灰霾天气成因危害及控制治理

　　摘要:随着经济社会发展、城市迅速扩大和城市化进程加快，大气气溶胶污染日趋严重，由气溶胶颗粒物造成能见度恶化事件越来越多，灰霾天气已成为一种常见环境灾害污染事件。简要概述了灰霾天气定义分级、分布特征与雾霾比较，深入研究了灰霾天气形成原因、影响因素与存在危害，系统探讨了灰霾天气控制措施、监测方法与治理对策。指出在现有灰霾天气成因危害及控制治理状况下，加强理念宣贯，建立预报预警，开展PM2．5防治，推进城区绿化，科学布设规划，可有效解决中国资源节约型、环境友好型、生态文明型可持续发展过程中所面临灰霾天气防控治理问题。

　　关键词:灰霾天气;成因危害;大气气溶胶;细颗粒物PM2．5;控制治理

　　随着中国经济社会不断发展，经济规模迅速扩大和城市化进程日渐加快，大气气溶胶污染日趋严重，由气溶胶颗粒物造成能见度恶化事件越来越多，灰霾天气已经成为一种常见环境灾害和污染事件。

　　当前，在中国部分区域存在4个灰霾天气严重地区:长江河谷、四川盆地、黄淮海地区和珠江三角洲。加强灰霾天气气候环境分析，研究灰霾天气形成环境特征，对地区灾害防治、公众健康保障和环境质量改善具有重要理论意义与应用价值。

　　灰霾天气严重影响环境空气质量，加大光化学烟雾污染可能性，危害人民群众身体健康，增加交通安全隐患，进而影响经济社会可持续发展，是当前公众环保热点焦点问题。因此，及时了解灰霾天气形成机理及控制措施，准确监测、预测灰霾天气，降低灰霾天气发生频率，减少和降低灰霾天气带来不利影响，是当前经济社会环境友好、生态文明、和谐发展的迫切需要。

　　1、灰霾天气概述

　　1．1定义分级

　　霾是一种天气现象，又称灰霾、阴霾、烟霞、大气棕色云，是指大量极细微干性尘粒、烟粒、盐粒等(气象学上称为气溶胶颗粒)均匀悬浮于空中，使空气混浊、视野模糊并导致能见度恶化，当水平能见度低于10.0km、相对湿度小于80%时，排除降水、扬沙、浮尘、烟雾、吹雪、雪暴、沙尘暴等天气现象造成视程障碍空气普遍混浊现象。霾使远处光亮物微带黄色、红色，使黑暗物微带蓝色。

　　相对湿度小于80%时，排除降水、扬沙、浮尘、烟雾、吹雪、雪暴、沙尘暴等天气现象造成视程障碍，按能见度大小划分为四级，依次表示为轻微霾、轻度霾、中度霾、重度霾，霾天气分级标准。

　　霾天气分级标准级别能见度V(km)防护措施描述轻微5.0≤V＜10.0适当减少户外活动；轻度3.0≤V＜5.0减少户外活动，停止晨练；中度2.0≤V＜3.0避免户外活动，驾驶人员小心驾驶，呼吸道疾病患者尽量减少外出；重度V＜2.0尽量留在室内，驾驶人员谨慎驾驶，呼吸道疾病患者尽量避免外出。

　　1．2分布特征

　　一年中冬春季(当年11月至次年3月)采暖季灰霾天气日数较多，约占全年50%以上，这是因为采暖季人们取暖和做饭燃烧大量化石燃料，加之冬春季气温低、气压高、降水稀少、气候干燥、风速较小、日照时数少、大气层结稳定、大气逆温出现频率和强度较高，大气污染物不易稀释和沉降，致使大气中总悬浮颗粒物、SO2、NOX等污染物大量堆积，容易形成灰霾天气。

　　一年中夏秋季(当年6月至10月)炎热季灰霾天气日数较少，这是因为炎热季人们较少使用化石燃料，加之夏秋季气温高，太阳辐射强烈，空气对流旺盛，大气层结不稳定，大气污染物容易扩散，同时大量降水沉降和稀释作用，大气中气溶胶粒子大量减少，不易形成灰霾天气。

　　1．3雾霾比较

　　雾和霾是两种天气现象，世界气象组织(WMO)和中国观测规范等对此都有明确界定。雾和霾共同点都是能够造成能见度下降，对于雾来说，造成能见度下降主要原因是由于空气中水汽凝结形成大量微小水滴或冰晶造成;对于霾来讲，造成能见度下降主要原因是由于空气中大量干性悬浮细颗粒污染物存在造成。雾和霾异同点主要在于组分类型、水分含量、可见厚度、外观颜色、边界特征和水平能见度等。

　　2、灰霾天气成因危害

　　2．1形成原因

　　灰霾天气形成原因之一是大气水平方向静风现象增多。近年来随着城市建设迅速发展，大楼越建越高，阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱，水平方向静风现象增多，不利于大气污染物扩展稀释，却容易在城区和近郊区周边积聚。

　　灰霾天气形成原因之二是大气垂直方向出现逆温现象。逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空，这种高空气温比低空气温更高逆温现象，使得大气层低空空气垂直运动受到限制，导致污染物难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。

　　灰霾天气形成原因之三是悬浮细颗粒物和气态污染物增加。近年来，随着城市人口增长、工业持续发展和机动车辆猛增，使得悬浮细颗粒物PM2．5和气态污染物二氧化硫、氮氧化物大量增加，PM2．5中可溶性粒子(如硫酸盐、硝酸盐、铵盐以及有机酸盐等)具强吸水性，它们与水蒸气结合在一起，形成灰霾天气，让天空瞬间变得灰蒙蒙;燃煤排放废气和机动车排放尾气中二氧化硫、氮氧化物是大气细颗粒物PM2．5中硫酸盐、硝酸盐前体物，二氧化硫和氮氧化物与空气中其他污染物经过了一系列复杂化学反应形成硫酸盐、硝酸盐等二次颗粒，由气态污染物转化成固态污染物，成为PM2．5主要成分，二次污染过程成为PM2．5升高最主要原因，加重灰霾天气形成与持续。

　　2．2影响因素

　　灰霾天气最主要影响因素是污染排放和气象条件两方面。空气中有污染物，就有可能形成霾，但如果此时气象条件是狂风大作大风天气或艳阳高照晴朗天气，污染物扩散很快，就不会形成灰霾天气。由于气象条件是不可控的，因此应加大力度控制污染排放，深入开展大气污染治理。

　　一是污染排放方面。形成灰霾天气大气气溶胶主要来源于自然排放和人为排放，在一段时期内，无论是自然排放还是人为排放气溶胶颗粒总量大致稳定。现今全国各地都在大力推行节能减排，空气中二氧化硫含量逐渐稳步降低，但机动车越来越多，机动车尾气逐渐成为大气污染新贡献者，虽然目前机动车尾气在大气污染物总体中含量并不特别大，但机动车尾气会增加大气氧化性，形成更多二次气溶胶，导致更多雾霾天气发生。