▲12月4日上午10時(shí)全國(guó)的AQI 霧霾是霧和霾的統(tǒng)稱(chēng)。霧是因水汽凝結(jié)導(dǎo)致水平能見(jiàn)度低于1000米的天氣現(xiàn)象,主要成分是水,常呈乳白色,它本身并不是污染。霾主要是由空氣中的污染物導(dǎo)致,即空中懸浮的大量細(xì)微顆粒物使水平能見(jiàn)度低于10 000 米的天氣現(xiàn)象,常呈灰色或黃色。氣象上區(qū)別霧和霾主要是依據(jù)能見(jiàn)度大小和相對(duì)濕度的高低。有霧的時(shí)候往往大氣比較穩(wěn)定,而穩(wěn)定的大氣容易使污染物聚集,所以大霧天氣通常伴隨著或輕或重的污染狀況,即霧霾天氣。 然而,冬季來(lái)臨,霧霾頻發(fā),你知道秋冬季節(jié)易發(fā)霧霾是為什么嗎? 主要原因有兩個(gè) 氣象條件來(lái)講,大氣流在冬季活動(dòng)明顯變少,空氣流動(dòng)更少,導(dǎo)致污染物不容易被擴(kuò)散。說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)啊,就是風(fēng)太小,污染物吹不走。其次是冬季空氣有點(diǎn)干燥,雨下的少了,污染物沉降不下來(lái)。 小編以成都為例,實(shí)力分析一波。由于成都平原位于四川盆地水盆中央,這樣的地理位置,導(dǎo)致成都境內(nèi)氣象條件呈風(fēng)速小、云霧多、濕度大、中性及穩(wěn)定性天氣多、逆溫出現(xiàn)頻繁且強(qiáng)度高等氣象特征,此為先天不足,所以霧霾易發(fā)。 科普小知識(shí) 什么是逆溫? ▼▼▼ 正常情況下,近地面的大氣中,高度越高氣溫越低,這個(gè)平時(shí)很容易感受到,比如山頂氣溫比山腳冷。但在有些時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)在一定的大氣層范圍內(nèi),高度越高、氣溫也越高的“逆溫層”。 逆溫層往往出現(xiàn)在傍晚。夜晚沒(méi)有了陽(yáng)光照射,地面無(wú)法吸收熱量,反而要放出熱量,這種輻射冷卻使得近地面空氣迅速降溫,而離地較遠(yuǎn)的空氣雖然也在降溫,卻降得比較慢,由此形成了逆溫層。冬天太陽(yáng)輻射弱,地面散發(fā)的熱氣少,熱氣上升的高度就低,逆溫層距離短,空氣就堆在那里動(dòng)不了,所以冬季更容易形成逆溫。 逆溫層一形成,完蛋了,輕的暖空氣在上面,重的冷空氣在下面,這個(gè)結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定。于是暖空氣就像一個(gè)蓋子一樣蓋在城市上空,如果沒(méi)有對(duì)流又沒(méi)有大風(fēng),污染物全都被堵在城市里,積累到一定程度,就成了霧霾。 先來(lái)看看成都的霧霾到底是個(gè)什么情況: ▲空氣質(zhì)量等級(jí)顏色指示表 ▲圖中的顏色對(duì)應(yīng)上一圖的指示顏色 成都每年的9月到次年的1月份左右這個(gè)時(shí)間段空氣污染明顯嚴(yán)重得多,以16年8月為例,大概整月優(yōu)良天氣一半都不到(綠色和黃色部分)。 解釋起來(lái)無(wú)非也是上面說(shuō)的幾大原因。 ▲秋冬季節(jié)的風(fēng)速明顯小于夏季,降雨量就更不用說(shuō)了 上圖可以看出成都年平均風(fēng)速多在1~1.5 m/s, 靜風(fēng)(風(fēng)速<1m/s)頻率占全年的33%~51%。風(fēng)速越大, 污染物越容易擴(kuò)散, 空氣污染程度越低, 反之, 越小, 污染物越容易聚集, 空氣污染程度就越高。成都地區(qū)靜風(fēng)頻率高, 同時(shí)云霧多, 不利于城市上空有害氣體的擴(kuò)散和稀釋。在靜風(fēng)條件下, 風(fēng)便失去了擴(kuò)散煙氣的作用, 城市上空會(huì)出現(xiàn)逆溫層(成都冬季逆溫頻率很高, 達(dá)42%, 且多出現(xiàn)在50~200 m以下地區(qū)),這更加劇了地面空氣的污染程度, 對(duì)城市人居環(huán)境危害較大。 至于冬季雨水少這件事,不多說(shuō),大家都知道。 污染物總量變多。冬天天冷了,除了穿得厚,能源也用的多了,燒煤的也多了,化石能源燃燒產(chǎn)生大量污染物,這一點(diǎn)在北方(京津冀地區(qū))體現(xiàn)的尤為明顯。 冬季耗能增加這件事,講道理成都霧霾嚴(yán)重主要還是地理環(huán)境影響比較大,化石燃料燃燒真的不算多,北方冬季霧霾頻發(fā)原因,除去氣象學(xué)上的影響,另一主要因素就是取暖燒煤,燃煤產(chǎn)生大量污染物,污染物急劇增加來(lái)不及擴(kuò)散,這個(gè)燃煤污染的力度可跟我們吃燒烤那一丟丟炭火不是一個(gè)數(shù)量級(jí)的喲。說(shuō)到這個(gè)就不得不說(shuō)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)問(wèn)題了。 請(qǐng)看下圖 看得出來(lái)我國(guó)在能源消耗總量上還是比美國(guó)要多一些的,畢竟我們?nèi)硕唷?/p> 從圖中我們能夠看出,印度、南非和中國(guó)三個(gè)地區(qū)的原煤能源占比是最高的(圖中黑線區(qū)域)。 來(lái)看看下圖 ▲全球空氣污染顆粒分布圖 這個(gè)圖看得出中國(guó)、印度還有南非是污染最嚴(yán)重的區(qū)域。作為一個(gè)未來(lái)的超級(jí)大國(guó),我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)還有許多需要調(diào)整的地方,比如天然氣和核能發(fā)展嚴(yán)重不足(當(dāng)然天然氣受自身資源影響可以諒解),原煤占比過(guò)大等問(wèn)題。 ▲用于產(chǎn)生電力部分的能源里面70%以上為火電(燃煤) 煤炭、石油、天然氣是主要的石化能源,三種能源廢氣的排放對(duì)空氣污染的影響程度非常高,其中以煤炭最為明顯。 目前,我國(guó)能源消費(fèi)仍以煤炭為主,在能源消費(fèi)總量中其占比60%以上。水電、核電等清潔能源的比重低。 說(shuō)到水電就不得不提一下巴西了,水力再生占比整個(gè)能源結(jié)構(gòu)快30%了,關(guān)鍵是人家天然氣和再生能源做得好。 不過(guò)你得注意了!這兒占比是整個(gè)能源總量的,我換個(gè)說(shuō)法你就知道了:巴西全國(guó)水力發(fā)電占整個(gè)電力結(jié)構(gòu)的70%以上(前幾年更是一度飆到80%以上)! 顯然,這樣的能源結(jié)構(gòu)帶來(lái)的環(huán)境效益也是杠杠的,即使是圣保羅這種人口超千萬(wàn)、汽車(chē)保有800萬(wàn)以上的大都市,其空氣質(zhì)量也要比成都好得多: ▲圣保羅市是巴西和南美洲最大、最現(xiàn)代化的工業(yè)、交通中心 親愛(ài)的讀者們,你們看出來(lái)什么情況了嗎?為什么圣保羅霧霾天氣發(fā)生在4到6月份呢?因?yàn)榘臀髟谀习肭颍覀儽卑肭蚴欠粗?,這個(gè)時(shí)候也正是他們的秋冬季節(jié),話又說(shuō)回來(lái)了,最近圣保羅也因機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染而鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng),畢竟汽車(chē)保有量大。 ▲圣保羅不僅空氣不錯(cuò),綠化也很不錯(cuò) 經(jīng)分析可見(jiàn),我國(guó)能源消費(fèi)依舊嚴(yán)重依賴煤炭,其燃燒直接對(duì)空氣質(zhì)量破壞,引發(fā)大規(guī)模的霧霾天氣,而且霧霾冬天比夏天嚴(yán)重。能源結(jié)構(gòu)的不合理,再加國(guó)家城市化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得工業(yè)排放的各種大氣污染物大量產(chǎn)生,使我國(guó)不能盡快從霧霾的影響中脫離出來(lái),說(shuō)明要根治霧霾還有很長(zhǎng)的路要走。 |
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