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）.