雾霾影响

AdvancesinEnvironmentalProtection环境保护前沿,2013,3,34-37

doi:10.12677/aep.2013.32A007PublishedOnlineJune2013(/journal/)

TheAnalysisonAffectingFactorsofHaze

WeatherandPrevention

XiaYu

KeyLaboratoryofKarstEnvironmentandGeohazardPrevention,Guiyang

Email:yx880914@

Received:Apr.25th,2013revid:May20th,2013;accepted:May28th,2013

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Abstract:ntyears,hazehasincreadrapidlyinChina,

rearch,wediscusdthecomposition,sourceandaffecting

factors,andputforwardsomesuggestionstopreventtheairpollutinginbigcities.

Keywords:Haze;Influence;Prevention

雾霾天气的影响因素分析及防治

于霞

喀斯特环境与地质灾害防治教育部重点实验室，贵阳

Email:yx880914@

收稿日期：2013年4月25日；修回日期：2013年5月20日；录用日期：2013年5月28日

摘要：雾霾天气是一种重要的城市气象灾害。近年来，雾霾天气发生频率逐年增加，对人类的生活产生了明

显的影响。针对多地区发生的大规模雾霾天气现象，本文分析了雾霾的组成、来源以及影响雾霾形成的因素，

为雾霾天气的防治提出几点建议。

关键词：雾霾；影响；预防

1.引言

近年来，随着人类生产发展的提高及生活质量的

改善，雾霾天气因人为因素影响呈加剧的趋势，对人

类生活的影响越来越大，尤其是对交通运输、空气质

量、人体健康以及疾病发生等与人类生存息息相关的

领域影响较大。2013年1月，我国多个城市，如北京、

天津、河北、河南、山东、山西、江苏、合肥、武汉、

成都等地区都遭受了严重的雾霾影响，雾霾面积达到

130平方万公里，其中北京在一个月之内遭受了4次

雾霾的袭击，危害相当严重。大规模的雾霾天气使这

些城市的空气质量受到重度污染或严重的污染，危害

了人体健康；同时，由于雾霾使空气能见度降低，多

地高度公路、机场由于大雾而封闭，导致道路不畅通，

影响了人们的正常出行。因此，人们需要加强对雾霾

的深入认识，通过采取不同措施，尽量杜绝雾霾的再

次出现，减少对经济的负面影响，保护人们正常的生

活、工作和学习。

2.雾霾的辨识

在气象学上，雾和霾是2个气象概念，2种天气

现象[1]。

首先，雾是由大量小水滴和小冰晶在一定的条件

下浮游在近地面空气层中行成的，含水量达90%以

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上，颜色多为乳白色，能使目标物的水平能见度低到

1000米以内。

其次，霾是大量极细的干性尘粒、烟粒、盐粒等均

匀地悬浮在空气中，含水量低于80%，空气普遍出现浑

浊的天气现象，使水平能见度小于10,000m。因此，霾

也成为灰霾。霾天气下，远处光亮物如太阳等光亮物略

带黄或红色，森林、建筑物等黑暗物略带蓝色。

霾和轻雾的混合物共同造成的大气浑浊、视野模

糊、能见度恶化。雾霾混合物湿度在80%至90%之间，

但其主要成分是霾。在早上或夜间相对湿度较大的时

候，形成的是雾；在白天温度气温上升、湿度下降的

时候，逐渐转化成霾。雾和霾是相互转化的，当空气

相对湿度超过100%时，发生辐射降温过程，霾粒子

能吸附液态的水成为雾滴；当相对湿度降低时，雾滴

脱水后霾粒子再悬浮到大气中。我国很多地区把灰霾

并入雾作为一种天气灾害性预警预报，统称为“雾霾

天气”。

3.影响雾霾天气形成的因素

3.1.特殊地理位置的因素

曹伟华、王建忠、陈燕等[2-4]通过对北京市、乌鲁

木齐市、南阳市等城市雾霾天气的研究发现，三面环

山的地理位置，使全市的天气处于中性和稳定状态，

空气扰动受阻，污染物不易扩散。且由三面环山的地

理位置导致的气候条件使白天吸收太阳辐射，山谷上

层空气加热，谷底地表太阳辐射削弱，这种现象加剧

了逆温层的效应，使污染不断累积，空气质量恶化。

杜毓龙等[5]对延安市区地形分析发现东、北、西三面

环山的条件使近地面污染物的水平扩散受到抑制，加

剧了大气污染的程度，有利于雾霾天气的形成。

3.2.气象条件的因素

气象条件不同对雾霾天气的影响也不同，如降

水、风速、风向、气温、大气稳定度、大气湿度、天

气形势和下垫面条件等都对雾霾天气具有一定的影

响[2,6,7]。

3.2.1.风速的影响

风速是大气水平扩散能力的主要指标，直接决定

大气稀释扩散能力的大小[5]。曹伟华、陈燕等[2,4,6]对

北京市、南阳市气象条件分析表明，风速对雾霾能见

度是正相关的线性关系。灰霾天气多出现在风速较小

的时候，风速大有利于污染物的水平输送和垂直扩散

不利于霾的形成，风速越大能见度越好。

3.2.2.相对湿度的影响

曹伟华等[4]对北京地区雾霾天气影响因素进行分

析发现灰霾的出现与相对湿度呈稳定负相关线性关

系。魏建苏[6]对南京雾霾天气影响因子的分析发现相

对湿度在40%~70%间有利于雾霾天气出现，尤以

50%~60%时出现概率最高。当地表面湿度较大时，日

照能增加水汽的蒸发上升运动，有利大气对流运动的

形成，从而减轻大气的污染程度，降低雾霾天气的出

现概率。

3.2.3.气压的影响

气压高时，空气流动性小，使大气中的污染物质

处于稳定状态，有利于雾霾天气的产生；气压低时，

空气流动性大，易于污染物质的扩散和转移，不利于

出现雾霾天气。有研究表明，灰霾的形成与气压相关

性较强，负变压时灰霾出现最多，气压减弱更有利于

灰霾形成[2]。赵桂香[8]对山西省1994年11月发生的

雾霾统计进行综合分析发现霾出现前，气压场呈逐渐

减弱趋势，24小时变压一般≤0hPa，但湿度减小，温

度升高，风速减小，随着气压的升高，温度的下降，

湿度和风速增大，雾霾消失。

3.2.4.降雨的影响

降雨也影响着雾霾天气的形成，降雨可以对空气

中的污染物产生冲刷作用，减少空气中悬浮的粉尘数

量和浓度，从而降低灰霾的出现概率。谭吉华研究发

现采样前长期的干旱少雨，导致细颗粒物大幅增加，

也是灰霾形成的主要原因[9]。吴毓龙等[5]对延安市区

的降水情况研究发现，平均每日降水量R日≤1mm

时，降水对大气污染物质量浓度影响不大，R日≥2mm

时，可使污染物质量浓度降低，R日≥5mm时污染物

质量浓度显著减小。降水持续时间的长短对大气污染

物质量浓度也有很大影响，降水持续时间越长，污染

物浓度降低越多，反之，污染物浓度降低不显著。

3.2.5.逆温层的出现

地面由于辐射冷却、空气平流冷却、空气下沉增

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温、空气的乱流混合和锋面等原因形成逆温。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，使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，有利于雾霾的

形成，导致能见度降低[1,10]。

3.2.6.低云量和日照强度的影响

低云对大气污染物有一定的阻挡作用，当低云量

越多时，大气污染物的垂直运动受到阻碍，使大量污

染物质在城市上空聚集，增加了大气污染程度，有利

于雾霾天气的产生。日照强度可以通过影响大气污染

的光化学反应来影响大气的污染程度。在晴空少云的

中午，光化学反应增强，有利于氮氧化物发生反应产

生光化学烟雾，如美国洛杉矶光化学烟雾污染事件。

3.3.大量燃煤的影响

很多地区冬季燃煤采暖，由于热效率不高，房屋

保温性差，需要消耗大量的煤炭来供暖，导致耗煤量

增加，排出大量二氧化硫、氮氧化物和烟尘等污染物

质，又因为高大密集的建筑群使空气流动性差，大量

污染物在城市中堆积，难以排出，易于形成雾霾天气

现象[3,5,10]。据对延安市的统计，采暖期长达150天，

年耗燃料44.2562万吨，其中烟煤占99%，年排放二

氧化硫3092.4吨，烟尘6900.75吨，导致采暖期污染

高峰时段烟雾弥漫，烟气呛人，造成严重的大气污染，

能见度不足50米[11]。有些生产单位，如火电厂，炼

焦厂等大量燃煤却没有科学使用高效的除尘、脱硫、

脱硝设备致使大量的污染物质排放到大气中，降低大

气能见度，危害环境。

3.4.汽车尾气排放的影响

截止到2011年6月底，我国机动车总量已达到

2.17亿，每年汽车尾气的排放量大约在1.2亿吨左右，

汽车尾气排放量超过总量的30%，而汽车尾气中含

有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、

烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及

油雾）、甲醛等。汽车尾气加大了颗粒物及其他污染

物的浓度，无疑对雾霾天气的形成起到了推动性的

作用。

3.5.“热岛效应”的影响

高大密集的建筑物、公共设施建设，大量的机动

车辆行驶，集中的人类生活活动在排放大量的废气、

废水、废渣的同时放出热量，形成了“热岛效应”。

热岛效应使城市热气流上升，导致城市周边的污染物

向城市中心辅合，随气流上升，但在城市上空逆温层

阻挡下，污染物又下沉到市区循环累积，从而加重市

区大气污染程度[3,12]。

3.6.细粒子质量浓度的因素

大气颗粒物浓度大幅度的增加，直接导致能见度

降低[9]。

宋宇等[13]对北京市能见度下降与颗粒物污染的

关系进行分析得出能见度的高低与细粒子质量的浓

度密切相关。陈燕等[2]对2004~2005年南阳市灰霾天

数月比例与污染物PM10的浓度的月均值的分析表

明，两者的Pearson相关系数达0.8以上，说明南阳市

的灰霾天气与PM10有较大关系。

4.建议

近年来，雾霾现象时有发生，对人们的生产生活

活动、身体健康以及精神状态等产生了一定的影响，

我们对雾霾的认识应该从感性层面上升到理性的层

面。

首先，对个人来讲，在雾霾天气发生时，减少出

门频率，尤其是血管疾病患者、呼吸道疾病患者、老

人和孩子；少开甚至不开窗户，防治污染气体进入室

内；出门不要骑车，更不要出去运动，否则会加剧对

污染气体的吸入；带N95口罩，抵挡颗粒物；从室外

回家先洗脸、清理鼻腔；在室内种植吸收空气污染物

的绿色植物，如绿萝、虎皮兰、大叶吊兰等，使之吸

附大气污染物；饮食中多吃清肺的食物、适当补充维

生素弥补儿童因紫外线照射不足，引起的婴儿佝偻病

和生长减慢；买空气净化器，改善室内空气质量；私

家车车主主动停止上路。

其次，对政府及相关部门来讲，监管部门应该严

厉的采取一系列措施限制工业气体排放和机动车尾

气排放，严格对待产生雾霾污染物的企业和个人；学

习英国，英国严格实施《清洁空气法案》并不断修正，

在雾都的帽子扣到我们头上之前就杜绝它；加快推进

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产业结构和布局调整，转变经济发展方式，进入绿色

发展的模式；通过大城市周边的“新城”建设，有效

降低城市中心区的人口密度；对城市群之间进行很好

的统筹规划雾霾的防治工作，使各地区加强合作，共

同防治雾霾天气的发生；大力发展公共交通，如伦敦

从2003年起对私家车征收拥堵费，用来补贴公交建

设的措施；在城市规划中，将污染严重的企业建立在

远离城区的位置，防止对城区造成污染；加大植树种

草力度，增大城市绿地面积，发挥其吸烟除尘、过滤

空气及美化环境的优势，从而改善大气质量，杜绝雾

霾天气发生；加强雾霾预警机制，在雾霾天气出现前

及时改善和治理。

再次，对企业来讲，科学的燃用清洁煤种，改进

技术减少用煤用油量，锅炉及时更换除尘设备，尾气

治理中使用高效的脱硫脱销设备，减少污染物质向大

气中的排放。

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