哈市就已经出现了空气污染的苗头，当时哈市连续处于高压冷空气控制，犹如给城市戴上了“帽子”让污染物得不到扩散，紧接着，南来的暖空气进驻，本就浑浊的暖风还带了点华北地区的污染，给哈市空气质量又蒙了一层灰。直到昨晨的静风，水平方向也不利于扩散，导致污染像“滚雪球”一样越堆越多，都憋在了上空，最终形成了雾霾。同时据环保部门说明，污染物的产生不仅仅与锅炉的燃烧有关，同时该季节也是农民大量焚烧秸秆的时间，加剧了冰城的空气污染。三，雾霾危害

1，对人体健康的影响

在现代的大多数雾霾天气中，超细灰尘主要来自机动车尾气尘、燃油尘、硫酸盐、餐饮油烟尘、建筑水泥尘、煤烟尘和硝酸盐等，是雾霾有害颗粒的重要组成部分。雾霾天气时，大气中的气溶胶使空气浑浊受污染，进入人体后不易排出，长期积聚在肺泡，会造成极大的危害。长期吸入易致鼻炎、支气管炎等症。慢性支气管炎和哮喘病人在雾霾天长期停留，病情会加剧。研究表明，长期接触雾霾，会极大的增加肺癌的发病率。在心理层面上，雾霾天气还会使人们的心情灰暗压抑，影响心理健康和工作效率。在上世纪的八大环境公害事件之一的伦敦烟雾事件，仅仅5天，就直接导致了近5000人的死亡，可见严重雾霾天气对人类的危害是不可以忽略的，必须引起我们重视的内容。2，对交通运输的影响

在雾霾天气中，大气中的气溶胶颗粒凝聚后悬浮在空中，会造成视程障碍，极易引发交通事故。所以在雾霾天气的危害中，交通运输影响是最常见和直接的，同时也是会造成很大直接经济损失的影响。

在大雾天气中，高速公路，民航机场和城市交通因为能见度低而屡屡发生交通事故并且实施停运措施是很常见的，对人们的生活带来了很多的不便，同时出行的安全也是不能够进行保障的。例如，在本次的哈尔滨严重雾霾天气事件中，机场高速停运，哈尔滨太平国际机场几乎全部航班延误，哈尔滨市88路公交车在大雾天气中“迷路”6小时，都直接造成了很大的经济损失。3，电力设施的影响

大雾天气是导致电力供应而发生安全事故的主要原因之一。在线路输电过程中，吊瓶、瓷瓶等绝缘设备表面若附有大量雾滴则会大大降低绝缘的性能和安全系数，使高压输电线路出现跳闸或短路，即污闪灾害。据资料显示，在1990 年2 月10 日至21 日间，华北地区出现了罕见的大雾现象，导致输变电设备的绝缘性能大幅度降低，造成京津唐电网中的51 条输电线路共发生跳闸事故147 次之多，使城市供电处于紧急状况。4，对农业的影响

大雾天对于农业生产同样有着危害，表现在：农作物光合作用减弱，光照时间减少。在通常情况下，雾天会导致光热资源供应不足，其光照时间一般会缩短3到4 小时，严重的可达6到8 小时，使光合作用的效能显著下降，大大减少了光合产物。因此，农作物生长所需要的养分和能量得不到充分满足，从而影响其正常生长和发育。四，改进大气质量的措施

1，国家政策和机制的强力推动

雾霾问题并不是某一个区域单独存在的问题，在我国，雾霾的形成分了几大区域，对于雾霾形成的污染控制问题，只有各个区域和各省份共同参与才能够进行全局的规划，这样才能产生真正的处理效果。

国家治理雾霾天气的重要措施就是政府要严格执行节能减排的建设方针,提高环境准入的门槛,严把新项目建设许可关,将环境影响纳入到企业产业发展评价体系中。开展大气污染防治计划,合理调整产业结构,逐渐淘汰高污染产业。加大推行清洁能源力度,重点整治煤炭排量。制定并执行更加严格的石化、钢铁、火电等重点产业大气污染排放限定值,保证二氧化硫、颗粒物和氮氧化物的总量下降。重点实行多污染物协同限制,避免第二次污染的出现。

另外,机动车辆排除的大量尾气也是形成雾霾天气的重要原因,政府部门要重视机动车辆的污染防治力度,实行奖励和制约两手抓政策,推动汽车使用的燃油质量和机动车排放标准开展速度相一致,提高汽车燃油清洁能力。另外政府要加大对机动车环保监管力度，完善机制，全方位控制汽车排气总量。

同时，对于执行力度方面，将环境的各项综合指标纳入当地领导人的政绩考核指标是有效开展环境保护的大力措施。2，环保和气象部门加强研究和监测力度

对于环保部门和气象部门，不仅加强空气质量监测和空气质量信息公布透明力度,更要集中力量尽早开展研究活动,找出规律,确定排放清单和控制措施。同时更应该建立完整和准确的雾霾天气预警系统，尽量减少雾霾天气带来的损失。3，从自身做起，人们环保意识的提高

环境污染的治理应该是动员全社会一起的活动。环境问题和人类的生存和发展史息息相关的，所以治理环境不仅仅是我们不可推卸的责任，也是对于我们自身的保护。环境污染的治理应该从每个人开始，增加环境保护的意识，不做伤害环境的事情，同时积极的参与到环境的保护中去。

我们能做的事情有很多，比如，众多周知的机动车尾气排放的问题，汽车尾气是形成现代雾霾天气的主要原因之一。对于我们平时出行，就应该尽力的选择公共交通方式，争取为马路上减负。还有就是进行房屋装修引起的空气污染，我们能做的就是使用环保材料，避免过度装修等措施。

参考文献

[1] 张小曳.我国雾-霾成因及其治理的思考[J].科学通报，2013（13）.[2] 渠雪.浅谈雾霾天气成因及治理措施[J].科技资讯，2013（11）.[3] 潘本峰.我国大中型城市秋冬季雾霾天气污染特征与成因分析[J].环境与可持续发展，2013（1）.[4] 蒋维眉.空气污染气象学[M].南京，南京大学出版社，2003.

第二篇：小论文 雾霾

雾霾

雾霾的形成：雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，和燃放烟花爆竹等所形成的。

大气中悬浮的水汽凝结，能见度低于1000米时，气象学便称其为雾。当空气容纳的水汽达到最大限度时，就出现饱和。如果水汽多于饱和量，多余的就会凝结出来，与空气中微小的灰尘颗粒结合，形成小水滴或冰晶，悬浮在近地面的空气层里，成为雾。气温愈低，空气中所能容纳的水汽也愈少，越容易形成雾霾。由于现在的空气污染雾霾更容易形成。

自然界中雾霾消失的原因：由于空气中的微小颗粒聚集，漂浮在空气中。所以在雨水的刷洗下雾霾中的微小颗粒溶解在水中下沉。

雾霾的危害：

1、霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者，雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。如果长期处于这种环境还会诱发肺癌。

2、浓雾天气压比较低，人会产生一种烦躁的感觉，血压自然会有所增高。再一方面雾天往往气温较低，一些高血压、冠心 病患者从温暖的室内突然走到寒冷的室外，血管热胀冷缩，也可使血压升高，导致中风、心肌梗死的发生。

3、雾霾天气还可导致近地层紫外线的减弱，使空气中的传染性病菌的活性增强，传染病增多。

4、雾霾天气还会影响人的心理健康

如何预防雾霾对人体的危害：

1、出门时要带上正规而合适的口罩，这样可以减少固体颗粒

物的吸入。

2、尽量不要在户外活动，上班时可以选择做公交车。

3、在户内时不要跑动，可以在室内种植一些植物。不能够开

窗。

4、进入室内时要洗脸、漱口、清理鼻腔。

5、注意饮食，要以清淡为主。医术有云百合有润肺止咳、养

阴消热、清心安神之效。另外清肺的还有猪血、菊花茶、梨、豆浆等。

如何治理雾霾：1植树造林，防止泥土沙漠化。

2控制汽车尾气排放。

3、城市的布局：在出风口和入风口上没有高楼大厦的阻挡，防止污染物的聚集。

总的来说雾霾是人类活动的产物，消除雾霾需要每个人共同努力。

第三篇：雾霾成因与防治论文

雾霾的成因与防治

摘要：

今春开始，我国中东部地区逐渐出现轻雾天气，随着时间的推移，轻雾、雾和霾的范围逐渐加大、程度逐渐加剧；特别是北京天津等地雾霾连续数日，严重的影响了市民的生活质量。而霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，对人体和生态环境都有很严重的影响。对此，我决定对雾霾成因和其成分分析及防治问题进行研究，从而建立解决此类问题的模型。关键词：雾霾 成因 防治 正文：

今春开始，我国中东部地区逐渐出现轻雾天气，随着时间的推移，轻雾、雾和霾的范围逐渐加大、程度逐渐加剧；特别是北京天津等地雾霾连续数日，严重的影响了市民的生活质量。而霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，对人体和生态环境都有很严重的影响。那么，雾霾的成因是什么？对环境和人体有何影响？对于我们居民来说，应如何防治？政府及相关环保部门应如何应对？我们对化石燃料燃烧而产生的二氧化氮.一氧化氮等氮氧化物对环境产生的影响的防治有什么深刻的认识？ 1.雾霾的成因

由于我国中东部地区冷空气势力较弱；华北平原、长江中下游平原地区风力较小；大气层结稳定；一些地区有降水和地面水汽蒸发的影响，使得近地面空气的相对湿度越来越大；在这种稳定的天气形势下，空气中的污染物在水平和垂直方向上都不容易向外扩散，使得污染物在大气的浅层积聚，从而导致污染的状况越来越严重。这是自然方面的因素。而从人为因素来说，一是由于大气污染物排放负荷巨大。2010年，我国二氧化硫、氮氧化物排放总量都超过2200万吨，位居世界第一，工业烟粉尘排放量为1446.1万吨，均远超出环境承载能力。并且冬季取暖北方大部分地区燃煤量大幅增加，导致大气污染物排放量急剧上升。二是复合型大气污染日益突出。受大气环流及大气化学的双重作用，城市间大气污染相互影响明显，相邻城市间污染传输影响极为突出。三是汽车尾气污染问题更加突出。2.雾霾的影响

雾霾对公路、铁路、航空、航运、供电系统、农作物生长等均产生重要不良影响。雾、霾会造成空气质量下降，影响生态环境，给人体健康带来较大危害。雾霾天气时，空气中往往会带有细菌和病毒，易导致传染病扩散和多种疾病发生。使城市中空气污染物不易扩散，加重了二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等物质的毒性，危害人体健康。尤其冬季遇雾、霾天气时，若空气污染严重可能形成烟尘或黑色烟雾等毒雾，严重威胁人的生命和健康。3.雾霾的防治

对政府而言，加强环保立法，完善法律制度是解决包括雾霾在内的大气污染的根本途径。可以修改《环境保护法》及《大气污染防治法》等相关环保法律。

从能源消耗不产业结构的关系考察，2011年我国能源消耗总量为34.8亿吨标准煤，其中70%是工业部门消耗的，24.3亿吨，排放的二氧化碳总量为61.9亿吨。其中，冶金、建材、火力发电、石油炼化、化工、重型装备制造等六大行业消耗的能源又占工业总能耗的79%。所以工业废气排放是形成雾霾的主要源头。为此，国家一定要加大对工业部门的监管力度，在保证经济高效快速发展不受影响的前提下，尽量减少对化石燃料的使用，或加大对燃料燃烧废气的加工和处理，降低化石燃料占一次能源的比重，增加清洁能源占一次能源的比重。

从工业布局考察，我国的重化工业主要集中在华北、东北和西北地区。华北地区高耗能的钢铁工业的比重过高，仅河北省的粗钢生产能力约占全国的六分之一，而且中小钢铁企业数量多，能耗高。所以，必须优化钢铁工业布局，减少华北地区的钢铁产能，从而降低化石燃料的燃烧和使用，减少空气中氮氧化物的含量，以减轻雾霾对城市和人体的影响。

另外汽车废气是污染的一大主要原因，通过对本学期课程——《工业催化》的学习，三效催化剂(TWC)法是净化汽车尾气的有效手段。贵金属(Pt、Pd、Rh)搭载在Al2O3或蜂窝陶瓷上，添加适当的助剂，如La、Ce、Ba等能够同时除去机动车尾气中的HC、CO和NO三种污染物的催化剂称为三效催化剂。其中Pt、Pd对CO、HC的氧化脱除具有高活性，而Rh具有对NO优良的催化还原作用，它能选择地将N0还原为N2而抑制NH3的生成。目前有91%的Rh用于三效催化剂的制备，Rh资源相当匮乏，所以无Rh催化剂是现今研究的一个主要目标口引。要使三效催化剂同时有效地脱除HC、CO和NO，必须把空燃比A／F控制在氧化还原计量比14．6附近，此时三种污染物的脱除率可达9O%以上。当空燃比较低时，CO、HC净化不完全，空燃比较高，导致NOX的转化率下降。

通过我们的努力学习和学以致用，以及政府对环境保护与可持续发展的大力支持，相信在市民共同的努力下，雾霾天气终将成为历史，我们的生活质量也会大大提高。参考文献：

【1】成都气象学院．气象学[M]．北京：农业出版社，1980． 【2】中国气象局．地面气象观测规范[M]．北京：气象出版社，2003． 【3】段再明．解析山西雾霾天气的成因[J]．太原理工大学学报，2011，42 【4】黄仲涛 耿建铭.工业催化.第二版.2006年8月第2版

第四篇：雾霾成因与防治论文

雾霾的成因与防治

专业班级 市场营销专业1201 学 号 12085119 姓 名 张杰

雾霾的成因与防治

摘要：

历史数据表明，近50年来中国雾霾天气总体呈增加趋势，且持续性霾过程增加显著。从空间分布看，霾日数呈现东部增加西部减少趋势。其中，珠三角地区和长三角地区增加最快。2013年我国中东部地区先后遭遇多次大范围持续雾霾天气，给人们生产生活造成了严重影响。随着时间的推移，轻雾、雾和霾的范围逐渐加大、程度逐渐加剧；特别是北京天津等地雾霾连续数日，严重的影响了市民的生活质量。对此，我决定以2013年雾霾天气为对象，对其成因和其成分分析及防治问题进行研究，从而建立解决此类问题的模型。

关键词：

雾霾 成因 PM 2.5 静稳天气 大气气溶胶

引言：

雾霾是秋冬季常见的天气现象。雾和霾虽同为视程障碍物，但二者之间却有很大差别。雾是空气中的水汽凝结现象，是自然的天气现象，和人为污染没有必然联系；霾是排放

到空气中的尘粒、烟粒或盐粒等气溶胶的集合体，是大气污染所导致。两者可从空气湿度上作出大致判断，通常在相对湿度大于90%时称之为雾，小于80%时称之为霾，80%～90%之间则为雾霾混合物。雾和霾在一天之中可以变换角色，也可能在同一区域内有些地方是霾有些地方为雾。当雾和霾同时存在，且区域性能见度低于10公里的空气普遍浑浊现象被称为“雾霾”天气。由于能见度的降低不仅有“积极”参与的云雾滴的作用，还有气溶胶粒子的贡献，且其中的细粒子排放主要来自人类活动，因此雾霾不是纯粹的自然现象，雾霾天气的出现是气象问题，更是环境问题。

2013年1-10月，我国中东部地区先后遭遇多次大范围持续雾霾天气，其影响范围、持续时间、雾霾强度历史少见。雾霾天气导致空气质量和能见度下降，造成呼吸系统和过敏等疾病的发病率增加，高速公路封闭，航班延误或取消，给人民群众的身体健康和生活造成严重影响。本文就2013年雾霾天气的特点、出现原因、目前对大气污染已经采取的措施，以及未来如何应对等问题进行了探讨。

正文： 历史数据表明，近50年来中国雾霾天气总体呈增加趋势，且持续性霾过程增加显著。从空间分布看，霾日数呈现东部增加西部减少趋势。其中，珠三角地区和长三角地区增加最快。随着时间的推移，轻雾、雾和霾的范围逐渐加大、程度逐渐加深。霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车尾气等，对人体健康和生态环境都有很严重的影响。那么，雾霾的成因是什么？对环境和人体有何影响？对于我们居民来说，应如何防治？政府及相关环保部门应如何应对？我们对化石燃料燃烧而产生的二氧化氮.一氧化氮等氮氧化物对环境产生的影响的防治有什么深刻的认识？

一.雾霾天气的成因

2013年我国出现多次大范围的雾霾天气过程，是有利于雾霾产生的气象条件和由于人类活动造成的不断增加的污染物排放共同作用的结果。

1.大气环流异常导致静稳天气多，有利于形成雾霾

静稳天气是指当大范围近地面大气层持续或超过24小时出现气压场较均匀、静风或风速较小的天气。在静稳天气条件下，湍流受到抑制，特别是当逆温层出现时，低空中的水汽和颗粒物不易扩散，极易形成雾霾天气。

静稳天气在秋冬季更易出现。2013年1月大气环流异常而导致静稳天气偏多，为大范围持续雾霾天气的出现提供了有利条件。1月份，西北利亚地区冷高压异常偏弱，北半球西风指数较常年明显偏大，表明高空西风分量较强，环流比较平直，纬向型环流较弱，不利于引导极地冷空气进入我国；中东部大部地区的海平面气压值较常年偏小1～5hpa（百帕），处于弱气压梯度区，地面风速不大，垂直和水平方向扰动小，静风和小风天气多，形成持续静稳天气。气象资料分析表明，2013年1月我国中东部大部地区稳定类天气出现的频率较常年明显偏多，其中华东地区为56.5%、华南57.3%、西南63.7%，而华北地区高达64.5%，与2006年并列为近10年最高。加之南方暖湿气流相对较强，上述地区近地面空气湿度大，因此出现大范围持续雾霾天气。

2.我国大气气溶胶浓度高有利于形成雾霾

我国大气气溶胶浓度在世界范围来说处于较高水平，有利于催生雾霾天气的形成。大气气溶胶是指悬浮在大气中的固态和液态颗粒物的总称,主要包括沙尘、碳（有机碳和黑碳）、硫酸盐、硝酸盐、铵盐和海盐等六大类。我国各地大气气溶胶有不同的时空分布特点。冬季北方地区燃煤采暖、春秋季农村地区秸秆焚烧都会造成碳气溶胶的浓度明显增加；春季，西部地区受沙尘天气影响，以沙尘气溶胶为主。我国华北地区工业相对比较发达，排放的二氧化硫较多，由于气温高可加速二氧化硫转化为硫酸盐，所以夏季华北地区硫酸盐气溶胶浓度较其他季节和地区都高。因城市汽车使用量大大高于农村，所以城市中硝酸盐和硫酸盐气溶胶浓度大大高于农村。气溶胶中空气动力学当量直径在10微米以下的颗粒物称为PM10，2.5微米以下的称为PM2.5.Aaron利用Terra卫星遥感数据反演得到全球PM2.5浓度分布，结果表明全球大部分地区年均PM2.5浓度 <10微克/立方米，而在我国中东部地区则达到60-90微克/立方米，部分地区甚至 >100微克/立方米，明显处于较高水平；我国PM10的浓度也远高于欧美地区。近年来，由于煤炭消耗量和机动车数量增长等因素，我国气溶胶浓度不断上升，1995年到2012年，二氧化硫排放总量已由1.89×107t（吨）增加到2.12×107t。

大量研究表明，气溶胶中PM10和PM2.5的浓度与能见度密切相关。有研究证明，济南能见度与PM10、PM2.5 浓度的相关系数分别达到-0.622、-0.694，当PM10、PM2.5浓度上升时，能见度将明显下降。能见度降低的主要原因是颗粒物对光的散射和吸收效应，并由于散射作用减小了目标物与天空背景之间的对比度而造成。大气气溶胶中，起散射作用的主要是粒径为0.1-1微米的细粒子,对光的吸收效应几乎全部是由黑碳和含有黑碳的颗粒所引起。由此可见，气溶胶浓度对能见度的影响非常大，我国气溶胶浓度高是雾霾天气多发的主要原因，而冬季北方地区采暖燃煤释放的大量黑碳则加剧了雾霾的形成。

3.雾霾天气使近地层大气更加稳定，加剧雾霾发展

大气中污染物和雾霾相互影响和作用，其主要媒介是气溶胶[9]。雾霾中污染物的加入显著改变了气溶胶浓度，可促进水汽凝结，形成更多的云雾滴，水汽凝结时释放的潜热又有利于雾区的抬升和扩展；另一方面，云雾滴和气溶胶的增加将更多的太阳辐射反射、散射回大气中，使到达地面的辐射减少，地面气温下降，大气层结稳定度增加，造成每日正常排放和转化的气溶胶粒子更易在近地层大气中集聚，能见度进一步降低。由此可见，气溶胶的增多通过影响近地面层动力和热力场，对雾霾的发展起正反馈作用。

4.气溶胶二次反应导致污染物浓度增高

气溶胶按照形成过程可分为一次气溶胶和二次气溶胶。人类活动产生的污染源排入大气中，其中二氧化硫、碳氢化合物、氮氧化合物等一次气溶胶通过化学反应和气粒转化过程，形成硫酸盐、硝酸盐和氯化物等新的比较稳定的颗粒，即二次气溶胶。大量观测数据表明，大气中二次气溶胶对PM2.5浓度的贡献很大，大气污染物中有近5成的颗粒物来自于二次反应。二次气溶胶参与形成更多的云（雾）滴，使本已严重的大气污染状况变得更为复杂，雾霾天气更严重。

5.空气中悬浮颗粒物的增加。

随着城市人口的增长、机动车辆猛增，污染物排放和悬浮物大量增加，直接导致了能见度降低。实际上，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迅速下滑。

二.雾霾的影响

雾霾对公路、铁路、航空、航运、供电系统、农作物生长等均产生重要不良影响。雾、霾会造成空气质量下降，影响生态环境，其中直接有害人体健康的主要是PM2.5，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。而在雾霾天气时，城市中空气污染物不易扩散，空气中往往会带有细菌和病毒，极易导致传染病扩散和多种疾病发生。雾中水分的作用加重了二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等物质的毒性，危害人体健康。尤其冬季遇雾、霾天气时，若空气污染严重可能形成烟尘或黑色烟雾等毒雾，严重威胁人的生命和健康。

三.雾霾的防治

雾霾的治理，是一项综合性、系统性的工程。

1.PM2、5等微粒，是污染大气的主要‘物质，也是很好的凝结核。而大气中的水分，具有吸收、粘结、固定‘微粒’的功能。因此，人工向空中输送“水分”，改善区域小气候，是净化大气、影响成云致雨的天气形势，是治理区域大气污染的有效方法。

人工主动干预生态天气系统，以大气运动为条件，水分为因子，从水循环的‘水分’开始调控；降落地表的宏观水分，增加地表面的湿度，固定粉尘；水汽蒸发的微观‘水分’，增加大气的密度，改变空中大气的物理状态；地理空间的宏观、微观‘水分’，加大天地之间的‘物理量’，形成天地之间降水的‘同位素’条件交互耦合反馈成云致雨的天气系统。人工水汽，随着气流上升运动，紊乱扩散混合，增加空间大气的密度，水分发生随机性的自组织的混沌的内外潜热的交换，复杂多变的温度、气压的变化，连续的物质、能量的转化，混乱的热力结构、动力结构和势能、动能的改变，通过涨落，空气中水分在“露点”饱和、凝结、相变，沾附在凝结核上，产生云滴或冰晶，涌现出新的“信息”物质的云层结构，水分子从无形体的微观气态水混乱运行的形态，到宏观实体物质降水粒子的状态转化。

以人工主动干预的科学技术手段，空中水分降尘，成云致雨、降水净化大气的机制。可以在很大程度上降低空气中总悬浮颗粒数，改善雾霾天气，达到治理的目的。

2.对政府而言，加强环保立法，完善法律制度才是解决包括雾霾在内的大气污染的根本途径。可以修改《环境保护法》及《大气污染防治法》等相关环保法律。改善落后的生产生活方式。大力推广新型能源，提高环保意识从源头上减少污染物的排放。

3.从能源消耗产业结构的关系考察，2013年我国能源消耗总量为34.8亿吨标准煤，其中70%是工业部门消耗的，24.3亿吨，排放的二氧化碳总量为61.9亿吨。其中，冶金、建材、火力发电、石油炼化、化工、重型装备制造等六大行业消耗的能源又占工业总能耗的79%。所以工业废气排放是形成雾霾的主要源头。为此，国家一定要加大对工业部门的监管力度，在保证经济高效快速发展不受影响的前提下，尽量减少对化石燃料的使用，或加大对燃料燃烧废气的加工和处理，降低化石燃料占一次能源的比重，增加清洁能源占一次能源的比重。

4.从工业布局考察，我国的重化工业主要集中在华北、东北和西北地区。华北地区高耗能的钢铁工业的比重过高，仅河北省的粗钢生产能力约占全国的六分之一，而且中小钢铁企业数量多，能耗高。所以，必须优化钢铁工业布局，减少华北地区的钢铁产能，逐步关停那些能效低，污染大的中小型钢铁企业。提高燃料使用效益，从而降低化石燃料的燃烧和废气排放。减少空气中氮氧化物的含量，以减轻雾霾对城市和人体的影响。

5.另外对于汽车废气这一污染的主要原因，强制安装尾气净化装置可以明显改善尾气排放对大气造成的的污染。其中三效催化剂(TWC)法是净化汽车尾气的有效手段。贵金属(Pt、Pd、Rh)搭载在Al2O3或蜂窝陶瓷上，添加适当的助剂，如La、Ce、Ba等能够同时除去机动车尾气中的HC、CO和NO三种污染物的催化剂称为三效催化剂。其中Pt、Pd对CO、HC的氧化脱除具有高活性，而Rh具有对NO优良的催化还原作用，它能选择地将N0还原为N2而抑制NH3的生成。目前有91%的Rh用于三效催化剂的制备，Rh资源相当匮乏，所以无Rh催化剂是现今研究的一个主要目标口引。要使三效催化剂同时有效地脱除HC、CO和NO，必须把空燃比A／F控制在氧化还原计量比14．6附近，此时三种污染物的脱除率可达9O%以上。当空燃比较低时，CO、HC净化不完全，空燃比较高，导致NOX的转化率下降。尾气的处理同样治标不治本，尽量使用公共交通出行，使用清洁能源汽车才能从源头上减少汽车尾气的排放。

四.雾霾天气频发对我们的启示

全国性的环境问题，不断地健康警示，无一不是大自然母亲在向我们发出警告。我们若想要健康的生活，就必须善待环境，我们想要和谐社会，就必须要有一个和谐的自然，环境问题说到底都是人的问题，人的问题最后总要归结于教育和法制，环境保护需要全民重视，需要全民参与

参考文献：

[1]中国气象局．霾的观测和预报等级，中华人民共和国气象行业标准.2010 [2]中国环境监测总站.空气质量状况月报（2013年1月、2013年10月）[3]张小曳.中国大气气溶胶及其气候效应的研究.地球科学进展，2007 [4]张小曳，张养梅，曹国良．北京PM1中的化学组成及其控制对策思考[J]．应用气象学报，2012 [6]环境保护部.全国环境统计公报（1995年、2012年）.[7]董雪玲.大气可吸入颗粒物对环境和人体健康的危害[J].资源产业，2004 [9]贾星灿，郭学良．人为大气污染物对一次冬季浓雾形成发展的影响研究[J]．大气科学，2013 [10]刘煜，李维亮，周秀骥．夏季华北地区二次气溶胶的模拟研究[J]．中国科学D辑地球科学，2005

第五篇：浅谈雾霾成因及其治理

浅谈雾霾成因及其治理

摘要：华东地区近年来随着工业化和城市化的迅速发展，雾及雾、霾结合物已经成为影响区域经济发展和城市环境的重要因素。本文是在阅读和了解雾霾、大气污染相关论文和研究的基础上，简要阐述了雾霾的概念、当下雾霾产生的原因和可能会给生产生活带来的影响，以及雾霾的治理措施。

关键词：雾霾 原因 影响 治理

Abstract:as the deeply development of indrustritis and urbanization in recently years at Eastern China fog and haze combination has become the important factoes that affect the rejional economic development and Urban environment.This article is in reading and understanding the fog and haze pollution related papers and research ,on the basis of briefly expounds the concept of haze reasons and may bring to life ,and the influence of govrnance measure.Keywords: fog and haze

reason

inpact

measure

2013年1月9日以来，全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天中，中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警，13日10时北京甚至发布了北京气象史上首个霾橙色预警。从东北到西北，从华北到中部导致黄淮、江南地区，都出现了大范围的重度和严重污染。雾霾已经成为影响区域经济发展和城市环境的重要因素。

1.雾霾的概念 随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重。近期我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为“雾霾天气”。现在人们通常所说的“雾霾”，顾名思义是雾和霾。但雾和霾在本质上有很大的区别。

雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统，是近地面层空气中水汽凝结（或凝华）的产物。霾也称灰霾（烟霞）空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊，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），香港天文台称烟霞(Haze)【1】。

气象学认为，雾是一种天气现象，是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统，多出现于秋冬季节，是近地面层空气中水气凝结（或凝华）的产物。雾的本质主要是水分，雾会使空气透明度降低，使大气能见度恶化。当悬浮在近地面空气中的水气凝结（或凝华）物使目标物的水平能见度降低到1000米以内时，这种天气现象成为雾（fog）。而当目标物的水平能见度在1000~10000米时，这种天气现象称为轻雾或霭（mist）。雾天时，如大气没有污染存在，一般不会对人体健康造成直接危害。

霾也是一种天气现象，是由空气中的灰尘、多种微小颗粒物以及硫酸、硝酸、碳氢化合物等化学物质组成的气溶胶系统。当大气严重污染时，一年四季都可能出现霾。当水平能见度小于10000米时，将这种非水成雾组成的气溶胶雄造成的能见度障碍成为霾（haze）或灰霾（dust-haze）。由于灰尘、硫酸、硝酸等颗粒物组成的霾，其散射波长较长的广比较多，因而霾看起来常呈现出令人厌恶的黄色或橙灰色。由于霾中含有很多对人体有害的化学物质和微小颗粒，所以霾天气对人体健康会造成直接危害【2】。

图1.1 雾霾颗粒

2.雾霾的成因 研究认为，严重的雾霾污染是人为空气污染物排放、异常气象因素和地形等共同作用的结果，空气污染物的产生主要来源于汽车尾气的排放、煤炭燃料的燃烧、工业企业的排放以及沙尘叠加等多种因素。与大气有密切关系的气象条件主要有风、逆温、气压、气温等，这些气象因素都影响和制约着大气污染物浓度极其时空分布情况。2.1.空气污染物排放（源排放）

城市雾霾天气的主要成分是如今家喻户晓的PM2.5（细颗粒物）。PM2.5是指直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称细颗粒物，是由直接排入空气中的微粒和空气中的气态污染物通过化学转化生成的二次微粒共同组成的。直接排入空气中的微粒由尘土性微粒、植物和矿物燃料燃烧产生的碳黑粒子组成。二次微粒主要由硫酸铵和硝酸铵组成，这两种微粒是由大气中的SO2和NOx转化生成的【3】。2.2.机动车尾气的排放

行驶在全国大小道路上的汽车已经成为国内气溶胶污染物的主要来源。据相关研究显示，目前中国已经超过法国，在美国、日本、德国之后成为世界第四大汽车生产国。与汽车市场蓬勃发展相比，尾气污染已经变成令人触目惊心的现实，汽车尾气排放分担了大气颗粒物浓度的70％~80％。

图2.1汽车尾气排放

2.3.煤炭燃料的燃烧

燃料是人们在生产和生活活动中必不可少的能源。就世界整体而言，燃料燃烧给我们提供85％的能量。煤炭燃烧时产生的污染物的种类和数量除了与燃料中所含的杂质种类和含量有关外，还受燃料燃烧状态的影响。当燃料完全燃烧时的主要污染物是元素碳颗粒物、CO2、SO2、NO2、水气和灰分。燃烧不完全时，则会产生有机碳颗粒物、CO、NOx、SOx、多环芳径等，这些都是PM2.5的主要成分之一。当空气中的煤烟型空气污染物达到一定的浓度时，在特定气象条件的作用下，污染物得不到充分的扩散，就会爆发严重的煤烟型污染事件，例如伦敦烟雾事件【4】。

图2.2 煤炭燃料废气排放

2.4.工业企业废气污染随

着现代化的发展，工业企业如雨后春笋般冒出，排放污染物的工业企业主要有发电厂、冶炼厂、化工厂、机械加工厂、硫酸厂、建材厂等。

图2.3 工业废气排放

2.5.气象条件

与大气污染有密切关系的气象条件主要有风、逆温、气压、气湿等，这些气象因素都影响和制约着大气污染物浓度极其时空分布情况。2.5.1.风

刮风的时候，污染物排放时的下风向地区比其他方向受影响程度要大，风速决定了大气污染物稀释的程度和扩散范围。在其他条件不变的情况下，污染物浓度与风速成反比，风速越高，污染物浓度越低；反之，风速越低，污染物浓度越高。近年来随着城市建设的迅速发展，大楼越建越高，阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风增多，不利于大气污染物的扩散稀释，却容易在城区内和近郊区周边积累。2.5.2.逆温

对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射，在自然的大气条件下，大气温度随着高度增加而下降。空气对流良好则有利于污染物的扩散和稀释。然而，近地面的大气实际情况非常复杂，在一定条件下，会出现气温随高度增加而升高的反常现象，气象学家们称为“逆温”。2.5.3.气压

气压的高低与海拔高度、地理纬度和空气湿度等相关。世界上三大著名的煤烟型烟雾事件、多诺拉事件及马斯河事件，其发生的气象条件正是由于逆温造成地面受高气压控制，导致低气层低温、无风，空气污染物不能及时扩散和稀释，酿成重大的烟雾事件。

2012年11月下旬以来，影响我国的冷空气活动频繁，全国平均气温为近28年同期最低，呈现出平均气温明显偏低。由于低温导致燃煤采暖排放量相应增加，加重了大气污染。冷空气过后气温上升，易形成逆温现象，使大气层低空的空气垂直运动受到限制，导致污染物难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。而2013年1月，冷空气影响偏弱、风速小，造成污染物在近地面层集聚，这就是到2013年以来雾霾频频出现的原因。

3.雾霾的影响 3.1对人体健康的影响

由于雾霾中的颗粒物成分复杂，携带的真菌等，其中危害人类健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，它能直接进入并粘附在人体上下呼吸道和肺叶中，引起鼻炎、支气管炎等病症，长期处于这种环境还会诱发肺癌。除了癌症，雾霾天还是心脏杀手。雾霾笼罩时气压较低，空气中的含氧量有所下降，这时易感到胸闷。潮湿寒冷的雾和霾，还会造成冷刺激，导致血管痉挛、血压波动、心脏负荷加重等。同时，雾霾中的一些病原体会导致头痛，甚至诱发高血压、脑溢血等疾病。雾霾天气，空气流动性差，霾的组成成分中有毒害的酸、碱、盐、胺、酚及携带的各种病原微生物等易侵入人体呼吸道，使人体呼吸系统的防御功能降低，造成呼吸不畅、胸闷、干咳、咽干咽痒。长期吸入这些有害物质会刺激人体的敏感部位，容易诱发或加重气管炎、咽喉炎、结膜炎等一些过敏性病症。雾霾天气由于光线不足，还可能影响到人们的心理，让人产生抑郁、焦虑、压抑以及悲观等不良情绪【5】。

图3.1 雾霾影响人们身体

3.2.对生活出行和工作的影响

2013年以来，我国中东部大部分地区频频出现雾霾，对城市运行产生了很大影响。学校取消室外活动，部分高速公路被封闭，大批进出口航班被延误或取消。雾霾导致空气能见度降低，易引发交通事故，长此下去，给在户外工作者的健康带来隐患。

图3.2 雾霾影响人们出行 4.雾霾的治理 目前雾霾天气频发，对人类的危害不断加剧，依据雾霾的形成原因，减少污染源、降低大气污染物的排放是解决雾霾的根本之道。4.1.合理利用石化能源

为了减少汽车尾气对空气的污染，首先应改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧，同时提高燃油标号，减少污染物的排放。其次，汽车可改用天然气或液化石油气、乙醇汽油做燃料，同时注重新能源的开发，支持和鼓励电动汽车的开发使用。最后还应当在雾霾易发季节适当限制汽车的使用。为了减少煤的燃烧对空气的污染，应当大力推广使用脱硫煤，北方地区冬季取暖采用集中供暖，用天然气替代煤等措施。4.2.大力提倡企业节能减排

对污染排放严重的企业必须关停，对污染排放不达标的企业限期进行技术改造，在雾霾易发季节降低企业生产负荷，减少供需，最大限度地减少工业生产对空气的污染。4.3.有效防治颗粒性扬尘

植树造林，种花种草，能有效地吸附和稳固尘土。城外带尘车辆（运煤车和其他长途车等）入城时可在城市关口收费站边设立喷水清洗轮胎、底盘的环节，在城内施工车辆进入马路时设立遮盖和清洗轮胎、底盘的环节，最大限度隔绝城外车辆和施工车辆带来的扬尘。要定时对市内公路清扫洒水，降低因刮风或车辆运行带起的尘土。

总之，要解决雾霾问题，需要全社会共同努力。相关部门应尽快制定和完善相关法律法规，加大管理和监测力度，从根源上治理雾霾。每个公民应积极参与，改变生活方式，使用低碳环保、节能减排的新能源产品。

参考文献

[1]潘小川.实面霾伏：雾霾中的生活与健康[M].北京:人民卫生出版社,2013 [2]李卫军,邵龙义.雾霾和沙尘污染天气气溶胶单颗粒研究[M].北京:科学出版社,2013 [3]赵桂香,杜莉,卫丽萍,贺耀武,李莹,朱煜.一次持续性区域雾霾天气的综合分析[J].干旱区研究,2011(09)[4]史军,崔林丽,贺千山,孙林华.东雾和霾日数的变化特征及成因分析[J].地理学报,2010(05)[5]潘雪梅.河北南部地区霾污染特征及来源研究[D].石家庄:河北工程大学（硕）,2012