在逆温气候下容易发作大气污染事务
一、逆温产生的原因
当空气不变、污染物不容易扩散时,大气污染问题往往会加剧,常见的就是逆温现象。在大气的底层,气温随高度增加而降低,每升高100 米,气温均匀递加016 ℃。因而,山顶的日照固然更强烈,但气温却较低。
在对流层中,逆温现象的存在,使空中上随高度的增加,降温变革率小于016 ℃。必然高度存在一个相对暖层,即从空中向上随高度增加而气温下降,然后呈现一相对暖层,在暖层内温度上升,而高度再升高峻气温度又降低。逆温的构成有多种情况:
①辐射逆温,是空中长波辐射冷却而构成的。
在晴朗无风的夜晚,空中辐射削弱,空中大气敏捷冷却,上层大气降温较慢,构成逆温。
②锋面逆温,是暖空气运移到冷空气之上,构成冷暖订交的锋面,若是锋面上下暖冷空气的温度差较大,则构成逆温。
③地形逆温,是部分地形前提引起的。在山谷盆地中,晚上较重的冷空气,沿山坡活动,聚集在山谷底部,由此构成下部是寒气层、上部是暖气层。
④水库的水面温差原因,也会产生逆温,如长江三峡工程建成后的三峡水库,会产生逆温现象,使库区的气温炎天降低、冬天升高各约2 ℃,对库区的工业排放污染物产生必然的影响。
北京大学、北京市情况庇护监测中心、北京市气象台构成科研课题组，对北京市重污染气候特征与成因停止研究。阐发了2001-2005年北京市大气情况量量监测数据和气象材料，研究重污染气候类型及当时空变革规律、典型污染过程的气候形势及气象要素变革规律；通过典型污染过程源地/印痕阐发，研究北京重污染气候过程局地污染累积情况及外来影响源地等，切磋北京及周边地域在差别气象前提下，各地污染源对北京重污染气候构成的感化；通过对重污染气候过程、气候前提以及污染源相关性阐发，研究北京市重污染气候的构成原因，对将来5年北京市重污染气候的开展趋向停止适度预测，提出北京市将来缓解重污染气候危害的办法建议。
为普及相关常识，进步公家对重污染气候的认识，有关研究内容和结论的摘要予以公布。
一、重污染气候的定义、分类和影响
重污染气候是表征空气量量的当天空气污染指数（API）大于等于201数值，即空气量量到达4级及4级以上污染水平的统称。按照重污染气候的差别成因和污染特征可分为静稳型、沙尘型两类。
静稳型重污染气候是指因为呈现持续倒霉于扩散气象前提招致污染物大范畴积累，最末可吸入颗粒物（PM10）到达重污染程度。沙尘型重污染气候是指外来沙尘或者本市局地大风扬沙形成的颗粒物重污染。此外，周边突发污染物排放及光化学反响引起的污染问题也值得存眷。
沙尘型和静稳型是北京市重污染气候的两种典型形态，是重点研究对象。
沙尘型重污染气候凡是招致大气程度能见度降低，影响交通和人们日常生活；沙尘暴是潜在的过敏性和非过敏性系统疾病的激发因素。静稳型重污染气候严峻影响城市的能见度，同时引发呼吸道疾病；受空气颗粒污染物持久影响，可引起急性和慢性收气管炎、哮喘、肺炎以至肺癌等呼吸道和心血管疾病。
二、国表里重污染汗青与现状
兴旺国度在开展过程中曾遍及履历过由燃煤和灵活车尾气排放引发的城市空气污染，呈现过大气重污染事务，如1952年英国伦敦就呈现过燃煤排放招致的烟雾事务。经数十年治理，近年来兴旺国度空气量量有很大改善。而开展中国度的良多城市，也曾或正在履历比力严峻的空气污染，如墨西哥城在20世纪90年代初，曾呈现过颗粒物严峻污染而频频发布烟雾警报的事务。
近二十年来，跟着经济和城市化快速开展，我国一些城市空气量量也日益恶化，在燃煤和灵活车尾气排放污染综合感化下，北方地域以至呈现比力严峻的空气污染。90年代中期，北京市空气量量明显下降，1998年前后SO2等污染物年度目标均到达汗青更高程度，可吸入颗粒物成为本市大气重污染日的首要污染物，2001-2005年均匀每年大气重污染日天数约15天，占全年天数的4。
1%。
三、北京市重污染气候年际变革和季节散布特征
（一）重污染气候年际变革特征
2001-2005年北京市重污染气候发作次数（沙尘型和静稳型重污染气候次数叠加而成）年际变革呈颠簸性，总体上跟着沙尘型重污染气候呈现的频次而变革。沙尘型重污染气候的年际变革很大，2001~2002年春季沙尘频次高，2003年没有明显沙尘型污染，2004~2005年沙尘污染较少，2001年最多达16天，2003年起码为0天，近5年来年均匀发作约7天。
静稳型重污染气候的年际变革不明显，2003年呈现起码为5天，2004年呈现最多为13天，均匀大约呈现8天。
（二）重污染气候季节散布特征
2001-2005年北京重污染气候发作具有季节散布特征。沙尘型重污染气候次要集中呈现在春季的3~5月份，11月份偶有发作，其余月份没有。
静稳型重污染气候次要呈现在10~12月份，1~4月份时有呈现。近年来6~9月份未呈现过重污染气候。
春季是沙尘型重污染气候高发的季节，也是一年中重污染呈现最多的期间；秋季冬初是静稳型重污染气候高发季节，也是一年中重污染发作的第二顶峰期；而夏日是一年中空气量量相对较好的季节。
四、北京市重污染气候成因阐发
（一）沙尘型重污染气候成因阐发
北京市沙尘型重污染气候的构成次要遭到外来沙尘影响，其次也遭到当地扬沙的影响。春季是沙尘型重污染气候的高发季节，因为回暖快、气温高、土壤解冻、降水稀少等原因形成北方地域土壤枯燥松散，碰到较频繁的气旋和锋面系统活动，易给本市带来外来沙尘并引起局地空中扬沙，引发重污染气候。
夏日因为雨水多，土壤较潮湿，植被富强，冷空气系统弱，流行南风且风力小，很难产生局地空中扬沙，同时来自西北戈壁地域的沙尘影响也大为削减，因而根本没有沙尘气候。秋季因为另有植被笼盖，并且气旋和锋面系统不强，冷空气强度不大，也不容易发作沙尘气候。冬季固然冷空气较强，气旋和锋面系统活动频繁，但因为优势向戈壁地域和本市周边地域土壤封冻，且有冰雪笼盖，也较少发作沙尘气候。
研究表白，跟着北京城市绿化工做的历程和对沙尘源的治理，局地扬沙气候在北京沙尘气候中所占的比例越来越少，因而沙尘型重污染气候的产生次要受外来浮尘的影响，其次要源地为汗青上早已构成的浑善达克、毛乌素、库布齐、蒙古沙漠及我国西北部戈壁等地域；影响北京的沙尘传输途径次要有三条：一是从蒙古国经浑善达克沙地一带经河北北部影响北京；二是从内蒙古墨日和一带经河北省张家口一带影响北京；三是从河西走廊的黄土高原经山西北部影响河北和北京地域。
综上所述，北京沙尘型重污染气候构成的原因可归纳综合为：（1）外来沙尘影响是重要特征；（2）北方地域生态退化、地表土壤枯燥松散是沙尘气候发作的内在因素；（3）形成北京沙尘型重污染气候的次要影响系统为蒙古气旋南下，西北气流照顾上游沙尘影响北京，强冷空气活动供给了重要的动力前提；（4）强冷空气过境前后风速增大，容易产生局地扬沙气候，使空气污染加剧；（5）外来沙尘到北京后，因为气候系统变革而招致沙尘滞留或者移出后返回，形成持续数日沙尘型重污染气候。
（二）静稳型重污染气候成因阐发
北京市静稳型重污染气候构成的原因复杂，影响因素多，次要有天文天气因素、污染气象因素和污染排放因素等。
北京位于太行山和燕山山脉脚下的华北平原北端，平原地域西、北和东北向环山，山脊连成均匀海拔1000m摆布的弧形屏障，地形呈簸箕状，大气活动遭到阻挠，大气污染物不容易向外输送，大气自净才能不强。
受“簸箕”地形影响，华北地域尤其是北京，终年风速偏小，比其他地域更容易招致污染物累积而呈现重污染气候。
北京的天文位置和地形决定了其次要的天气特征，秋季冬初季节，风小、潮湿、逆温等污染气象前提经常呈现，容易呈现静稳型重污染气候。在污染物排放总量变革不大的情况下，倒霉的气象前提是重污染日构成的主导因素。
污染物排放强度大是重污染日构成的底子原因。起首，京津地域局地有明显高于周边的排放源，具有有利于污染物局地累积而构成高浓度的潜在前提；其次，华北北部，尤其是北京西南标的目的延伸至河北省南端由连绵的城镇构成的大面积污染排放带，易于形成大范畴、区域性的污染累积；最初，在静稳气候前提下，弱的偏西南和偏南气流有利于把西南污染排放带上累积的污染物迟缓输运到北京地域，与北京地域当地累积的污染物一路构成重污染。
五、将来5年北京市重污染气候趋向阐发
沙尘型重污染气候次要为外来沙尘影响，沙尘气候是一种天然现象，受天气前提影响大而无法制止，人们只能通过勤奋去防治局地引起的扬沙。按照预测，将来5年天气前提不会有明显变革。鉴于此，北京市沙尘型大气重污染在将来5年将维持年均匀7天的频次且多呈现在春季的规律。
静稳型重污染气候遭到本市各类污染源的综合影响和华北区域的输送影响。因为将来5年北京及华北地域将步入社会经济的快速开展期，总体上污染物排放总量很难呈现明显削减迹象，仍将维持在每年均匀7－8天的程度且多呈现在秋冬季节。
总体上，将来5年北京呈现重污染气候将不成制止，但每年呈现的天数会有所差别。
跟着社会的前进、情况意识的逐渐进步、情况整治力度的加大，将来5年北京市重污染气候呈现的总天数应呈现削减趋向。
六、北京市重污染气候对策与建议
按照对将来5年本市重污染气候开展趋向的初步判断，此后为削减差别类型大气重污染事务的社会影响，应开展响应工做如下：
（一）沙尘型重污染气候对策与建议
1、加强预测预报系统建立。
为准确预报沙尘气候过程、及时发布沙尘预警，应加强预测预报软硬件设备和办法手段建立、各部分资本整合，进步预测预报才能。
2、加强宣传工做。普遍宣传沙尘气候的成因、规律、危害性以及应对沙尘气候的防护办法，进步市民的认知度。
3、加强城市情况综合整治。
鼎力开展施工工地、裸露空中、枯槁河道、砂石沟坑、积尘道路等扬尘污染源情况整治，强化扬尘控造工做，削减当地扬尘的影响水平。
4、加强更大范畴的生态庇护与情况建立。从国际合做、区域协做、城市建立三个层面全面开展地盘恢复、防护林带建立、绿化隔离带建立，在更大范畴内改善生态情况，按捺沙尘爆发生后沿途中的加强感化。
5、完美大风沙尘气候扬尘污染控造预案。北京市已于2006岁首年月造定并颁布施行了《大风沙尘气候扬尘污染控造预案》，在4-5月份遭受严峻沙尘影响的数次过程中阐扬了必然感化，应连系市政府应急批示系统完美该预案，进步预案的施行力度和效果，当沙尘气候降临时，通过播送、电视及时将沙尘的预报信息告知广阔市民采纳防护办法，对当地扬尘源采纳控造办法，对沉降的沙尘及时清理，构成有序的工做机造，以缓解沙尘型重污染气候的危害。
（二）静稳型重污染气候对策与建议
1、大幅度削减大气污染物排放总量。从战略角度控造城市规模的扩大、生齿增长、能源消耗，改变经济增长体例，以“增产减污”的原则严酷控造大气污染物排放增量；采纳愈加有效办法，持续开展阶段性大气污染治理工程，全力削减大气污染排放存量；以削减静稳型重污染气候的发作频次、减轻污染水平。
2、进步城市建立、办理和办事程度，勤奋扩大城市自净才能。以承办奥运会为契机，全面开展城乡情况整治和生态建立。在城乡情况整治方面，要以治理颗粒物污染为底子，策动群寡，人人脱手搞好街道、路面、房面等积尘的卫生清扫，构成经常性轨制，彻底改动城市“脏、乱”的面孔；在城乡生态建立方面，要合理规划城市建立，减轻城市的热岛效应，庇护和扩大湿地和绿地的面积，增加城市河湖水系流域面积，加强情况调理功用，以减轻由倒霉气候形势形成的大气重污染压力。
3、加强省际间合做，控造区域性大气污染。典型的静稳气候影响过程，有明显的区域特征，应深切阐发周边地域与北京市大气污染的彼此影响，在此根底上与周边地域结合制定区域污染控造对策，成立区域空气量量办理机造和机构，以到达控造区域性大气污染的目的。
4、成立静稳型重污染气候预警系统，适时启动预警机造。吸收国际经历，成立契合国情的静稳型重污染气候预报、预警系统，研究在重污染时段的相关污染控造预案，次要办法涉及到污染企业压产、限产，灵活车限行、停驶等方面，适时启动预警机造、施行控造预案，在警报期间采纳自愿性和强迫性大气污染物减排和公家自我庇护办法，减轻重污染气候的危害。