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為什么夏天的霧霾情況比冬天要好些?

發(fā)布時(shí)間:2018-05-14 點(diǎn)擊數(shù):2995

步入夏季,我們可以感覺到空氣能見度提高,霧霾天的數(shù)量相比冬季明顯減少。

  此前由中國社會科學(xué)院、中國氣象局聯(lián)合發(fā)布的《氣候變化綠皮書:應(yīng)對氣候變化報(bào)告(2013)》(以下簡稱“綠皮書”)指出,近50年來中國霧霾天氣總體呈增加趨勢。其中,霧日數(shù)呈明顯減少,霾日數(shù)明顯增加,且持續(xù)性霾過程增加顯著。綠皮書稱,2001年至2012年的監(jiān)測平均值,均為1961年至2000年監(jiān)測平均值的兩倍以上,其中,持續(xù)6天霾的過程,監(jiān)測數(shù)據(jù)是對比數(shù)據(jù)的3.1倍。數(shù)據(jù)還顯示,我國霧霾天成因呈明顯的季節(jié)性,冬季里霾的天數(shù)占全年霾天總數(shù)的42.3%。

  而中國氣象科學(xué)研究院、中國氣象局等部分專家對北京地區(qū)PM2.5的成分特征及來源分析結(jié)果也顯示,受不同的季節(jié)污染源排放,降水,風(fēng)速等大氣擴(kuò)散條件影響,PM2.5的濃度呈秋冬季高,夏季低的趨勢。月濃度最高值出現(xiàn)在秋冬季節(jié)的11月、12月和1月份,低值出現(xiàn)在夏季的7月、8月。


圖:PM2.5質(zhì)量濃度的季節(jié)變化

   那么,究竟是什么原因?qū)е聝蓚€(gè)季節(jié)的PM2.5濃度存在如此明顯的差異?

  影響PM2.5濃度變化的主要是兩個(gè)原因:污染源排放和氣象條件,受這兩個(gè)條件影響,PM2.5濃度存在明顯的季節(jié)變化特征。雖然南北方因?yàn)闈穸?、溫度的日變化和季?jié)變化規(guī)律不同,在具體的數(shù)值上會有差異,但總體趨勢大致相同,表現(xiàn)為秋冬季高,夏季低。

  一、氣象和擴(kuò)散條件

  1、逆溫

 

  論氣象條件對PM2.5濃度變化的影響,逆溫起到關(guān)鍵作用。什么是逆溫?通常情況下,氣溫隨著海拔升高而降低,下層空氣較熱,上層空氣較冷,冷空氣重會下沉,熱空氣輕會上浮,就形成了對流。但在某些時(shí)候,比如秋冬季夜間,因?yàn)榈孛鏈囟燃眲〗档?,?dǎo)致貼近地面的下層大氣溫度很低,上層空氣降溫沒那么快,反而溫度比下層高,發(fā)生“氣溫的逆轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。這種下冷上熱的逆溫層結(jié)一旦形成,空氣無法上下對流,污染物就很難擴(kuò)散。

  冬季地面對于大氣是冷源,尤其是夜間輻射降溫明顯,近地面的大氣溫度比上層大氣溫度低,造成大氣層結(jié)穩(wěn)定,空氣無法上下對流,污染物積聚就很難擴(kuò)散。夏季則相反,地面對于大氣是熱源,大氣垂直運(yùn)動活躍,加上氣旋(溫帶氣旋&熱帶氣旋)活動頻繁,就不易出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。

  2、降雨和風(fēng)力

  夏季氣旋(溫帶氣旋&熱帶氣旋)活動頻繁,水汽輸送好,利于產(chǎn)生降水,較頻繁的降雨及大風(fēng)天氣,有利于PM2.5的擴(kuò)散和清除,因而一年中夏季的PM2.5濃度最低。而與夏季的暴雨相比,冬季氣團(tuán)干燥,不利于形成降水,降雨量少且持續(xù)時(shí)間較短,風(fēng)速和風(fēng)力較小,對空氣中污染物的沖刷效果不明顯,也是導(dǎo)致PM2.5濃度居高不下的原因之一。

  二、污染物排放

  1、采暖期燃煤取暖

  冬季,本地污染物排放濃度高、強(qiáng)度大,尤其是北方地區(qū)氣溫偏低,多采用煤炭取暖,燃煤量顯著升高,排放的煤煙粉塵在逆溫層天氣下蓄積不散。

  2、機(jī)動車尾氣排放增加

  相比夏季,冬季由于氣溫降低,使得汽車發(fā)動機(jī)工作循環(huán)的氣體壓力與溫度不高,混合氣體的燃燒速度減慢,引起不完全燃燒,機(jī)動車尾氣排放增加,從而導(dǎo)致PM2.5及其前體物(二氧化硫、氮氧化物、VOCs等)的排放量增加。


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