第一篇:雾霾形成的原因及治理
雾霾的形成原因及应对措施
【摘要】
2014年10月6日,由受北部城市污染物输入影响,武汉国庆期间首次遭遇灰霾天气,使得武汉的天气看起来都是“灰蒙蒙的”,城区PM2.5超标2.8倍,6日晚19时、20时的实时空气质量一度排名全国倒数第一。此消息一出,网上就有人调侃“用生命在武汉上学”,那么武汉的空气污染指数为什么会如此高以至于使武汉排至全国倒数第一?那雾霾天气是怎样形成的呢?我们又应该采取怎样的措施去有效治理雾霾天气呢? 【关键字】
雾霾 形成原因 治理措施
说起雾霾天气,大家大概都不会陌生,尤其是在像武汉这样的人口密集的城市,这样的天气更是常见,我们也会常常说武汉的雾霾很严重,那么,我们所理解的雾霾天气是不是真正的“雾霾”天气呢?什么又是真正的雾霾天气呢?
雾霾顾名思义就是雾和霾。但是雾和霾的区别很大。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。多出现于秋冬季节(这也是2013年1月份全国大面积雾霾天气的原因之一),是近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物。雾的存在会降低空气透明度,使能见度恶化,如果目标物的水平能见度降低到1000米以内,就将悬浮在近地面空气中的水汽凝结(或凝华)物的天气现象称为雾(Fog)。霾是指空气中的灰层、硫酸、硝酸等颗粒物组成的气溶胶系统造成视觉障碍,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)。也就是6日出现在武汉的天气,给人的感觉就是灰蒙蒙的。
那么这样的天气状况是怎样产生的呢?
对于雾的产生,从定义我们可以看出就是因为空气中的水汽太重而降低了空气的透明度,从而导致了视线的可见度降低,这几年,每到秋冬,我国中东部地区不时会遇到雾霾天气,专家指出雾霾天气形成原因其中既有气象原因,也有污染排放原因。至于气象原因,我们可以归结为雾产生的原因:一是这些地区近地面空气相对湿度比较大,地面灰尘大,地面的人和车流使灰尘搅动起来,然而较大的空气湿度使得近地面的空气流通较弱,大量的灰尘就在近地面悬浮;二是没有明显冷空气活动,风力较小,大气层比较稳定由于空气的不流动,使空气中的微小颗粒聚集,漂浮在空气中;三是天空晴朗少云,有利于夜间的辐射降温,使得近地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。气候的原因就导致了雾天气的出现,这也就是为什么多雾天气大多出现在秋冬季节的原因。
对于霾的产生同样的可以从定义上去找原因,就是空气中的悬浮颗粒过多从而导致降低了空气的可见度,出现了“雾蒙蒙”的现象。雾霾天气通常是多种污染源混合作用形成的,源头多种多样,比如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧,甚至火山喷发等等。这些污染源一是生产性污染,这是大气污染的主要来源,包括:①燃料的燃烧,主要是煤和石油燃烧过程中排放的大量有害物质,如烧煤可排出烟尘和二氧化硫,烧石油可排出二氧化硫和一氧化碳等;②生产过程排出的烟尘和废气,以火力发电厂、钢铁厂、石油化工厂、水泥厂等对大气污染最为严重;③农业生产过程中喷洒农药而产生的粉尘和雾滴。二是生活型污染,由生活炉灶和采暖锅炉耗用煤炭产生的烟尘、二氧化硫等有害气体;三是交通运输性污染,汽车、火车、轮船和飞机等排出的尾气,其中汽车排出有害尾气距呼吸带最近,而能被人直接吸入,其污染物主要是氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳和铅尘等。
大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下,近地面低空为静风或微风。由于雾霾天气的湿度较高,水汽较大,雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化,同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成,两者相互作用,迅速形成污染。这也就形成我们所常说的“雾霾”,是“雾”和“霾”两种现象的总称。
雾霾的产生就是因为空气中有太多的悬浮颗粒而导致,这些悬浮颗粒降低了空气的可见度,同时,对于我们个人的生活也产生了极大的影响。例如说冬雾就有“冬季杀手”之称,加上工业废气、汽车尾气、空气中的灰尘、空气中的细菌和病毒等污染物,附着于这些水滴上,人们在日常生活和出行中,这些物 质会对人体的呼吸道产生影响,可能会引起急性上呼吸道感染(感冒)、急性气管支气管炎及肺炎、哮喘发作,诱发或加重慢性支气管炎等。特别是小孩呼吸道鼻、气管、支气管黏膜柔嫩,且肺泡数量较少,弹力纤维发育较差,间质发育旺盛,更易受到呼吸道病毒的感染。人长时间处于雾天中,可引起气管炎、喉炎、肺炎、哮 喘、鼻炎、眼结膜炎及过敏性疾病的发生,对幼儿、青少年的生长发育和体质均有一定的影响。此外,大雾天气空气质量差,抵抗力较差的糖尿病患者极有可能出现 肺部及气管感染而加重病情。
那么我们应该如何应对雾霾天气呢?我们可以从治理和预防两个方面着手。雾霾根源于污染能源的使用,其中以污染能源中的煤、石油为重。因此必须使化石燃料的使用率一旦降低到一定程度,才能有效的降低空气中污染物的悬浮物的数量,同时必须要坚持清洁能源发展战略。其次要优化产业结构,进一步深化工业污染治理,协调我国的产业结构中工业部门的比例,促进生产效率的提高从而实现经济的高效增长。再者,就是我们要加大扬尘污染控制力度,控制各单位建筑工地上的灰尘产生,进行道路硬化处理,大力发展城市绿化建设,提高人口密集区域的绿化率。还有就是需要控制汽车尾气的排放,推广使用小型排放的车辆以及电、太阳能、天然气等清洁能源为汽车动力燃料,并且为汽车安装净化装置。最后,我们还可以建立起PM2.5检测系统,及时对空气污染指数进行实时检测和预报,发现空气质量的变化,及时采取应急措施减少空气污染物的排放。
对于我们个人的预防来说,尽量在雾霾天气减少出门,如果外出可以戴上口罩,这样可以有效防止粉尘颗粒进入体内,外出归来,应立即清洗面部及裸露的肌肤,做好个人卫生。雾霾的天气尽量减少开窗时间,可以等到太阳出来了再开窗通风,雾天的饮食宜选择清淡易消化且富含维生素的食物,多饮水,多吃新鲜蔬菜和水果,这样不仅可补充各种维生素和无机盐,还能起到润肺除燥、祛痰止咳、健脾补肾的作用。
参考文献:
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3.彭岚.武汉空气质量报告.荆楚网-楚天金报[N].4.雾霾的定义.百度百科
第二篇:浅谈雾霾天气形成原因及治理对策
浅谈雾霾天气形成原因及治理对策
许春凤
(天津农学院农学系)
雾和霾都是指在视觉上的障碍物,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屏,形成条件要具备较高的水汽饱和因素。出现雾时空气相对湿度常达100%或接近100%。雾可以随着空气湿度的变化而出现减弱或加浓的现象,例如在白天相对减轻甚至消失的现象。出现雾时有时能见度小于1km。
雾的颗粒比霾大,一般地霾的主要成分是PM2.5,指的是直径小于等于2.5微米,PM2.5是导致雾霾天气的根本原因。之所以说雾霾是有毒的,是因为PM2.5本身已经吸附并带着很多有毒物质和有害物质,一旦被吸入就可以通过人的呼吸道直接到达肺部进入肺泡,这样就造成了对人体的极大危害。随着空气质量的恶化,阴霾天气现象出现增多,危害加重。现在一般地,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。雾霾天气形成的原因
1.1 从空气中的悬浮颗粒与风向的关系来看
城市里高楼大厦越来越多,使得风流经市区时有明显的阻挡作用并产生了摩擦从而使风力减弱,这种风力较弱或者静风现象太多就不利于悬浮微粒在大气中的扩散直至稀释,最终使悬浮颗粒在城区和近郊区周围长期的沉积;其次,逆温层现象使得大气层中低空的空气的垂直运动受到了限制,因为逆温层就像覆盖在天空中的一个锅盖一样,主要表现为高空气温比低空气温更高,不利于空气中悬浮微粒垂直向高空飘散,从而使得悬浮颗粒被阻滞在低空和近地而的区间内。
1.2 从社会经济发展和人为的角度来看
随着工业技术水平的发展、城市人口不断增长,而且伴随着城市居民生活水平的不断提高,越来越多的人拥有私家车,直接导致污染物排放的增加和悬浮物大量增加,直接导致了视觉能见度的降低。
以上这些条件使得灰霾出现后,同时也会导致大量尘埃、烟粒等凝结核在空气中存在,遇到水滴时容易在上而凝结起来从而起了一层雾,而且风不容易把它吹散,因此,雾和霾往往相伴出现。
汽车尾气以及燃烧煤和农作物秸秆等所产生的废气、化工厂和电厂排放的废气等
经过复杂的化学反应都能够在大气中产生PM2.5 ,当下的城市施工建设容易忽视的扬尘漫天的现象也能产生PM2.5。一些城市由于地理位置的缘故,除了自身所排放的废气以外,还有一些污染气体会随着气流从周围的其他区域飘来,造成浓度更高的PM2.5。虽然在灰霾天气的废气来源上已经产生了共识,但是在诸多影响因素中孰轻孰重却一直没有科学的实验能证明。但是有一点可以肯定:PM2.5总是可以容易的吸附在砷、铅等有害物质上而,人们长久的在这样的环境中生活就会对身体健康产生较大的危害。雾霾现象引发的环境与经济关系的探索
2.1 当前经济发展和环境保护的现状
2.1.1 经济发展与生态环境保护不够协调
主要表现在以下几个方面:区域生态破坏现象比较严重;固体废弃物产生量太大且产生二次污染;资源破坏和浪费现象比较严重;大气环境、水环境的污染比较严重,环境质量低劣。但区域经济总量不强,持续发展能力差,2002年单位面积GDP产出仅为0.029亿元/平方公里,属于极低的水平
2.1.2 经济增长方式仍旧属于粗放型增长
经济增长主要靠传统的产品和传统的生产方式来增长,属于粗放式增长。表现为:产品质量比较差,技术水平比较低,产品附加值低下;石灰石资源比较丰富,但开采、加工技术比较落后,环境污染严重并存在严重的隐患;企业规模比较小,竞争力不强。
2.1.3 资源型工业经济带来严重的环境压力
随着石灰石开发强度不断加大,水泥、轻质碳酸钙、石灰等产业不断扩大,特别经济强镇战略不断推进,资源型工业发展带来了巨大机会,同时,资源型工业经济结构对环境带来巨大的环境压力,水泥的粉尘、噪声污染,碳酸钙的尘、污水的污染,石灰的二氧化硫、固废污染,石灰石、石煤等资源开采造成的生态环境破坏等。
2.1.4 政府有关部门管理不力和执法不力
作为一个工业企业众多、污染严重、经济相对较为发达的经济重区,没有相应的环保管理机构,缺少相应的专职环保人员,政府多年的环保工作更多的是协调处理群众环境污染、纠纷和协助环保局开展收缴排污费等工作;环保部门的监察执法力量也较为薄弱,缺少有专业知识的环保工作人员和工作车辆,难以应付日益严峻的环境污染现状,同时,执法和管理力度不够,对环境污染行为较为宽容,造成企业存在“违法成本较低、守法成本较高”的不良思想,缺少较好的措施以推进环境污染整治工作。
2.2 正确处理经济发展与环境保护关系的对策
2.2.1 强化环境意识,树立生态理念
要树立“绿水青山就是金山银山”的环境价值理念,实现以环境换取经济增长向以环境优化经济增长转变。绿水青山意味着优美的人居环境、清洁的水源和清新的空气,可以大大减少因环境污染和生态破坏造成的直接和间接损失,大大减轻因污染治理和生态恢复所需付出的巨大代价,大大缓解生态环境问题引发的各种社会矛盾,维护社会稳定。要充分认识环境保护与科学发展的高度一致性,正确处理环境与建设的关系,树立人与自然和谐的生态理念。“环境保护,教育为本”,要大力普及环保科学知识,提高全民环境意识,把协调人与自然关系的科学理念同中华民族关爱自然、勤俭节约的优良传统结合起来,通过多种途径,普及科学知识,在全社会形成了解国情、珍爱环境、保护生态、节约资源、造福后代的共识,大力倡导生态工业、生态农业、生态服务业,以及生态环境、生态人居和生态文化建设,摒弃盲目追求过度消费,倡导正确的生活方式。
2.2.2 把环境保护作为决策的重要环节,从源头落实环保基本国策
环保从源头抓起,最重要的是各级政府、各级管理部门、各级领导要依法承担起改善环境质量和环境管理的责任,牢牢树立科学发展观念,转变把环境因素置于决策之外的决策模式,实行环境与发展综合决策。同时,必须树立正确的政绩观。要用绿色GDP核算体系代替传统的GDP核算体系,把环境保护纳入各级政府的政绩考核,教育干部树立长远的、可持续的政绩观,改变以牺牲长远利益换来短期效益的政绩观。要树立结构决定功效的宏观调控理念,着力在调整经济结构上下功夫。当前,要根据不同区域的资源禀赋和环境承载能力,进一步明确优化开发、重点开发、限制开发、禁止开发的区域定位,形成功能定位清晰、发展导向明确、开发秩序规范、经济发展与人口资源环境相协调的科学区域开发新格局。要着力合理调整产业和产品结构,尽快改变高投入、高消耗、高排放、低效益的粗放型增长方式,实现经济发展的“腾笼换鸟”、“凤凰涅槃”。
2.2.3 把环境保护作为生产和消费过程中的重要环节,大力发展循环经济
解决我国经济高速增长与生态环境日益恶化这一矛盾,根本出路是转变经济增长方式,用“绿色核算体系”来重新审视和把握经济发展途径,走新型工业化道路,积极推动发展循环经济,实现经济与环境“双赢”。建立“资源——产品——废物——再生资源——再生产品”的循环生产新模式,彻底改变传统的“资源——产品——污染排放”的单向线性模式和“先污染,后治理”为特征的末端治理模式。推行清洁生
产,不断运用综合性的预防战略,努力改进产品设计,改变生产工艺,减少对人体和环境的污染。要从企业内部循环的角度,大力发展生态工艺,推行清洁生产;从企业之间的循环角度,大力发展生态工业链园区;从社会整体循环的角度,大力发展绿色消费市场和资源回收产业,优化产业结构。由于历史原因,我国有部分行政区造成了比较严重的污染,如:北京、珠江三角洲等。如果这些历史遗留问题解决不好,势必影响全国环境这盘大棋。因此,必须痛下决心及时清除现有的污染源的同时,加大资金和技术投入,从根本上改变其环境现状。
2.2.4 把环境保护作为城市管理中的重要环节,坚决落实环境保护的责任制度
一是建立协调有效的环境管理机制。打破条块分割管理体制,建立健全跨部门、跨行业、跨地区的环境管理综合决策机制。依法明确各职能部门在环境管理工作中的职责,增强政府部门之间的协商与合作,建立起有效的管理运行机制和反馈机制。二是强化各项行之有效的环境管理制度的落实,包括环境保护规划制度、环境影响评价制度、“三同时”制度、污染源限期治理制度、现场检查制度、排污许可证和总量控制制度、排污收费制度、污染事故报告及处理制度等。三是强化环境监督管理。环保部门要根据《中华人民共和国环境保护法》及有关法律,加强监督管理,严格环保执法。同时,保障公民的环境知情权、参与权,鼓励公众参与环境保护和监督,让广大公众积极参与到环境活动、环境决策、监督中来。依法加大对环境违法行为的处罚力度,解决违法成本低、守法成本高、执法成本更高的问题。
2.2.5 把环境保护作为改善人居环境的重要环节,集中精力解决环境问题
改善人居环境,不仅仅是改善市民的住房条件。要充分发挥环境保护的文明发展与协调稳定功能,以人为本,下决心解决市民广泛关注,影响环境质量和日常环境生活质量的突出环境问题。强化饮用水源的环保严管措施,保证饮用水安全。采取有效措施保护灵湖溪资源,确保生态环境改善。继续整治水泥、碳酸钙、石灰煤烟污染。大力改善新区环境,创建绿色环保文明社区,提高市民生活环境质量。同时,要着力加强环保工作,重点抓好畜禽养殖业污染防治和保护农村饮用水源地,确保农产品基地环境安全。防治雾霾天气形成的对策
通过以上分析可以看出,雾霾天气的元凶是人为的,因此,要想从根本上防治雾霾天气的形成,需要充分发挥主观能动性。
3.1 做好防护工作
加强对交通运输场所的监控,包括公路和机场的安全监控,根据相关的规定,当雾天的能见度小于50米的时候,高速公路、机场等重要交通场所应立刻采取封路指令和封闭指示的安全措施,这样的举措可能会导致大量的车辆和航班滞留,随后造成拥堵现象,但是却能够避免造成更大的安全隐患,从而使代价缩小到可控制的最小范围之内。同时行车司机应该积极配合,做好平时学习大雾天的应对措施,雾霾天气尽量减少出行。在农作物的保护方而,一般是由于温度较低而产生的雾霾天气,因此应该人为的增加农作物的热度,增强其抗寒能力。而且由于雾天空气本身的湿度很大,所以如果农作物不是特别干燥的情况下就不用浇水,为了避兔因空气湿度过大而诱发农作物的病害。
3.2 节能减排措施
这需要政府和公民的共同参与来有效的控制PM2.5。在多种生产生活活动中控制PM2.5是一项系统的综合的工程。从国家的政府的角度来讲,转变经济发展方式、在工业发展中坚持做到节能减排非常重要。减少工业废气的排放量和污染物进入空气中,这不仅能够减少PM2.5,而且能够减少PM2.5的前体物质。汽车尾气是PM2.5的主要来源,过多的加油门和踩刹车就容易产生更多的PM2.5,因此政府应该倡导司机在驱车时候保持三四十公里以上的匀速行驶,就能够收到省油和减少排放污染物的双重效果。可以看出,交通的畅通性与节排成正相关。
3.3 减排PM2.5
在我们的日常生活中,如为汽车、冰箱等物件喷涂所用的油漆,家庭装修中所使用勤合物,都会产生挥发性有机物。挥发性有机物会增加大气反应的活跃程度,增加大气氧化性,使二次颗粒物的生成更多;另外,挥发性有机物本身会形成二次有机颗粒物的前体物。因此,公民自身可以通过不同的方式为PM2.5减排的做贡献:合理使用机动车,多乘用公共交通工具,避免过度装修等。
要想从根本上防治雾霾天气的形成,就必须控制PM2.5的排放,不只是一个地区自己的事,而且需要周边地区相互配合;也不单单是政府的事情,而且需要全体公民的共同参与。
【参 考 文 献】
[1] 李万彪.大气概论[M].北京:人民出版社,2009.[2] 吴兑.霾与雾的区别和灰霾天气预警建议[J].广东气象,2004(4).[3] 晓风.雾的成因及其危害[J].湖北气象,2010(3).[4] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2003.[5] 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
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第三篇:雾霾原因及治理
PM2.5与雾霾天气有什么关联呢?
雾霾由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物组成,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,而现在空气的高频词汇PM2.5就是指直径小于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。
一、形成雾霾的原因
1、城市有毒颗粒物来源:汽车尾气。
2、北方冬季烧煤供暖所产生的废气。
3、工业生产排放的废气。
4、建筑工地和道路交通产生的扬尘。
二、雾霾天气的危害
(一)影响健康。生活在灰霾天气可出现咳嗽、头晕、乏力等不良反应,同时可吸入颗粒物能直接进入人体呼吸道和肺部诱发病症。灰霾天气还可导致近地层紫外线辐射减弱,易使空气中传染性病菌活性增强,导致传染病增多。
(二)形成酸雨。灰霾本质是“细颗粒物污染”,主要来自工业废气、汽车尾气等气体污染 PM2.5全知道概况来源监测危害防护物经过一系列化学反应所形成“二次污染物”。研究表明,灰霾组分中含水量很少,由硫酸、二氧化硫、二氧化氮等废气污染物形成酸雾却较多,含有可溶和不可溶污染物浓度很高。
(三)农业减产。灰霾天气对农业也有不利影响。研究表明,污染严重时候,会影响太阳辐射,不利农作物吸收太阳光,导致农作物减产可达25%。
(四)引发事故。灰霾天气出现时,空气质量差,视野能见度低,容易引起交通阻塞,继而发生交通事故。
三、面对雾霾天气我们该怎么办?
雾霾天气是自然和人为污染环境所形成的,面对这种恶劣天气,我们该采取什么样的措施来避免或者减弱它给我们的正常生活和健康带来的危害呢?
1、减少外出。抵抗力弱的老人儿童以及患有呼吸系统疾病的易感人群应尽量减少出门,或减少户外活动,外出时戴口罩防护身体,防止污染物由鼻、口侵入肺部,外出归来后,应立即清洗面部及裸露肌肤。
2、减少户外锻炼。雾霾天气气压低,能见度低,空气中悬浮大量尘埃等有毒颗粒,患有支气管哮喘、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道疾病患者,应尽量避免户外锻炼,以免诱发慢性病得发作或加重。同样大雾天气压较低,高血压、冠心病等慢性病患者不宜做户外锻炼,以避免诱发心绞痛、心衰。中等和重度霾天气易对人体呼吸循环系统造成刺激,尤其是在早晨空气质量较差。通常来说,若无冷空气活动和雨雪、大风等天气时,锻炼的时间最好选择上午到傍晚前的空气质量好,能见度高的时段进行,地点以树多草多的地方为好,霾天气时也应适度减少运动量与运动强度。
3、关闭门窗。由于雾霾天气时,空气中的污染物难以消散,在大雾的天气应紧闭门窗,避免室外雾气进入室内污染室内空气,诱发急性呼吸道和心血管疾病的发生。
4、注意饮食。患有慢性呼吸道疾病患者,尤其是老年人要保持科学的生活规律,避免过度劳累,多饮水。要注意饮食清淡,少食刺激性食物,多吃些豆腐、牛奶等食品,必要时要补充维生素D。
5、行车走路要倍加小心。中等和重度雾霾天气下,能见度较低,视线差,驾车、骑车和步行的人们都应多加小心,特别是通过交叉路口和无人看管的铁道口时,要减速慢行,遵守交通规则,避免发生交通事故
四、雾霾天气控制治理措施
1、加强灰霾天气预测预报,为公众提供防御指引,为政府实行动态调控环保措施决策服务。
2政府完善法律。加大机动车尾气治理力度,通过立法修订机动车尾气排放标准等
3企业节能减排。使用清洁能源,从源头上减少污染排放。企业要推进清洁生产,靠科技的投入转变生产方式,使用天然气、太阳能等清洁能源,减少污染气体的排放,进而实现节能减排。
4提倡低碳生活。节能减排是需要全民参与的事业,每个人都应该增强减排意识。环境的清新需要每个人的力量。从自己开始,努力做到低碳生活、绿色出行、绿色消费,自觉减少污染物的排放。加大环境保护林木的覆盖面积
雾霾是雾和霾的统称,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,多出现于秋冬季节,是近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物。
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
在强雾霾天气下,人人都是受害者,造成雾霾天气的原因既有自然因素,更有人为因素在里面,东北此次严重雾霾天气,究其原因,既有和其他地方雾霾天气一样的共性原因,也有其存在的个性原因。
一、自然因素方面:近期极端不利的污染扩散条件是形成本次污染过程的直接原因。近几日哈尔滨出现持续逆温和弱风气象,水平方向和垂直方向上不利于污染物的扩散,一旦出现大雾天气,很容易激发或加重雾霾天气的产生。
二、人为因素方面:汽车尾气、燃煤、烟尘、工业废气排放等这些污染源的污染物排放量大,是造成此次空气严重污染的根本原因。一方面东北地区在秋整地期间,城郊及周边县市大量焚烧秸秆,产生浓重烟尘,在空气污染物不易扩散的情况下,大量烟尘就会凝聚在城区,对城区造成影响;另一方面,东北现在进入冬季供暖阶段,哈尔滨近日开栓供暖,锅炉陆续启炉是造成雾霾天气的影响因素。此外,汽车尾气的大量排放,工业废气污染物等进一步加剧了此次雾霾的严重程度。
当环境污染关系到每个人的切身利益时,影响着我们的生活质量和生命质量时,如何减少或者预防这种现象的产生才是我们现在应该去思考的。
一是政府部门应当加大环境保护力度,将环境保护真正与地方绩效挂钩,不能只停留在口头上,对于严重污染的企业一定要采取严厉措施消除对环境的影响。同时,加大产业结构的调整以及能源结构的调整,逐步推动第三产业以及清洁能源的发展,减少对于大气中污染物的排放量。
二是要及时做好预警和防御措施,确保人民能够正常生活。气象部门、环保部门以及城市管理部门等应联合行动,在雾霾来临前,要做好预防和宣传工作,在雾霾来临时,要做好安全和保障工作,在雾霾结束后,要做好反思与总结工作。从而将雾霾天气对市民造成的影响降到最小。
最后,要想真正减少“雾霾天气”的产生,其根本出路在于提高“责任”,那就需要我们的“政府责任”来引领“个人责任”,从而实现“共责任”。保护环境,人人有责,如果每个人都把保护环境的意识真正贯彻和落实到实际行动中,那我们的生活质量也会逐渐得到改善。
第四篇:浅析雾霾形成原因及其危害
浅析雾霾形成原因及其危害
摘要:雾和霾是本质上不同的自然现象。雾-霾的成因主要受气候因素及人为因素的影响。其中气候因素主要有静稳天气、降水情况以及逆温层;人为因素主要有气溶胶、雾霾自身影响以及二次气溶胶。雾-霾对人类健康、交通、电力和农业都有一定的危害。
关键词:雾霾;区别;成因;危害
一、引言
雾-霾逐渐成为人们热议的话题,2013年,“雾霾”成为关键词;2015年,柴静拍摄《穹顶之下》调查雾霾真相,引发争议。种种事件都将雾-霾推向风口浪尖,人人谈霾变色,报道层出不穷。这时就有人会问:既然是自然天气现象,为何当今社会的雾-霾情况如此严重,过去难道就没有雾-霾么?事实上,雾-霾是人为因素导致的颗粒物质排放加上特殊的天气系统所共同导致的。过去并非没有雾-霾,只不过污染物质排放量较少,雾-霾发生的频率以及产生的影响并不大。而当今我国主要城市的雾-霾已经不仅仅是自然现象,气溶胶污染日趋严重已成为雾-霾发生频率增大的主要原因。
二、雾和霾的区别
雾和霾原本只是两种本质上不同的自然天气现象。雾是由大量3-100μm的水滴或冰晶微粒组成的乳白色悬浮体,而霾则是由0.01-10μm极细微的气溶胶粒子均匀地浮游在空中导致空气普遍浑浊的现象。它们的存在都会影响视程。根据“霾的观测和预报等级”规定(行标QX/T113-2010),在能见度小于10km的情况下,当相对湿度低于80%时定义为霾;超过95%时为雾;介于80%和95%之间的是雾-霾混合,需要根据细颗粒物浓度或地面观测规范作进一步界定。[1]
三、雾-霾的成因
(一)大气条件
1、大气环流异常导致静稳天气多
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,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月的雾-霾情况就是因为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。[2]
2、降水条件变化
在降雨的形成过程中,需要空气中含水量较多的大气与空气中的颗粒凝结在一起,形成雨滴。在降雨的过程中,雨水能够对大气中的颗粒物质进行冲刷,减少空气中的悬浮颗粒。我国自1961-2013年,大气降水的日数在逐渐减少,平均每十年约减少4d。降水天数的减少,说明空气中的悬浮颗粒与大气的凝结减少,雨水的冲刷日数也相应的变少,空气中悬浮的颗粒,加大了雾-霾天气的发生[3]。
3、垂直方向上出现逆温
通常大气对流层内的气温是随高度呈递减速关系。但是在某些特殊条件下,如在空气下沉、辐射冷却、空中热气流流向地面、近地层扰动等因素的影响下,高层气温反而高于低层气温,这种现象称为逆温。逆温的类型有辐射逆温、下沉逆温、湍流逆温、平流逆温、锋面逆温和地形逆温。
(1)辐射逆温
因地面强烈辐射而形成的逆温称为辐射逆温。在晴朗无风或微风的夜晚,地面因辐射冷却而降温,与地面接近的气层冷却降温最强烈,而上层的空气冷却降温缓慢,因此使低层大气产生逆温现象。
辐射逆温较多出现在冬季。冬季夜间漫长,晴天风小机会多,地面夜间的辐射降温明显,大气低空容易出现“逆温层”,空气的水平、垂直方向交换流通能力变弱,空气中排放的污染物被限制在浅层大气中,并逐渐集聚成霾,导致空气污染。
(2)下沉逆温
因整层空气下沉,绝热增温,当气层下沉到某一高度时,气层顶部的气温高于底部,而形成的逆温。下沉逆温多见于副热带反气旋区,其特点是范围大,逆温层厚度大,逆温持续时间长,不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散,如果延续时间较长,对污染物的扩散会造成很不利的影响。
(3)湍流逆温
因低层空气的湍流混合作用而形成的逆温称为湍流逆温。(4)平流逆温
由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时,暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大,气温降低最强烈,上层降温缓慢,从而形成逆温。
在逆温层以下,空气冷却而达到饱和,水汽凝结从而形成雾,再加上无法释放的积累到一定程度的污染物,于是近地表形成了雾-霾。2015年4月24日,郑州遇“平流雾”黑色污染带,连续2小时重度污染就是由平流逆温导致的。
(5)锋面逆温
锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带,暖气团位于锋面之上,冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上,便形成逆温。
但冷锋或暖锋过境时,空气水平运动显著,风力较大,有利于污染物扩散,可以驱散雾-霾。但准静止锋出现时,冷暖气团势力相当,锋面很少移动,形成锋面逆温,易导致雾-霾的出现。
(6)地形逆温
多发生在山谷或盆地。夜晚山坡上降温快,冷空气沿斜坡流入低谷和盆地,使原来的较暖的空气受挤抬升,出现的温度倒置现象。
2014年10月,济南频频出现的雾-霾天就是地形逆温导致的。济南地形中间低四周高,容易出现“逆温”现象。同时,城区南部背靠山脉,冬季时自北吹来的风被山体挡回来,加剧了热岛效应,也不利于污染空气扩散。这些因素成为雾-霾帮凶。
Figure 1 2013郑州雾霾统计表
从上表中郑州的统计数据中可以看出,霾的产生与高空逆温层有直接关系。形成霾的大多数情况下都存在逆温层,然而霾和逆温层不存在必然关系。有逆温层存在不一定会有雾-霾形成,雾-霾还会和人为造成的污染物质排放有关[4]。
(二)人为因素
1、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[5]。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[5]。
2、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。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[2]。
3、二次气溶胶对雾霾的贡献
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。研究表明,二次气溶胶对PM2.5和有机气溶胶浓度的平均贡献分别为30-77%和44-71%;发现二次有机气溶胶SOA(主要指大气中各种化学反应形成的有机物)平均占27%的PM2.5质量浓度,二次无机气溶胶SIA(主要由硫酸盐、硝酸盐和铵盐等无机成分组成)平均占31%的PM2.5质量浓度,二者具有相近的贡献度。
四、雾-霾的危害
雾-霆作为一种自然灾害,对自然界和人类社会都能够带来巨大的危害,经过相关的检测检定表明二雾霆中含有多类有害成分,其毒素成分有二十类之多,例如二酸、碱、盐、酚等等,甚至含有一些病毒、杆菌、球菌等物质而且这些有毒物质的含量勇在几十倍以上具体来看,雾-霆天气能够对人类、对社会造成以下几大危害:
(一)对人类健康的危害
1、对呼吸系统的影响。出现雾霾天气时,空气中往往会带有细菌和病毒,在人呼吸时就随着空气进入呼吸道和肺部,会造成呼吸系统和心血管系统的伤害,出现呼吸道刺激、咳嗽、呼吸困难,加重哮喘发作,出现心律失常诱发心脏病等。
2、对心血管系统的影响。雾-霾天气空气中有大量污染物,气压低,对心血管病人影响较大,常常使其急性发作。如雾较大,空气水汽含量高,户外运动时人体不容易排汗,从而出现血压升高、胸闷等症状。
3、雾-霾天气降低近地面层紫外线,增强空气中传染性病菌的活性,加大传染病的传播。
4、雾天日照减少。儿童紫外线照射不足,体内VD合成量少,影响钙的吸收,严重的甚至导致儿童生长减慢、婴儿出现佝偻病等。
5、影响心理健康。持续大雾天对人的身体、心理产生影响,一般大雾天人会感觉沉闷、压抑,会刺激或者加剧心理抑郁。此外,由于雾天光线较弱,气压低,人会出现精神懒散、情绪低落等。
(二)对交通安全的危害
出现雾-霾天气时,由于空气质量差,能见度低,容易出现交通阻塞,发生交通事故。即便是飞机,也不能在雾-霾天气下冒然起降。
(三)对电力系统的危害
雾-霾还是输电网路的“神秘破坏者”。雾霾天气时,空气中含有多种化学腐蚀剂,容易导致输电设备绝缘性能下降,出现断电雾、跳闸现象。
(四)对农业生产的危害
由于长时间的雾霾天气,日光照射时间不足,农作物对碳水化合物的储备减少,导致农作物延迟开花,生长不良,影响农产品的质量和产量。而且空气中带有细菌、病菌,极易引起农作物(生病)。
参考文献
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第五篇:雾霾天气形成原因
题目
班级
学院
姓名
雾霾天气形成原因、危害及治理 级通信2班 电气与电子工程学院 王鹏钰 学号 1110200223
2014 年 6 月 3 日 11
雾霾天气形成原因、危害及治理
【摘 要】雾霾是雾和霾的统称,但是雾和霾有着不同的意思。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,多出现于秋冬季节,是近地面层空气中水汽凝结的产物。霾是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒的集合体,使空气浑浊,水平能见度降低到10km 以下的一种天气现象。
【关键词】雾霾;环境危害;大气污染 1 雾霾天气形成原因
入秋以来,北方大部分地区雾霾频发。雾霾作为一种自然现象,其形成主要有几种因素。第一,冷空气势力弱易出现大雾,近地面相对湿度比较大,风力比较小,夜间的辐射降温幅度也比较大,容易使得空气达到饱和凝结。易造成污染物在近地面层积聚,从而导致雾霾天气多发。第二,污染物排放量大是造成雾霾天气的根本原因。污染物排放和城市悬浮物大量增加,直接导致了能见度降低,使得整个城市看起来灰蒙蒙一片。污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物、臭氧等。其中汽车尾气、燃煤排放是主要污染源。特别是在北方冬季取暖期间更易出现雾霾天气。第三,水平方向静风现象。随着城市建设的迅速发展,大楼越建越高,增大了地面摩擦系数,使风流经城区时明显减弱。静风现象增多,不利于大气污染物向城区外围扩展稀释,并容易在城区内积累高浓度污染。第四,垂直方向的逆温现象。逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,使城市上空出现了高空比低空气温更高的逆温现象。从而导致污染物的停留,不能及时排放出去。2 雾霾天气的危害
雾或霾是一种灾害性天气,对公路、铁路、航空、航运、供系统、农作物生长等均产生重要影响。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。颗粒物PM2.5 和PM10 为连续雾霾过程影响空气质量最显著的主要污染物。雾霾天气的主要控制指标为PM2.5 微粒直径越小,对健康危害越大。粒径2.5 微米以下的粉尘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,支气管炎和心血管疾病。这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液,其中的有害气体、重金属等溶解在血液中,对人体健康伤害极大。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。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。冬季遇雾、霾天气时,若遇空气污染严重可能形成烟尘(雾)或黑色烟雾等毒雾,严重威胁人的生命和健康。3 雾霾天气的防护和治理 3.1 雾霾天气的防护措施
(1)避免雾天晨练。晨练时人体需要的氧气量增加,随着呼吸的加深,雾中的有害物质会被吸入呼吸道,从而危害健康。可以改在太阳出来后再晨练。也可以改为室内锻炼。
(2)尽量减少外出。当遇到浓雾天气,要尽量减少外出。如果不得不出门时,最好戴上口罩。戴口罩对于过敏性哮喘的人来说更重要,口罩可以防止一些尘螨等过敏源进入鼻腔,起到一定的防护作用。
(3)呼吸病患者和心脑血管病患者在雾天更要坚持按时服药,以 免发病;并加强自我监察,注意身体的感受和反应,若有不适,及时就医。
(4)别把窗子关得太严。家里会有厨房油烟污染、家具添加剂污染等,如不通风换气,污浊的室内空气同样会危害健康。可以选择中午阳光较充足、污染物较少的时候短时间开窗换气。
(5)尽量远离马路。上下班高峰期和晚上大型汽车进入市区这些 时间段,污染物浓度最高。3.2 雾霾天气的治理措施 3.2.1 解决煤炭燃烧污染问题
(1)强制要求所有燃煤电厂、燃煤锅炉、煤化工装置安装脱硫脱硝和除尘设施。在现有大部分独立火电厂已安装脱硫设施的基础上,将 进一步要求所有独立火电厂、自建火电厂、燃煤锅炉以及煤化工装置
尽快安装脱硫设施。同时,还将要求所有大型燃煤电厂、燃煤锅炉及煤化工装置安装脱硝和除尘设施。
(2)加快出台火力发电、炼焦、建材、燃煤锅炉等燃煤设施污染物排放新标准,增设污染物排放指标,进一步严格污染物排放限值。同 时,通过在线监测大力加强污染物达标排放检查。
(3)加强脱硫脱硝和除尘等环保设施运行检查,确保相关环保设 施正常运行,起到应有作用。3.2.2 加机动车污染治理
(1)是严格加强成品油质量监督检查,严厉打击非法生产、销售不符合国家和地方标准要求车用油品的行为。
(2)加快新车排放标机动车排放标准,鼓励有条件地区提前实施 下一阶段机动车排放标准,大幅降低新入市汽车尾气排放。未达到国 家机动车排放标准的车辆不得生产、销售。2015 年前全面淘汰黄标 车。
(3)大力发展公共交通,降低城市道路拥挤,降低尾气排放。3.2.3 加强环境污染监管工作
(1)各级政府环保部门必须作为,切实担负起严格的环保监管职 能,特别是加强对高耗能高污染行业的密切监管。
(2)是修订环保法规相关处罚条款,大幅提高惩罚力度,彻底改变过去环保处罚无关痛痒的局面。对于敢于违反相关环保法规的行为,果断加大惩罚力度,大幅提高其违法成本,使其不敢再犯,直至取消经 营资质或追究刑事责任。
(3)是狠抓环保大案、要案、典型案例。深深刺激和触动违规超标排放废水、废气和废渣企业的神经,促使其加快环保治理设施的建设,努力实现达标排放。
(4)是严格控制建筑施工场所扬尘。如,施工现场必须全封闭设置围挡墙,严禁敞开式作业;施工现场道路、作业区、生活区必须进行地面硬化;市区施工工地全部使用预拌混凝土和预拌砂浆,杜绝现场搅 拌混凝土和砂浆等。
(5)是控制道路扬尘污染。推行城市道路机械化清扫;增加城市道路冲洗保洁频次,切实降低道路积尘负荷;减少道路开挖面积,缩短裸露时间;加强道路两侧绿化,减少裸露地面;所有城市渣土运输车辆实施密闭运输等。
综上,减少或消除雾霾天气,从根本上说,就是要大幅削减主要污染物排放。4 结论
据《中国环境分析》报告数据显示世界上污染最严重的10个城市有7 个在中国,全国500 个城市中,空气质量达到世卫组织推荐标准的不足5 个。今年秋天雾霾天气尤其严重。在应对雾霾天气的过程中一方面,是环保执法监管等方面工作力度加大,重污染情况下的应急方案不断出台;另一方面,是信息公开力度增强,如实而及时地向公众公开了PM2.5 等监测数据,提醒公众空气污染的危害,唤起全社会对污染治理的重视和行动,带来了人们生态文明意识的新觉醒。这些经验和做法值得总结,使之成为制度创新、观念更新的重要推动力。【参考文献】
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