大气污染物扩散影响分析
张小可
【摘 要】影响大气污染物扩散的因素很多，一般包括大气稳定度、垂直和水平温度梯度、低空风场引起的平流动力输送、地面粗糙度、湍流运动、雨雾等。这些因素都不同程度地影响大气污染物的扩散，以一定的传输和扩散规律决定大气污染水平的高低，并由此使各局部区域污染程度各不相同。 【期刊名称】黑龙江科技信息 【年(卷),期】2015(000)027 【总页数】1
【关键词】大气；污染；影响因素；影响区域；探究
1 大气污染物扩散影响因素辨析
污染物从污染源排放到大气中，只是一系列复杂过程的开始，污染物在大气中的迁移、扩散是这些复杂过程的重要方面。这些过程都是发生在大气中，大气的性状在很大程度上影响污染物的时空分布。实践证明，风向、风速、大气稳定度、温度的空间差异、地面粗糙度、雨和雾等，是影响大气污染的主要因素。 污染物在大气中的扩散与过境风、湍流和温度梯度密切相关，过境风可使污染物向下风向迁移和扩散，湍流可使污染物向各方向扩散，温度梯度可使污染物发生质量扩散，风和湍流在污染物迁移过程中起主导作用。
根据湍流形成的原因可分为两种湍流，一种是动力湍流，它起因于有规律水平运动的气流遇到起伏不平的地形扰动所产生，它们主要取决于风速梯度和地面粗糙等；另一种是热力湍流，它起因于地表面温度与地表面附近的温度不均一，近地面部分空气受热膨胀而上升，随之上面的冷空气下降，从而形成垂直运动。
湍流具极强的扩散能力，它比分子扩散快105－106倍，湍流越剧烈，污染物的扩散速度就越快，污染物浓度就越接近区域平均水平。
降水能有效地吸收、淋洗空气中的各种污染物；雾像一顶盖子，虽然能稀释部分酸性污染物，却会使空气污染状况短时间内加剧。
地形地势对大气污染物的扩散和浓度分布有重要影响。山区地形、海陆界面、大中城市等复杂地形均对大气污染物扩散产生影响。
城市建筑密集，高度参差不齐，因此城市下垫面有较大的粗糙度，对风向、风速影响很大，一般说城市风速小于郊区，但由于有较大的粗糙度，城市上空的动力湍流明显大于郊区。
2 各因素对大气污染物扩散的影响
2.1 城市“热岛效应”。城市“热岛效应”的影响效果与城市规模有关。一般大城市中心区域与周围乡村温差可达7℃以上，而中等城市可达5℃左右。城市“热岛效应”对城市大气污染物扩散的主要影响体现在：加大了市中心区域空气扰动，其产生的热力湍流加速了该区域的污染物混合，同时在静小风情况下阻碍污染物向周边区域输送，使大气污染物更易于在城市中心区域聚集并滞留，所以一般城市中心区域大气污染物浓度较高。
2.2 大气稳定度。大气稳定度对大气污染物扩散影响较大，大气稳定度从稳定到不稳定，决定了大气对污染物的扩散能力从难以扩散到有利于污染物扩散的过程。
2.3 粗糙度。粗糙度对污染物扩散的影响分两方面：一是形成湍流，加快大气污染物混合，避免局部浓度过高现象发生；二是高层建筑容易形成类似过山气流的污染物闭塞区，使大气污染物在高层建筑背后避风区聚集并滞留，不容易
向其它区域扩散。这也是大中城市中心区域大气污染物浓度一般高于周边地区的一个原因。
2.4 温度层结。各温度层结对大气污染物扩散的影响各不相同，其中以逆温情况对大气污染物的扩散最为不利。气态污染物和颗粒污染物在大气层中的位置决定其扩散方式，颗粒污染物以平流输送和重力沉降为主，一般飘浮于低空，对于气态污染物来说，平流输送和垂直扩散都起重要作用，它甚至可以扩散到边界层以外的大气中。所以气态污染物在逆温情况下相对于颗粒污染物更不利于扩散，对环境的影响也更大。
逆温天气加重了逆温天气对环境的影响，这种气象条件下，大气污染物聚集于低空，通常形成污染带或污染域，加重局地污染程度。
2.5 降水和雾。降水一般分为雨、雪两种，对大气污染物均起到冲刷作用，而降雨的作用更加明显。降水对降低颗粒类污染物浓度的作用较大，对气态污染物只起微小作用。通常降水可使颗粒类污染物浓度降低50%～80%，而气态污染物浓度降低只达到10%左右。
雾同时具有对大气污染物的屏蔽作用、对酸性污染物（SO2和NO2皆属于酸性污染物）的稀释作用和对颗粒类污染物的洗刷作用。NOx浓度因汽车拥有量较大而较高，又雾可以直接进入人的呼吸道，故此种情况危害较大。 2.6 局地气候影响
2.6.1 海（江）陆风。局地气象条件下，陆地与江河湖海临近的区域必然受到其影响，但其影响较小。这种影响昼夜迥异：白天，陆地温度高，空气密度小，空气上升，水面温度相对较低，空气向陆地运动，补充陆地空气缺失部分，形成海（江）风；夜晚，陆地降温较快，而水面温度下降较缓，温度相对较高，
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