霧霾的特征范文

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霧霾的特征

篇1

[關(guān)鍵詞]PM2.5 污染特征 霧霾

[中圖分類號] P46 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-317-1

環(huán)境問題事關(guān)人類的健康和生存,一直是人們關(guān)心和科學(xué)研究的熱點。目前,霧霾天氣已經(jīng)成為各類人士所關(guān)注的重要問題,特別是涉及霧霾形成的PM2.5,越來越引起人們的關(guān)注。下面就保定市6個監(jiān)測點的PM2.5自動檢測數(shù)據(jù),收集該時間段保定市氣象數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)進行分析,有以下結(jié)論。

1保定市四季PM2.5的變化特征

將檢測時間劃分為春季(2014年2月~2014年3月),夏季(2013年5月~2013年7月),秋季(2013年8月~2013年10月),冬季(2013年11月~2014年1月)。保定市PM2.5質(zhì)量濃度隨四季變化情況如圖1。

由圖1可知,保定市PM2.5污染水平整體較高,其中冬季污染最重,其次是春季,夏季和秋季污染水平較輕。保定市氣象條件決定了PM2.5質(zhì)量濃度隨季節(jié)變化的規(guī)律。保定市冬季日照時間短,天氣寒冷少雪,氣象條件不利于顆粒物擴散和沉淀,加上燃煤供暖增加了額外的污染源,導(dǎo)致冬季污染嚴重;保定市春季干燥多風(fēng),風(fēng)可以促進顆粒物擴散稀釋,但同時也會造成揚塵污染。夏季炎熱多雨,氣溫較高時,大氣對流作用加劇,利于顆粒物的稀釋和擴散,降雨又有利于顆粒物的濕沉降,加上燃煤等污染減少,因而夏季PM2.5質(zhì)量濃度最低,秋季氣候涼爽,降雨量僅次于夏季,但秋季生物質(zhì)燃燒較多,故秋季比夏季略高。

2保定市PM2.5空間分布特征

保定市市區(qū)小,橫向距離為16km左右,縱向距離為13km左右,市區(qū)內(nèi)沒有山坡丘陵等大的阻擋物,地勢平坦開闊。

保定市共設(shè)六個大氣污染監(jiān)測點,六個監(jiān)測點均勻分散在保定市各區(qū)域,分別是位于東部的市監(jiān)測站,東北部的華電二區(qū),北部的接待中心,西部的膠片廠,西南部的地表水廠和市中心的游泳館。

保定市各監(jiān)測點PM2.5變化規(guī)律如圖2,由圖2可知,保定市各監(jiān)測點PM2.5質(zhì)量濃度差別不大,且變化規(guī)律基本一致。這是因為PM2.5可以隨氣流被輸送到幾百甚至幾千千米的地方,造成廣域的污染,而保定市市區(qū)小。且地勢平坦開闊,污染源排放的污染物隨氣流遷移,造成各個區(qū)域間交叉污染。

3保定市霧霾成因分析

霧霾天氣的形成是自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果。首先,自然環(huán)境的原因。保定市春季干旱多風(fēng)甚至?xí)猩硥m暴天氣;,冬季寒冷少雪,污染物不易擴散。大氣層比較穩(wěn)定,這種穩(wěn)定的天氣造成污染物在近地面積聚,導(dǎo)致霧霾天氣。

其次,PM2.5是形成霧霾天氣的主要原兇。有關(guān)研究表明,PM2.5約60%來源于燃煤,機動車燃油,工業(yè)使用燃料等燃燒過程,23%來源于揚塵,17%來源于溶劑使用及其他。正是由于各種人工排放源污染物的排放增加,使保定市大霧多發(fā)季節(jié)發(fā)生了更多的灰霾天氣,白色的大霧天氣轉(zhuǎn)變?yōu)槲:π愿鼜姷幕姻蔡鞖狻?/p>

由于我市集中供熱未能全面普及,能源使用一直以煤為主,尤其是燃煤量最大的冬季仍是每年我市污染最嚴重的時期。汽車尾氣是PM2.5的重要來源,市區(qū)近些年來汽車保有量大幅增加,加大了污染物的治理難度。城市建設(shè)揚塵,道路揚塵,地面揚塵未能有效遏制。這些懸浮污染物在靜穩(wěn)空氣中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),轉(zhuǎn)變成大的粒子,也促進了霧霾天氣的形成。

最后,地理環(huán)境的原因。我市大樓越建越高,阻擋和摩擦作用使風(fēng)流經(jīng)城區(qū)時明顯減弱,促使靜風(fēng)現(xiàn)象增多,大氣擴散條件非常差,生產(chǎn)生活排放的污染物不斷積累,最終與水分子結(jié)核積聚成霾。

環(huán)境問題事關(guān)人類的健康和生存,一直是人們關(guān)心的話題。霧霾天氣已經(jīng)成為人們所關(guān)注的重要問題。政府已經(jīng)采取了多種有效措施治理霧霾,但防治大氣污染是一個復(fù)雜的綜合課題,雖然我們面對的是一場艱苦卓絕的戰(zhàn)役,但有政府有效應(yīng)對,企業(yè)積極參與,社會各界共同擔(dān)當,一個清新秀美的生態(tài)文明城市,必將向我們款款走來。

本論文為保定市科學(xué)技術(shù)協(xié)會2014年(春)自然科學(xué)課題(編號KX2014C01)的部分研究成果。

參考文獻

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[4]賴以堅.東莞市環(huán)境空氣PM2.5污染現(xiàn)狀及防治對策淺析[J].東莞理工學(xué)院報,2012,19(5):83-87.

篇2

關(guān)鍵詞:霧;霾;時空分布;變化規(guī)律

中圖分類號:P426.4;X513 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)24-6432-04

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.24.027

霧、霾天氣使能見度降低、交通事故頻發(fā)并誘發(fā)呼吸道等疾病,嚴重影響人們的生活質(zhì)量[1]。目前,中國已成為世界上大氣污染比較嚴重的國家之一,霧、霾天氣日趨嚴重。

國外學(xué)者較早開始了大氣能見度和霧、霾天氣的研究工作,在區(qū)域性霾對氣候的影響、輻射霧的形成與城市氣候等方面,都作了較為系統(tǒng)深入的研究[2]。近年來,隨著經(jīng)濟快速發(fā)展,工業(yè)化、城市化加快,空馕廴炯泳紓中國霾污染問題日趨嚴重,引起了廣泛關(guān)注,研究也在不斷深入。國內(nèi)學(xué)者陸續(xù)開展了一些全國性和區(qū)域性的霧、霾氣候特征研究[3-6],主要對中國四大霾區(qū)的氣候特征、霾的影響因素進行分析,得出不同地區(qū)霾的一些基本特征,但對同一個地區(qū)霧和霾的對比分析研究較少。

濟寧市位于魯西南腹地,是魯西南的代表城市,2014年中國重點城市空氣污染指數(shù)排行榜中,濟寧位于第46位,污染情況位于魯西南首位。從中華人民共和國環(huán)境保護部數(shù)據(jù)中心查詢到的2014年濟寧空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)顯示:空氣質(zhì)量級別為優(yōu)或良的時間為121 d,空氣質(zhì)量級別為輕度或中度污染的時間為213 d,空氣質(zhì)量級別為嚴重或重度污染的時間為29 d。

1 資料及處理方法

1.1 資料來源

利用2005-2014年濟寧市1個國家基本氣象站和10個國家一般氣象站的觀測資料,對濟寧地區(qū)霧和霾日時空分布特征進行研究。

1.2 資料處理

采用類似吳兌[3]對霧和霾的資料處理方法,選取2005-2014年濟寧市的逐日觀測資料,對8∶00、14∶00和20∶00共3個觀測時次的能見度、相對濕度進行判斷,定義當3個時次中至少有一個時次滿足能見度

2 濟寧地區(qū)2005-2014年霧日數(shù)時空分布特征

2.1 濟寧地區(qū)2005-2014年霧日數(shù)的時間分布

比較濟寧地區(qū)11個大監(jiān)站10年霧日的逐月變化,其變化規(guī)律可以分成4類。

1)單峰-單谷型:此類型測站包括濟寧、曲阜和嘉祥,11月達到峰值,夏季霧日最少,12月霧日比11月有明顯減少。

2)不規(guī)則波動型:此類型測站包括兗州、泗水和魚臺,這一類型的特點是隨時間變化沒有統(tǒng)一的規(guī)律,各站的時間波動曲線呈多峰變化特征,基本上從9月開始霧日明顯增多。

3)U型:此類型測站包括微山、鄒城和金鄉(xiāng),這一類型的特點是夏季霧日少,年初和年末霧日數(shù)基本持平。

4)雙峰-雙谷型:此類型測站包括梁山和汶上,這一類型的特點是呈雙峰、雙谷型,在6月達到最小值,在9月或10月再出現(xiàn)低谷值,本類型中7~8月值較高,這與其他測站不同。

通過以上分析得出,濟寧11個大監(jiān)站在1-2月、11-12月都是霧日的多發(fā)時段,6月最少,主要原因在于濟寧地區(qū)秋冬季低層大氣出現(xiàn)逆溫的天數(shù)增多、輻射逆溫強度增加,利于霧日的發(fā)生。

2.2 濟寧地區(qū)2005-2014年霧日數(shù)的空間分布

以春(3~5月)、夏(6~8月)、秋(9~11月)和冬(12~2月)季節(jié)劃分(下同)來分析濟寧霧日的空間分布特征。

濟寧地區(qū)春季霧的發(fā)生較少,呈西多東少的趨勢,在35.5°N~36.0°N和116.0°E~116.8°E之間是高值區(qū)(梁山、汶上和兗州),東部(鄒城、微山和泗水)最少。

濟寧地區(qū)夏季霧的發(fā)生在四季中最少,呈西北多東南少的趨勢,在35.5°N~36.0°N和116.5°E~117.0°E之間是高值區(qū)(汶上和兗州),其余的8個站較少,東南部最少(鄒城、微山和魚臺)。

濟寧地區(qū)秋季霧的發(fā)生明顯增多,同夏季類似,呈西北多東南少的趨勢,但低值區(qū)的控制范圍相比夏季明顯縮小很多,除了濟寧東南部的鄒城和微山少一些之外,其余站點霧日都明顯增多,其中在35.5°N~36.0°N和116.0°E~117.0°E之間是高值區(qū)(梁山、汶上和兗州)。

濟寧地區(qū)冬季霧的發(fā)生在四季中最多,同春季類似呈西多東少的趨勢,但高值區(qū)控制范圍比春季明顯增大,且高低值差異顯著,在34.8°N~36.8°N和115.8°E~118.0°E之間都是高值區(qū)(梁山、汶上、兗州、金鄉(xiāng)和嘉祥),中部的濟寧、魚臺、曲阜和微山霧日少一些,東北部最少(鄒城和泗水)。

通過以上分析得出,濟寧地區(qū)的霧日總體呈西北多東南少的分布,鄒城、微山和泗水霧日較少,兗州、汶上和梁山霧日較多,即洼地多、丘陵少、平原居中,這說明同樣的天氣條件下,地形對霧的發(fā)生有一定影響。洼地地形矮,氣溫較低,下面的冷氣團與四周的暖氣團相結(jié)合,冷卻凝結(jié)升華易形成霧氣;鄒城市以東及西南部為低山丘陵區(qū),微山縣東面是鄒滕丘陵,西臨蘇北平原,泗水轄區(qū)內(nèi)也是多丘陵,溫度較高,不利于形成霧。

3 濟寧地區(qū)2005-2014年霾日數(shù)時空分布特征

3.1 濟寧地區(qū)2005-2014年霾日數(shù)的時間分布

11個地面觀測站2005-2014年霾日的逐月變化規(guī)律可以分成以下兩類(圖1):

1)3峰-3谷型(圖1a):此類型測站包括濟寧、兗州、梁山和魚臺,特點是霾日分別在5、8和11月為低值區(qū),在2、6和10月為高值區(qū),12月霾日比11月有明顯上升趨勢。

2)3峰-2谷型(圖1b):此類型測站包括鄒城、汶上、金鄉(xiāng)、微山、曲阜、嘉祥和泗水,特點是在5和8月左右為低值區(qū),在2、6和10月左右為高值區(qū)。

通過以上分析得出,濟寧地區(qū)霾日高值區(qū)在11個觀測站比較一致,為2、6和10~12月。濟寧地區(qū)的霾不僅出現(xiàn)在秋季和冬季,夏季也是高發(fā)時段。

將霧日和霾日的時間分布特征對比發(fā)現(xiàn):雖然容易發(fā)生霧和霾的氣象條件差不多,但是6月霧日是全年最低值,霾卻是最高值,這說明氣象條件是霾發(fā)生的誘因,污染物排放才是霾天氣的主要因素,6月濟寧地區(qū)處于暖氣團控制,大氣比較穩(wěn)定,又是夏收秸稈焚燒集中時段,污染物得不到及時擴散,造成霾日數(shù)上升。

3.2 濟寧地區(qū)2005-2014年霾日數(shù)的空間分布

由濟寧地區(qū)11個站點10年霾日數(shù)的空間分布分析得出,濟寧地區(qū)春季霾的發(fā)生較少,呈北多南少的趨勢,在35.5°N~36.0°N和116.0°E~116.8°E之間是高值區(qū)(梁山、汶上和兗州),霾日最少的是西南部(金鄉(xiāng)、魚臺和微山)。

濟寧地區(qū)夏季霾日的高低值差在四季中最小,但霾日在四季中卻最多,呈北多南少的趨勢,在35.5°N~36.0°N和116.0°E~116.8°E之間是高值區(qū)(汶上和梁山),其余測站霾日比較均勻。

濟寧地區(qū)秋季霾的發(fā)生較多,基本呈北多南少的趨勢,西南部最?。ń疣l(xiāng)和魚臺),其中在35.5°N~36.0°N和116.0°E~117.0°E之間是高值區(qū)(梁山、汶上和兗州),最東部的泗水霾日明顯增多。

濟寧地區(qū)冬季霾同秋季空間分布特征類似,高低值差異顯著,35.5°N~36.0°N和116.0°E~116.8°E之間是高值區(qū)(梁山、汶上、兗州),西南部霾日最少(魚臺和金鄉(xiāng))。

通過以上分析得出,全市霾日空間分布呈現(xiàn)北多南少、山區(qū)多平原少的特點;春夏秋冬季節(jié)的空間分布基本一致,說明霾的發(fā)生也和地形有很大關(guān)系;霾的多發(fā)區(qū)基本維持在濟寧的北部和東部,西南地區(qū)在春夏秋冬各個季節(jié)都相對較少。

4 霧和霾的年代際和月際分布規(guī)律

由于霧、霾天氣局地性特征比較明顯,因此,本研究以濟寧站氣象觀測資料為例,以多項式擬合方法討論霧、霾天氣的年代際和月際變化規(guī)律。R2是趨勢線擬合程度的指標,等于1或接近1時,其可靠性最高,反之則可靠性較低。

4.1 霧和霾日的年代際變化規(guī)律

綜合分析霧和霾日數(shù)年代際變化曲線(圖2)表明,近10年霧的年代際變化特征不明顯,多項式擬合R2為0.416 98,擬合程度不好,霧的年代際基本是一個波動趨勢;近10年霾整體呈波狀迅速上升,整體為“減-增-減-增”趨勢,趨勢線采用多項式擬合,R2達到0.860 06,說明擬合程度很好。

4.2 霧和霾的月際變化規(guī)律

綜合分析霧和霾日數(shù)月際變化曲線(圖3)表明,近10年霧的月際變化特征明顯,多項式擬合R2為0.791,擬合程度較好,霧的月際變化基本呈U形分布;近10年霾的月際分布規(guī)律不明顯,趨勢線采用多項式擬合,R2值不到0.1,可靠性很低,多振蕩性波動。

5 結(jié)論

1)濟寧地區(qū)霧日的逐月變化規(guī)律可以分成4類:單峰-單谷型(濟寧、曲阜和嘉祥)、不規(guī)則波動型(兗州、泗水和魚臺)、U型(微山、鄒城和金鄉(xiāng))、雙峰-雙谷型(梁山和汶上)。不論哪種類型的霧日時間分布,在1~2、11~12月都是霧日的多發(fā)時段,6月則最少。

2)濟寧地區(qū)霾日的逐月變化規(guī)律可以分成兩類:3峰-3谷型(濟寧、兗州、梁山和魚臺)、3峰-2谷型(鄒城、汶上、曲阜、金鄉(xiāng)、微山、嘉祥和泗水)。6月霧日是全年最低值,霾卻是最高值,這說明人類污染物排放才是霾多發(fā)的主要原因。

3)濟寧地區(qū)的霧日總體呈西北多、東南少的分布,鄒城、微山和泗水霧日較少,兗州、汶上和梁山霧日較多,即洼地多、丘陵少、平原居中。這在實際預(yù)報工作中,對各個測站的低溫預(yù)報有指導(dǎo)意義。

4)濟寧地區(qū)霾空間分布呈現(xiàn)北多南少、山區(qū)多平原少的特點;春夏秋冬季節(jié)的空間分布基本一致,說明霾的發(fā)生也和地形有很大關(guān)系;霾的多發(fā)區(qū)基本維持在濟寧的北部和東部,西南地區(qū)在春夏秋冬各個季節(jié)都相對較少。

5)濟寧地區(qū)全年霧和霾均有發(fā)生,霧日在秋冬季節(jié)多(占72%),夏季最少(占13%);霾日在秋冬季和夏季分布比較均勻,春季最少(占19%)。

6)霾的年代際變化規(guī)律明顯,霧的月際變化規(guī)律明顯。霾的年代際趨勢方程為y=0.935x2-4.940x+5.65,R2=0.860,說明近10年霾日呈波狀迅速上升,整體為“減-增-減-增”趨勢;霧的月際趨勢方程為y=0.447x2-5.546x+20,R2=0.791,說明霧日的月際變化基本呈U形分布,年初和年末較多,夏天最少。

參考文獻:

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[4] 胡亞旦,周自江.中國霾天氣的氣候特征分析[J].氣象,2009, 35(7):73-77.

篇3

關(guān)鍵詞 霾;霧;定義;特點;危害;分布

中圖分類號 P426.4;P427.1+22 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2012)22-0238-02

霾和霧均是天氣現(xiàn)象中視程障礙現(xiàn)象的一種,在我國改革開放以前,經(jīng)濟相對欠發(fā)達時期,霾是極少見到的,因而并未引起人們的注意。近年來,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,霾這種天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率越來越高,霾和霧對能見度的影響以及其對大氣環(huán)境的影響越來越得到人們的重視。了解霾和霧的成因、成分,并辨別霾日和霧日,將成為一個非?,F(xiàn)實又迫切需要解決的問題。

1 霾和霧天氣概述

1.1 霾和霧的定義

在地面氣象觀測中,霾定義為一種大量極細微的干塵粒等均勻的浮游在空中,使水平能見度小于10 km,造成空氣普遍渾濁的天氣現(xiàn)象,霾使遠處光亮物體微帶黃、紅色,使黑暗物體微帶藍色。在科學(xué)研究中霾中的物質(zhì)成分除了細塵以外,還包括硫酸和硫酸鹽、硝酸和硝酸鹽、碳氫化合物、黑碳等粒子。因此,其發(fā)生的頻數(shù)與人類活動所造成的氣溶膠污染密切相關(guān)。正是由于大量極細微的污染性氣溶膠的存在,霾天氣對人類的身體健康具有極大的危害性。霧的定義是指大量微小水滴浮游空中,常呈乳白色,使水平能見度小于1.0 km的天氣現(xiàn)象,頻繁出現(xiàn)的大霧天氣不僅對交通航運等造成嚴重影響,其伴隨的穩(wěn)定層結(jié)大氣也使城市污染加重,給經(jīng)濟建設(shè)和人民生活帶來重大損失。因此,霾和霧是科學(xué)界、公眾和政府廣泛關(guān)注的災(zāi)害天氣。

1.2 霾和霧現(xiàn)象的特點

霧主要以水汽為主,相對濕度在90%以上,水平能見度小于1.0 km,而水平能見度大于1.0 km而小于10.0 km的稱為輕霧,就其物理本質(zhì)而言,由于霧與云都是空氣中水汽凝結(jié)(或凝華)的產(chǎn)物,所以霧升高離開地面就成為云,而云降低到地面或云移動到高山時則稱為霧。一般霧的厚度比較小,常見的輻射霧的厚度大約從幾十米到200 m。霧和云一樣,與晴空區(qū)之間有明顯的邊界,霧滴濃度分布不均勻,而且霧滴的尺度比較大,從幾微米到100 μm,平均直徑大約在10~20 μm,肉眼可以看到空中飄浮的霧滴。由于液態(tài)水或冰晶組成的霧散射的光與波長關(guān)系不大,因而霧看起來呈乳白色或青白色。

霾出現(xiàn)時主要是浮游在空氣中大量極細微的干塵粒,使水平能見度小于10 km,相對濕度在70%以下,霾的顏色有點發(fā)黃,且厚度比較厚,可達1~3 km。霾與霧、云不一樣,與晴空區(qū)無沒有明顯的邊界,霾粒子的分布比較均勻,而且灰霾粒子的尺度比較?。?.001~10.000 μm),平均直徑在1~2 μm,為肉眼看不到的空中飄浮顆粒物。由于灰塵、硫酸、硝酸等粒子組成的霾,其散射波長較長的光比較多,因而霾看起來呈黃色或橙灰色。

1.3 霧、霾天氣對人體的危害

霧、霾天氣對空氣的污染較為嚴重,易引起各種疾病。因此,人們在霧、霾天氣要學(xué)會自我保護,患有呼吸系統(tǒng)疾病的市民以及老人、兒童要特別注意,外出時最好戴上口罩。同時,霧、霾天不宜開展戶外鍛煉,因為鍛煉時需要大量換氣,更容易把污染顆粒吸入體內(nèi),并在人體內(nèi)滯留,劇烈運動時吸入空氣的量比平時要多,加劇了有害物質(zhì)對人體的損害程度。此外,霧、霾天氣壓較低,空氣濕度較大,會影響運動時皮膚的散熱,容易使人出現(xiàn)頭暈氣悶、身體不適等癥狀。

2 對霾和霧天氣的研究

氣象學(xué)者對全國或區(qū)域的霾、霧氣候特征和成因進行研究,并取得了很有意義的成果。如胡亞旦等[1]利用1961—2007年全國721個氣象站的霾天氣的時空分布特征,指出我國霾天氣顯著增多的區(qū)域主要位于華北中南部、長江中下游和華南等經(jīng)濟發(fā)達或經(jīng)濟快速發(fā)展的地區(qū),特別是近5年來霾天氣顯著增多。高歌[2]對1961—2005年中國霾的時空氣候分布特征、變化趨勢進行了詳細分析,并探討了霾變化可能原因及其與太陽總輻射、日照時數(shù)變化的關(guān)系,指出全國平均年霾日呈明顯增加趨勢,而年平均日照時數(shù)呈減少趨勢。吳 兌等[3-6]對珠江霾天氣的成因和形成條件進行了大量研究,指出細粒子污染形成灰霾天氣,導(dǎo)致該地能見度下降。

3 東明縣近10年的霾、霧日的變化情況

東明縣地處黃河中下游,是以小麥、玉米為主的農(nóng)業(yè)小縣城,近年來通過招商引資引進了許多化工企業(yè),縣城經(jīng)濟突飛猛進,人們的生活水平有了很大的提高,但空氣質(zhì)量卻逐年下降,從東明縣氣象站觀測資料顯示,每年的霧霾天氣日在大幅度增加。

2011年,東明縣霾天氣出現(xiàn)了93 d,輕霧出現(xiàn)了217 d,10年以前霾天氣一般在麥收后出現(xiàn)幾天,現(xiàn)在霾天氣出現(xiàn)的日數(shù)是原先的30~40倍,以前很少受到污染的小縣城,現(xiàn)在空氣質(zhì)量也在逐年惡化,這不得不引起人們的高度重視。因此,當?shù)卦谔岣呓?jīng)濟發(fā)展速度的同時要把環(huán)境保護提到第一位。

4 參考文獻

[1] 胡亞旦,周自江.中國霾天氣的氣候特征分析[J].氣象,2009,35(7):73-78.

[2] 高歌.1961—2005年中國霾日氣候特征及變化分析[J].地理學(xué)報,2008,63(7):761-768.

[3] 吳兌,鄧雪嬌,畢雪巖,等.細粒子污染形成灰霾天氣導(dǎo)致廣州地區(qū)能見度下降[J].熱帶氣象學(xué)報,2007,23(1):1-6.

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篇4

中圖分類號:X513 文獻標識碼:A 文章編號:1001-8409(2017)05-0075-05

Study on Haze Governance Mechanisms from

the Perspective of Dual Social Capital Embeddedness

PENG Benhonga,b, TU Yub

(a. Institute of Climate Change & Public Policy;

b. School of Economics and Management, Nanjing University of Information Science &Technology, Nanjing 210044)

Abstract: Based on questionnaire data, this paper divides social capital into government social capital and nongovernment social capital to analyze different effects of dual social capitals. Meanwhile, it applies regression analysis and structure equations modeling to discuss the relationships between dual social capitals, governance practices and performances of haze governance. Conclusions show that dual social capitals have positive effects on governance practices and the performances and both governance practices play intermediary roles in the relationships. Specifically, with the characteristics of public service, haze governance need force to keep behaviors going. So the positive effects of trust and incentives are limited. Finally, it puts forward that haze governance must be launched from the norms, values, organizational culture and so on: enacting laws and policies to make up the loopholes in the system; promoting trust between the public and governments and encouraging supervises from the market; leading the tendency of environmental protection to develop green economy; coordinating multilateral behaviors and encouraging capitals to interact.

Key words:haze governance; dual social capital; coordination; incentive

中??經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的大背景下,環(huán)境污染問題越來越受關(guān)注,霧霾治理更是近年來各方關(guān)注的焦點。2010年,北京、廣州、上海三地因PM2.5污染造成的死亡人數(shù)分別為2349人、1715人、2980人,經(jīng)濟損失總計逾60億元。因此,探索有效的霧霾治理機制在改善民眾居住環(huán)境、保障社會安定和諧等方面具有重大意義。但目前,各國實施的環(huán)境保護政策多分為“政府管制”與“市場主導(dǎo)”兩種模式,而政策失效或市場失靈均會造成治理效率低下與成本增加,所以,結(jié)合政府與市場的第三方力量――社會資本驅(qū)動的多主體聯(lián)動環(huán)境保護行為為解決霧霾問題提供了新視角。

社會資本作為行動主體在行動過程中獲得并使用的嵌入在社會網(wǎng)絡(luò)中的各類資源[1],近年來在中國“人情文化”環(huán)境中被廣泛用于分析與解決實際問題。學(xué)者研究了社會資本對跨國公司在東道國的組織學(xué)習(xí)[2]、高新技術(shù)企業(yè)創(chuàng)業(yè)要素[3]、多元化戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)績效[4]、開放式服務(wù)創(chuàng)新績效[5]等問題,而在環(huán)境治理方面,Pretty在理論上研究了社會資本與環(huán)境保護間的關(guān)聯(lián),指出雄厚的社會資本有助于提高環(huán)保措施的實施效果[6]。劉曉峰則分析了社會資本以及社會分歧、社會能力對環(huán)境治理的影響,指出組織層面的社會資本與社會能力具有正面作用,社會分歧具有負面作用,而個體層面的社會資本則無明顯作用[7]。祁毓等在社會資本與環(huán)境治理績效的研究上結(jié)合中國國情,指出二者呈倒U型關(guān)系,社會資本的積累必須保持在合理區(qū)間才能實現(xiàn)治理績效的最優(yōu)[8]。由此可知,社會資本不僅可以運用于企業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新績效等個體或組織層面,同時對環(huán)境保護等公共事業(yè)的發(fā)展也有重要影響,從社會資本嵌入視角研究中國問題具有較強的現(xiàn)實意義。

社會資本被廣泛應(yīng)用于創(chuàng)新績效提高、環(huán)境資源保護、社會問題解決等,學(xué)者在定性或定量分析、以社會資本為直接或間接變量等各方面都進行了深入探討,而現(xiàn)有研究成果在環(huán)境問題治理方面較匱乏,且現(xiàn)有研究多傾向于宏觀分析,缺乏對具體問題的深入探索。因此,本文以我國日趨嚴重的霧霾問題為研究對象,結(jié)合霧霾治理的雙主體特征,將社會資本細分為政府社會資本與民間社會資本,并實證分析二者與霧霾治理績效的相關(guān)關(guān)系;同時,引入雙中間變量――協(xié)調(diào)行為與激勵行為,具體研究雙重社會資本的作用路徑,為解決我國霧霾治理問題提供更具可執(zhí)行性的啟示。

1 理論回顧與研究假設(shè)

1.1 霧霾治理與雙重社會資本

倡導(dǎo)綠色經(jīng)濟、開展霧霾治理是我國乃至世界各國一直積極倡導(dǎo)并開展的行動,但各國在霧霾治理上所取得的成效卻相差甚遠,究其原因,主要是由于影響霧霾治理績效的因素(包括政務(wù)考核方式、經(jīng)濟發(fā)展模式、治理主體等)紛繁復(fù)雜。首先,發(fā)展中國家多追求GDP發(fā)展而忽略環(huán)境保護,導(dǎo)致部分經(jīng)濟帶動力強但空氣污染?樂氐牟?業(yè)優(yōu)先發(fā)展,因此,霧霾治理績效的提高需要政府轉(zhuǎn)變工作考核方式,不以GDP為唯一標準;其次,提高治理績效需要企業(yè)追求低碳發(fā)展,將環(huán)保理念融入企業(yè)文化,從而帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)、企業(yè)以及員工關(guān)注并投身霧霾治理;同時,Dulal等指出,依靠多主體的參與,由公民、公益組織、企業(yè)、專家和政府組成的多主體聯(lián)盟,對提升治理效果具有重要意義[9]。因此,僅靠政府單一主體不能解決復(fù)雜的霧霾問題,必須吸引公眾、非政府組織等民間力量參與其中,更要從政策強制力、輿論引導(dǎo)力、文化感染力等多方面協(xié)同解決霧霾問題。

現(xiàn)有研究對社會資本的分類主要包括以下四種:一是以Brown為代表的微觀、中觀與宏觀分類[10];二是以O(shè)strom為代表的狹義、過渡和擴展分類[11];三是以Coleman為代表的個體與集體分類[12];四是以Nahapie為代表的結(jié)構(gòu)性、關(guān)系性與認知性分類[13]。而關(guān)注制度因素,Krishna等將社會資本劃分為“制度型”與“關(guān)系型”兩種[14]。“制度型社會資本”強調(diào)制度特征,以可見的外在形式表現(xiàn)出來;“關(guān)系型社會資本”則強調(diào)非制度特征,以內(nèi)在形式嵌入在群體之中并影響群體中個體的行為。而霧霾治理涉及政府、社會組織、市場組織與民眾等多個主體,必須統(tǒng)籌包含政府與市場雙方力量的社會資本,既要調(diào)動二者加強互動合作,又要激勵民眾與社會公知等參與過程監(jiān)督,最終提高霧霾治理實效。因此,本文結(jié)合霧霾協(xié)同治理的要求將社會資本劃分為政府社會資本與民間社會資本,分別探討二者的不同影響。同時,因為霧霾治理具有公共服務(wù)特征,企業(yè)組織較少甚至不參與其中,政府社會資本與民間社會資本不能通過政策強制力指導(dǎo)社會群體,而是通過補助等引導(dǎo)方式促使市場組織、民眾等主體參與治理。因此,本文引入社會資本作用于霧霾治理過程的兩個中介因素――協(xié)調(diào)與激勵。

1.2 研究假設(shè)

1.2.1 政府社會資本對霧霾治理的影響

Putnam認為政府社會資本中規(guī)則、愿景和關(guān)系等要素的存在,有助于行動者更高效地開展協(xié)作行動[15]。因為霧霾治理屬于公共服務(wù)范圍,其主體是具有管理者性質(zhì)的政府,而政府社會資本主要通過強制行動者執(zhí)行相關(guān)政策,通過信任機制以及社會關(guān)系給予行動者行動空間,因此,本文細分政府社會資本的兩個分指標――規(guī)范與信任。具體地,要實現(xiàn)霧霾治理績效的最優(yōu),就需要每一次治理行為都有法可依,要通過法律、政策等規(guī)范避免行動者只追求個人利益而忽略整體利益,要通過完備的制度保障不斷降低管理與監(jiān)督成本,而這些依賴于規(guī)范的建設(shè)。同時,霧霾治理涉及政府、市場組織、公眾等多個主體,彼此以一個共同愿景為目標而行動,必然要形成穩(wěn)定而深入的聯(lián)系,而聯(lián)系的形成則依賴于信任的產(chǎn)生[14]。因此,提出以下研究假設(shè):

H1a:政府社會資本中的規(guī)范與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

H1b:政府社會資本中的信任與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

1.2.2 民間社會資本對霧霾治理的影響

民間社會資本作為政府社會資本失效時的補充,對提高霧霾治理績效有著不可或缺的影響。Lichterman認為民間社會資本具體包括個人與組織[16],這與霧霾治理需要公眾的過程監(jiān)督以及企業(yè)等組織的廣泛參與相適應(yīng),因此,本文細分民間社會資本的兩個分指標――公眾層面的價值觀與組織層面的組織文化。具體地,霧霾治理效果顯現(xiàn)緩慢,經(jīng)濟效益不明顯,但正確的價值觀可以使公眾形成開展霧霾治理必要性的共識,并積極投身實際治理過程中,進而降低霧霾治理的宣傳與監(jiān)督等成本,提高治理績效。在組織層面,不論企業(yè)或非營利性組織,與時俱進地將霧霾治理的環(huán)保理念融入其組織文化,都會受到政府或市場的青睞,而關(guān)注度的提升則意味著企業(yè)利潤或社會認可度的提升,進而促使組織更有意愿參與霧霾治理。因而,組織文化越關(guān)注霧霾治理,就越容易對提高治理績效產(chǎn)生正向影響。因此,提出以下研究假設(shè):

H2a:民間社會資本中的價值觀與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

H2b:民間社會資本中的組織文化與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

1.2.3 治理行為對霧霾治理的影響

Talbot等指出網(wǎng)絡(luò)治理以參與者間的協(xié)調(diào)與維護為基礎(chǔ)[17],而雙重社會資本必須通過引導(dǎo)方式促使不同主體參與霧霾治理過程,因此,本文引入?yún)f(xié)調(diào)與激勵雙中間因素分析治理行為對霧霾治理績效的影響。一方面,霧霾治理需要協(xié)調(diào)不同主體間的利益問題,而各主體在經(jīng)濟實力、治理水平等存在的差異要求分清兩種社會資本在治理過程中的角色:政府社會資本需要制定、實施規(guī)范并獲得其他主體的信任,民間社會資本則需要引導(dǎo)公民建立正確的價值觀,引導(dǎo)組織形成綠色發(fā)展的組織文化,而當這些做到協(xié)調(diào)統(tǒng)籌,治理過程中的各類矛盾才能有效化解,霧霾治理績效水平才能得以提高。另一方面,因為霧霾治理缺乏直接、及時的反饋,因此,公眾和組織需要必要的物質(zhì)或虛擬激勵才能形成霧霾治理的意愿,即要提高霧霾治理績效不能只寄希望于行為主體的主觀意愿,而是要通過激勵機制引導(dǎo)主體積極參與到治理過程中。因此,提出以下研究假設(shè):

H3a:治理行為中的協(xié)調(diào)與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

H3b:治理行為中的激勵與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系。

1.2.4 雙重社會資本對治理行為的影響

雙重社會資本對霧霾治理均有影響。這種影響既表現(xiàn)為直接影響,也表現(xiàn)為對兩種治理行為產(chǎn)生的間接影響。Porter認為社會網(wǎng)絡(luò)中的規(guī)范、信任、價值觀等因素在為個體或組織帶來收益的同時,可以影響對象的觀念與行為[18],因此,本文認為政府社會資本與民間社會資本對兩種治理行為均有正向影響。具體地,個體或組織的行為主要受正式規(guī)范的短期影響,但當規(guī)范所強制的行為固化為日常行為時,即使規(guī)范的執(zhí)行力降低,個體或組織也會繼續(xù)執(zhí)行規(guī)范[6]。而Fishbein等也指出,個體或組織的決策行為必然是在考量所處環(huán)境的成本與收益的基礎(chǔ)上做出的,而對集體利益的維護以及為了與他人意見保持一致的動機對個體或組織行為有著顯著的影響[19]。因此,提出以下研究假設(shè):

H4a:政府社會資本與治理行為中的協(xié)調(diào)呈正相?P關(guān)系。

H4b:政府社會資本與治理行為中的激勵呈正相關(guān)關(guān)系。

H4c:民間社會資本與治理行為中的協(xié)調(diào)呈正相關(guān)關(guān)系。

H4d:民間社會資本與治理行為中的激勵呈正相關(guān)關(guān)系。

2 實證研究

2.1 變量測量與數(shù)據(jù)收集

本文選用7分制Likert量表并依據(jù)研究目標進行初始調(diào)整,在廣泛聽取專家意見、采納已有研究成果的基礎(chǔ)上,對變量及其測量口徑進行統(tǒng)籌調(diào)整;最后,在大規(guī)模發(fā)放問卷前,選定部分目標企業(yè)及人員開展問卷預(yù)調(diào)研,并根據(jù)反饋意見對問卷內(nèi)容進行最終修訂。具體地,需要測量的4個變量,包括政府社會資本、民間社會資本、治理行為與霧霾治理績效。根據(jù)Knack等對社會資本的測量口徑[20],本文選取規(guī)范(X11)與信任(X12)2個因素測量政府社會資本,選取價值觀(X21)與組織文化(X22)2個因素測量民間社會資本;其次,考慮Talbot等提出的“網(wǎng)絡(luò)治理以參與者的協(xié)調(diào)為基礎(chǔ)”結(jié)論[17],鑒于霧霾治理的公共服務(wù)特征,本文對治理行為的測量通過協(xié)調(diào)與激勵2個因素展開,并利用“主管部門指導(dǎo)治理主體的行為(X31)”和“治理主體間發(fā)生沖突時主管部門進行協(xié)調(diào)管理(X32)”2個題項對協(xié)調(diào)行為進行衡量,利用“主管部門給予治理主體經(jīng)濟補助(X41)”“主管部門在政策扶持上幫助治理主體行動(X42)”和“主管部門在治理過程中對治理主體進行宣傳(X43)”3個題項對激勵行為進行衡量;最后,根據(jù)《中國環(huán)境狀況公報(2015)》關(guān)于霧霾主要組成成分的說明,用PM2.5水平、二氧化硫(SO2)排放量與氮氧化物含量表示霧霾水平,并由此構(gòu)成問卷調(diào)查中的“霧霾狀況改善程度等級評判(X51)”指標,根據(jù)問卷填寫者關(guān)于霧霾改善程度的評價數(shù)據(jù)對霧霾治理績效進行等級評估。

為保證問卷數(shù)據(jù)的真實性與可靠性,問卷發(fā)放對象包括政府環(huán)保部門、民間環(huán)保組織及個人、高校、科研院所中從事環(huán)境治理研究的教師或?qū)W生等,主要通過紙質(zhì)及郵件等問卷留置方式發(fā)放問卷,向問卷填寫者介紹問卷調(diào)查目的及填寫方法,同時采用匿名形式消除填寫者顧慮。另外,為保證數(shù)據(jù)的代表性,降低隨機因素對研究結(jié)論的影響,問卷調(diào)查時間為2016年2月至7月結(jié)束,共發(fā)放問卷500份,回收有效問卷383份,回收有效率為76.6%。樣本關(guān)鍵特征如表1所示。

2.2 信度與效度檢驗

對有效問卷調(diào)查數(shù)據(jù)進行信效度檢驗。結(jié)果顯示:政府社會資本、民間社會資本、治理行為與霧霾治理績效的Cronbach’s a系數(shù)均較高,分別達到0.80、0.78、0.75、0.84,均大于標準值。因此,問卷調(diào)查數(shù)據(jù)具有較高信度。然后,通過驗證性因子分析檢驗?zāi)P褪諗啃Ф?,結(jié)果如表2所示。所有因素的因子載荷均大于0.5,且顯著性符合要求(P

3 結(jié)果分析與討論

首先運用回歸分析分別對4組研究假設(shè)進行驗證,初步判別雙重社會資本、治理行為、霧霾治理績效三者間的關(guān)系;再運用結(jié)構(gòu)方程模型分析變量及其各因素間彼此影響的整體關(guān)系。

3.1 回歸分析

首先,分別以規(guī)范、信任、價值觀、組織文化、協(xié)調(diào)行為和激勵行為為自變量,霧霾治理績效為因變量構(gòu)建回歸方程1。由表4可知,規(guī)范、價值觀、組織文化和協(xié)調(diào)行為的相關(guān)系數(shù)分別為0.786、0.810、0.772和0.786,其與霧霾治理績效呈正相關(guān)關(guān)系;而信任和激勵行為的相關(guān)系數(shù)分別為0.323、0.293,其與霧霾治理績效呈較弱正相關(guān)關(guān)系。因此,驗證假設(shè)H1a、H2a、H2b、H3a成立?;貧w分析后,修正假設(shè)H1b’為:政府社會資本中的信任與霧霾治理績效呈較弱正相關(guān)關(guān)系;修正假設(shè)H3b’為:治理行為中的激勵與霧霾治理績效呈較弱正相關(guān)關(guān)系。

其次,前面對各變量及因素間信效度的實證檢驗均達到較好水平,因此,針對假設(shè)H4a、H4b、H4c和H4d,本文擬采用單一變量指標代替多重因素指標。具體地,分別以政府社會資本與民間社會資本為自變量、協(xié)調(diào)行為為因變量構(gòu)建方程2,則由表4可知,政府社會資本與協(xié)調(diào)行為的相關(guān)系數(shù)為0.794,說明政府社會資本與協(xié)調(diào)行為呈正相關(guān),而民間社會資本對協(xié)調(diào)行為則具有較弱正面影響(相關(guān)系數(shù)0.478)?;貧w分析后,假設(shè)H4a得以驗證并成立,假設(shè)H4c需加以修正,修正假設(shè)H4c’為:民間社會資本與治理行為中的協(xié)調(diào)呈較弱正相關(guān)關(guān)系。

最后,分別以政府社會資本與民間社會資本為自變量、激勵行為為因變量構(gòu)建方程3。則由表4可知,政府社會資本與激勵行為正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.769),民間社會資本與激勵行為的正相關(guān)關(guān)系較弱(相關(guān)系數(shù)為0.587)。回歸分析后,假設(shè)H4b得以驗證并成立,假設(shè)H4d’需加以修正,即修正后的H4d’為:民間社會資本與治理行為中的激勵呈較弱正相關(guān)關(guān)系。

3.2 結(jié)構(gòu)方程分析

回歸分析已初步驗證并修正了各變量及因素間的關(guān)系。本文將運用結(jié)構(gòu)方程對模型進行路徑擬合。模型的擬合指標中,Chi-square/df值為2.963(小于3),擬合優(yōu)度值(GFI)為0.810(大于0.7),模型適合度(CFI)為0.821(大于0.7),近似誤差均方根(RMESA)為0.078(小于0.1),各指標均達到可接受的標準,表明該模型的擬合度較好。結(jié)構(gòu)方程的整體模型及部分參數(shù)如圖2所示。

結(jié)構(gòu)方程各指標的數(shù)值如表5所示。修正后的各假設(shè)均得到驗證。

(1)政府社會資本中的規(guī)范對霧霾治理績效的路徑系數(shù)為0.711,通過顯著性檢驗(P=0.001),說明政府社會資本中的規(guī)范對霧霾治理績效具有正向影響;而政府社會資本中信任的路徑系數(shù)為0.186(P=0.013),說明政府社會資本中的信任對霧霾治理績效具有較弱正向影響。驗證假設(shè)H1a、H1b’成立。

(2)民間社會資本中的價值觀、組織文化對霧霾治理績效的路徑系數(shù)分別為0.785、0.702,且顯著性水平符合要求,說明民間社會資本中的價值觀與組織文化對霧霾治理績效均具有正向影響。驗證假設(shè)H2a、H2b成立。

(3)治理行為對霧霾治理績效的路徑系數(shù)相差較大:協(xié)調(diào)行為與激勵行為的路徑系數(shù)分別為0.769(P=0.001)、0.413(P=0.005),說明協(xié)調(diào)行為對霧霾治理績效具有正向影響,而激勵行為的正向影響則較弱。驗證假設(shè)H3a、H3b’成立。

(4)政府社會資本對協(xié)調(diào)行為和激勵行為的路徑系數(shù)為0.775、0.714(P值均為零),民間社會資本對協(xié)調(diào)行為和激勵行為的路徑系數(shù)為0.245(P=0.053)、0.383(P=0.001),說明政府社會資本對協(xié)調(diào)行?橛爰だ?行為均具有正向影響,而民間社會資本對協(xié)調(diào)行為與激勵行為均具有較弱正向影響。驗證假設(shè)H4a、H4b、H4c’和H4d’成立。

結(jié)構(gòu)方程模型的分析結(jié)果與回歸分析結(jié)果一致,再次驗證了相關(guān)研究假設(shè)。而從以上實證分析結(jié)果可以看出,以協(xié)調(diào)與激勵兩種治理行為為中介因素的社會資本嵌入視角的霧霾治理研究,具有區(qū)別于以往結(jié)論的特別之處:

第一,政府社會資本中的信任對霧霾治理績效具有較弱的正向影響(以往研究多認為二者呈較強的正向相關(guān)關(guān)系),這是因為霧霾治理具有區(qū)別于其他問題的公共服務(wù)特征。在我國這樣經(jīng)濟快速發(fā)展的國家,公眾對于霧霾治理等公共服務(wù)的關(guān)注尚有欠缺,企業(yè)等盈利性組織仍多關(guān)注業(yè)務(wù)收入而忽略社會責(zé)任。因此,建立在高度環(huán)保意識基礎(chǔ)上的協(xié)同治理行為難以實施,進而直接制約信任因素對提高霧霾治理績效的作用。

第二,激勵行為對霧霾治理績效的正向影響有限(以往研究多認為激勵等號召性行為有助于徹底解決問題),這是因為政策強制力在解決公共服務(wù)問題時更高效。本文前面已經(jīng)說明,霧霾治理的公共服務(wù)特征易導(dǎo)致民眾與組織的“不作為”心理。因此,基于社會資本的治理行為必須更傾向于行政命令或政策規(guī)定等強制力,避免出現(xiàn)“一人偷懶,人人偷懶”的局面。

4 結(jié)論與啟示

篇5

關(guān)鍵詞 霧;霾;日照;空氣濕度;農(nóng)田管理;防御建議;陜西銅川

中圖分類號 S166 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)08-0248-02

霧霾是災(zāi)害性天氣,特別是經(jīng)濟快速發(fā)展的今天,霧霾造成的影響更加突出,出現(xiàn)霧霾時伴有空氣質(zhì)量變差、能見度降低、光照減弱、濕度增大等現(xiàn)象,對人們的生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響?,F(xiàn)對銅川市霧霾污染進行探討,以供參考。

1 銅川市霧、霾、日照的氣候規(guī)律分析

1.1 地域分布

1964―2013年50年間,銅川全市共出現(xiàn)霧和霾17 627站次,大霧5 393站次,其中,宜君3 294次,1491次,耀州608次;輕霧10 497站次,其中,宜君2181次,3 794次,耀州4 522次;霾1 737站次,宜君693次,424次,耀州620次;全市年平均日照時數(shù)為2 294.5 h,宜君為2 378.9 h,為2 262.9 h,耀州為2 241.8 h。霧霾的地域分布規(guī)律顯而易見,大霧是宜君最多,次之,耀州最少,宜君是耀州的5.4倍,是的2.2倍,占全市的61.1%;輕霧則是耀州最多,次之,宜君最少,耀州是宜君的2.1陪,占全市的43.1%,占36.2%,宜君占20.7%;霾則是耀州僅次于宜君,均在600余次,最少,只有424次,僅占全市的4.1%[1-3],日照時數(shù)呈現(xiàn)出自北向南依次遞減的分布規(guī)律(圖1、2)[4]。

1.2 年際變化

50年全市共出現(xiàn)霧和霾17 627站次。大霧5 393站次,年平均107.9站次;輕霧10 497站次,年平均209.9站次;霾1737站次,年平均34.7站次。其中宜君大霧年平均65.9次、29.8次、耀州區(qū)12.2次;輕霧年平均宜君43.6次、75.9次、耀州區(qū)90.4次;霾年年平均宜君13.9次、8.5次、耀州區(qū)12.4次。年際變化顯示,宜君大霧最大值出現(xiàn)為1964年的109次與2003年的100次。大霧最多時期主要在20世紀80年代中期。耀州區(qū)出現(xiàn)較多的時段在20世紀80年代初到90年代中期,進入2000年之后每年出現(xiàn)不足10次,減少較快。50年來的輕霧變化趨勢最顯著,均呈顯著增多趨勢,尤其是耀州增幅最大,1998―2012年平均值達到133.5次,比50年的年平均值(90.4次)高出43次,可見增幅之大。霾的變化則呈顯著減少趨勢,宜君的霾在1964―1979年較多,平均42.6次/年,之后僅僅在1981、1986、1991、1992年出現(xiàn)了1~4次,1993―2013年沒有出現(xiàn)過霾。出現(xiàn)霾較多時段在1968―1995年,后期的1996―2012年沒有霾出現(xiàn),但在2013年卻出現(xiàn)了6次,耀州區(qū)在2000―2012年沒有出現(xiàn)霾,在2013年出現(xiàn)了10次,與相比沒有霾的時段較短,后續(xù)出現(xiàn)時間一致[5]。全市日照時數(shù)年際變化基本與輕霧一致,可見輕霧對太陽的透射具有一定的影響(圖1)。

1.3 月季變化

1964―2013年各站的霧霾月季變化情況,全市大霧總計5393站次,秋季出現(xiàn)最多,占了33.9%,其次是夏季,冬季最少;從站點分布來看,全年最多均屬于宜君,次之,耀州最少,3站均屬于秋季最多,宜君夏季次之,和耀州區(qū)冬季次之。輕霧和大霧在季節(jié)分布比較相似,但站點分布上有明顯差異。全市輕霧主要出現(xiàn)在秋季,其次是夏季,春季最少;站點分布則是耀州最多,次之,宜君最少,且耀州和都是秋季多,春季最少,耀州是夏季次之,是冬季次之;宜君則是夏季最多,冬季次之,春季最少。就霾而言,不足霧霾總數(shù)的1%,全市50年出現(xiàn)了1737站次,主要出現(xiàn)在冬、春季,占了80.9%,夏秋季較少,其中以12月最多,其次是3月,1月位居第三,12月和1月是冬春霾的主要貢獻月,夏季霾最少。地域分布是南北多中部少,宜君和耀州是冬春多,是秋冬多。全市日照的月季分布上秋季最少,與霧出現(xiàn)的次數(shù)增多相關(guān)性較好。南部的耀州日照時數(shù)相對中北部偏少,和輕霧出現(xiàn)頻次偏多有一定關(guān)系(表1)。

2 霧霾形成的天氣學(xué)原因及對農(nóng)業(yè)的影響

霧和霾是2種性質(zhì)不同的現(xiàn)象,霧與水汽有關(guān),霾成分相對較復(fù)雜。宜君約在秦嶺北側(cè)一個半緯距附近,年降水量700 mm,比周圍地區(qū)多100 mm以上,受地形爬坡波峰震蕩產(chǎn)生的空氣凝結(jié)影響,易于形成大霧,而中南部的和耀州區(qū)位置偏南,有一定的水汽來源,但處在秦嶺北側(cè)的波谷處,空氣沒有抬升的動力條件,不易達到水汽飽和,所以輕霧較多。霾50年總量是南北偏多,近20年幾乎沒有出現(xiàn)霾,耀州區(qū)也是近10年幾乎沒有出現(xiàn)過霾,說明政府在綠化環(huán)境、節(jié)能減排等方面的成效卓著[5-8]。據(jù)氣象資料分析,冬季低層大氣溫度低、不穩(wěn)定能量偏小、大氣層結(jié)穩(wěn)定、大氣混合層高度低等原因?qū)е蚂o穩(wěn)天氣增多,易于形成空氣污染,這也就是霾在冬春偏多的主要原因[9-10]。秋季連陰雨導(dǎo)致霧增多,影響了濕度增加,日數(shù)減少,秋季是收獲的季節(jié),蘋果、大棗、核桃等果實需要著色成熟,秋糧需要收割晾曬,霧的出現(xiàn)對收獲不利,尤其是連續(xù)的雨霧天氣導(dǎo)致果實霉爛變質(zhì),影響嚴重。而冬春季霾增多主要靜穩(wěn)天氣造成的,雖然大田作物進入休眠狀態(tài),但對設(shè)施大棚造成光照不足、通風(fēng)不暢、濕度偏大等不利影響。

3 霧、霾的預(yù)測及對農(nóng)業(yè)影響的防御建議

3.1 加強監(jiān)測,及時預(yù)警,減少對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害

氣象條件和污染物排放是霧霾天氣形成的2個重要因素,近年來,市氣象局把霧霾預(yù)報預(yù)警和服務(wù)作為重點任務(wù),分析了霧霾的氣候規(guī)律,研究霧霾的天氣成因,建立預(yù)報模型,為政府決策提供技術(shù)支持,還利用多種渠道,開展霧霾科普知識宣傳,提倡環(huán)境保護理念。提前預(yù)報預(yù)警霧霾天氣,決策部門可以根據(jù)天氣形勢及預(yù)報安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn),降低災(zāi)害損失。

3.2 采取措施,加強防范,做好作物管理

秋季持續(xù)霧霾天氣,蘋果、葡萄等一些經(jīng)濟林果園持水量達到飽和,地勢低洼園區(qū)要及時檢查清理果園排水。霧霾結(jié)束后果園及時鋪設(shè)反光膜,促進蘋果著色,提高果品品質(zhì);風(fēng)對果樹生長結(jié)果有直接影響,如風(fēng)媒傳粉;也有間接影響,如促進氣流交換,改變空氣溫度、濕度狀況。這些影響的大小好壞,取決于風(fēng)速的大小。霧霾天氣出現(xiàn)時,風(fēng)力較小,小風(fēng)可以促進空氣中二氧化碳流動,降低果園溫度、濕度,有利于葉片光合作用和蒸騰作用,減少果樹病害;微風(fēng)可以促進花粉傳播,提高坐果率。冬季霧少風(fēng)大,會刮走果園積雪,加重枝干、花芽凍害。因此,需要趨利避害,根據(jù)作物生長時期需求,結(jié)合天氣背景做好作物的管理。

4 參考文獻

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[3] 賀皓,劉子臣,徐虹,等.陜西省高等級公路大霧的預(yù)報方法研究 [J].陜西氣象,2003(1):7-10.

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[5] 雷向杰,胡春娟,田武文,等.陜西沙塵天氣的氣候特征及影響分析[J].氣象,2003,29(12):38-41.

[6] 杜繼穩(wěn).陜西黃土高原植被生態(tài)環(huán)境與氣候研究[M].北京:氣象出版社,2005.

[7] 李愛貞,劉厚鳳.氣象學(xué)與氣候?qū)W基礎(chǔ)[M].北京:氣象出版社,2004.

[8] 許秀娟.氣象實習(xí)指導(dǎo)書[M]西安:興界圖書出版公司,1998:74-75.

篇6

關(guān)鍵詞:霧霾;霧霾天氣;大氣污染;防御措施

Abstract: With China's industrialization and urbanization continues to develop, more and more serious environmental pollution, many economically developed cities, industrial cities, such as air pollution and deteriorating further serious trend. As the process of economic development in the pursuit of GDP growth over the neglect of environmental protection, pollution control measures in our country lags behind in economic development and air pollution worsening trend. Thus, in recent years, with the gradual deterioration of air quality, fog and haze phenomenon with increasing frequency. Haze generation there are many causes, which is the root cause of air pollution. With the increase in fog and haze phenomenon harm also increased. Haze is not only caused harm to human health, but also have an adverse impact on people's production and life. So here's to the mechanism of haze, hazards and preventive measures to explore and study can provide some reference for China's environmental pollution has important practical significance.

Keywords: haze; fog and haze; air pollution; defensive measures

中圖分類號:P426.4文獻標識碼:A

隨著實行改革開放和市場經(jīng)濟體制以來,我國經(jīng)濟建設(shè)取得了舉世矚目的成就。然而,在我國經(jīng)濟高速發(fā)展的背后,環(huán)境問題也越來越嚴重。許多經(jīng)濟發(fā)達的大城市、工業(yè)城市等大氣污染逐漸惡化并有及進一步嚴重的趨勢。這是人們在經(jīng)濟建設(shè)的過程中片面追求GDP的增長而忽視的環(huán)境保護所造成的。因而,近些年來,隨著空氣質(zhì)量逐漸惡化,霧霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率越來越高,危害也逐漸加重。

從中國氣象局2013年2月新聞會上獲悉,入冬以來,中東部大部地區(qū)霧霾頻發(fā),霧霾日數(shù)普遍在5天以上。尤其,北京地區(qū)幾乎成了“霧都”,受到了霧霾天氣的嚴重破壞,給人們的生產(chǎn)和日常生活帶來了嚴重的負面影響。由此可見,隨著霧霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)增多,危害也加重。霧霾不僅對人的身體健康造成危害,還會對人們的生產(chǎn)生活帶來不利的影響。

因此,在這里對霧霾的發(fā)生機制、危害以及防御措施等進行探討和研究就能夠為我國環(huán)境污染治理提供一些參考和借鑒,具有重要的現(xiàn)實意義。

一、霧霾天氣的產(chǎn)生

霧霾常常相伴而生,大范圍霧霾天氣一旦形成,在有利的天氣條件下可維持數(shù)日。利于霧霾維持的天氣條件包括:一是風(fēng)力小,不利于污染物在水平方向擴散;二是低空大氣層結(jié)穩(wěn)定,近地面易出現(xiàn)逆溫層,不利于污染物垂直向上擴散,使得污染物在大氣邊界層積聚。

(一)霧和霾的區(qū)別

霧與霾的區(qū)別主要包括:

1.能見度范圍不同。霧的水平能見度小于1公里,霾的水平能見度小于10公里。

2.相對濕度不同。霧的相對濕度大于90%,霾的相對濕度小于80%,相對濕度介于80-90%是霾和霧的混合物,但其主要成分是霾。

3.厚度不同。霧的厚度只有幾十米至200米左右,霾的厚度可達1-3公里左右。

4.邊界特征不同。霧的邊界很清晰,過了“霧區(qū)”可能就是晴空萬里,但是霾與晴空區(qū)之間沒有明顯的邊界。

5.顏色不同。霧的顏色是乳白色、青白色,霾則是黃色、橙灰色。

6.日變化不同。霧一般午夜至清晨最易出現(xiàn);霾的日變化特征不明顯,當氣團沒有大的變化,空氣團較穩(wěn)定時,持續(xù)出現(xiàn)時間較長。

(二)霧霾天氣的概念和由來

中國氣象局《地面氣象觀測規(guī)范》對霾的定義是:“大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中,使水平能見度小于 10km 的空氣普遍有混濁現(xiàn)象,使遠處光亮物微帶黃、紅色,使黑暗物微帶藍色?!盵1]

霧霾天氣是大氣污染的直接表現(xiàn)。霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統(tǒng)的表述。二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物是霧霾的主要組成成分。這些成分和霧氣結(jié)合在一起就會使天氣變得灰蒙蒙的,空氣的能見度很低。霧霾的源頭多種多樣,比如汽車尾氣、工業(yè)廢氣排放、道路揚塵、垃圾焚燒等等,霧霾天氣通常是多種污染源綜合作用形成的。

霧霾天氣自古有之,刀耕火種和火山噴發(fā)等人類活動或自然現(xiàn)象都可能導(dǎo)致霧霾天氣。不過在人類進入化石燃料時代后,霧霾天氣才真正威脅到人類的生存環(huán)境和身體健康。急劇的工業(yè)化和城市化導(dǎo)致人口高度聚集、工業(yè)廢氣排放、生態(tài)環(huán)境破壞等都為霧霾天氣的形成造成了隱患。

(三)霧霾天氣的產(chǎn)生

霧霾天氣的產(chǎn)生既有根本條件也有輔助條件。根本條件是大氣污染,而輔助條件就是不利于空氣中污染物擴散的氣象條件。如果空氣中的污染物在長期處于靜態(tài)的氣象條件下聚集就會產(chǎn)生霧霾天氣。

霧霾的形成要素主要包括三個方面。首先,顆粒型揚塵的產(chǎn)生。我國很大一部分面積處在黃土高原地區(qū),容易形成揚塵顆粒。其次,建筑或道路揚塵的產(chǎn)生。道路被車輪壓過就會造成大量揚塵,即使這些顆粒性物質(zhì)落回地面,也會因汽車不斷駛過,被再次甩到城市上空。最后,顆粒型揚塵聚集。顆粒型揚塵在一定空間范圍內(nèi)聚集,顆粒與水分子結(jié)合就會形成霾。

二、霧霾天氣的危害

霧霾天氣不僅對人的身體健康造成危害,還會對人們的生產(chǎn)生活帶來不利的影響。

(一)影響人們出行

出現(xiàn)霧霾天氣的時候,空氣的能見度很低,給人們的出行帶來極大的不便。因此,人們在外出駕駛時如果不遵守交通規(guī)則,減速慢行,就會容易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。

(二)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和電力供應(yīng)

霧霾天氣出現(xiàn)時,空氣中的水分含量較高,會弱化植物的光合作用。空氣中一些污染物如,硫化物、氰化物等也會對植物的生長帶來不利的影響。從供電的角度來說,霧霾中電線的絕緣能力會因為較低的空氣濕度而降低,從而容易發(fā)生短路現(xiàn)象。

(三)對人們身體健康不利

霾在吸入人的呼吸道后對人體有害,長期吸入嚴重者會導(dǎo)致死亡。它們在人們毫無防范的時候侵入人體呼吸道和肺葉中,從而引起呼吸系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病、血液系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等疾病,諸如咽喉炎、肺氣腫、哮喘、鼻炎、支氣管炎等炎癥,長期處于這種環(huán)境還會誘發(fā)肺癌、心肌缺血及損傷等。例如:出現(xiàn)霧霾天氣的時候,空氣中的水分很多,不利于身體汗液的排出,因此,對于喜歡早晨鍛煉的人們來說,就容易造成胸悶、血壓升高等癥狀的產(chǎn)生。中國社科院聯(lián)合中國氣象局了《氣候變化綠皮書》,報告稱:“霧霾天氣影響健康,除了眾所周知的會使呼吸系統(tǒng)及心臟系統(tǒng)疾病惡化等,還會影響生殖能力?!贝送?,國外也有很多研究數(shù)據(jù)表明,環(huán)境因素可能造成不孕不育。

三、防御措施

(一)找出根源,源頭治理

我們都知道,霧霾天氣的根本原因是大氣污染。因此,要從根本上防御霧霾天氣,應(yīng)該從源頭開始治理。樹立正確的經(jīng)濟增長觀念,繼續(xù)實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。堅持經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護兼顧。

(二)建立監(jiān)測預(yù)警機制

中國氣象局已經(jīng)做好了霧霾天氣的監(jiān)測和預(yù)報,建立了災(zāi)情預(yù)警防護機制。此外,針對霧霾的根源――大氣污染問題,應(yīng)該采取有效的治理措施。把環(huán)境污染治理的相關(guān)決策與霧霾天氣的監(jiān)測預(yù)報預(yù)警體系向結(jié)合形成一個動態(tài)的防御系統(tǒng)。

(三)政府部門應(yīng)加強社會管理

由于部分地區(qū)政府部門出于對GDP的崇拜,把GDP和財政收入等內(nèi)容作為政績考核的重點。而很多化工企業(yè)、環(huán)保企業(yè)等污染企業(yè)都是政府財政收入的主要來源。所以,部分地方政府對污染企業(yè)造成的環(huán)境污染故意視而不見。長此以往,環(huán)境污染越來越嚴重。因此,政府部門應(yīng)該認識到如果一味的注重經(jīng)濟發(fā)展而忽視環(huán)境保護會使人們付出更加慘重的代價。政府部門應(yīng)該把環(huán)保列入政績考核的重點。對于有嚴重污染的重工業(yè)企業(yè),政府應(yīng)該制定嚴格的限制標準,督促它們做好節(jié)能減排工作。

(四)進行合理的城市規(guī)劃

根據(jù)霧霾天氣的發(fā)生機制進行合理的城市規(guī)劃。在城市規(guī)劃中,考慮和研究氣流上升和下沉的因素,將污染嚴重的工業(yè)企業(yè)布局在氣流下沉距離之外,避免這些工廠排出的污染物從近地面流向城區(qū),增加綠地植被面積,發(fā)揮吸煙除塵、過濾空氣及美化環(huán)境等效益,從而凈化城市大氣,改善空氣質(zhì)量。[2]

(六)市民應(yīng)采取一些預(yù)防措施

針對霧霾天氣,除了政府、企業(yè)等應(yīng)該承擔(dān)一定的責(zé)任之外,應(yīng)對空氣污染,應(yīng)該從我做起,從身邊的小事做起。例如,少坐一天車,多坐公交車等。同時也應(yīng)該采取一些防護措施,保護自己的健康。首先,避免霧天鍛煉??梢愿脑谔柍鰜砗笤俪烤殻部梢愿臑槭覂?nèi)鍛煉。其次,盡量減少外出。如果不得不出門時,最好戴上口罩。再次,別把窗子關(guān)得太嚴??梢赃x擇中午陽光較充足、污染物較少的時候短時間開窗換氣。最后,盡量遠離馬路。因為上下班高峰期和晚上大型汽車進入市區(qū)這些時間段,污染物濃度最高。此外,還應(yīng)該適當?shù)难a充鈣,多吃豆腐、水果等。

四、結(jié)語

霧霾天氣發(fā)生的根本原因是大氣污染。因此,針對霧霾天氣的防御措施,應(yīng)該堅持標本兼治。針對霧霾天氣發(fā)生的根源――大氣污染,國家、政府、環(huán)保部門、社會都應(yīng)該承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。此外,我們個人也應(yīng)該樹立“從我做起,從身邊的小事做起”??傊?,應(yīng)對霧霾天氣需要我們的共同努力。

參考文獻

篇7

近年來,全國中東部地區(qū)自北向南出現(xiàn)了嚴重的霧霾天氣,被網(wǎng)友戲稱為十面"霾"伏,自強不"吸",導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化。因而人們把灰霾并入霧天氣一起作為災(zāi)害性天氣,統(tǒng)稱為"霧霾天氣"。2014年1月以來,我國霧霾天氣較往年更多,且范圍廣,時間更長。尤其華北平原和長江中下游地區(qū),灰霾天氣持續(xù)不退,如北京和上海等大城市出現(xiàn)了連續(xù)性的霧霾天氣,危害極其嚴重。下面我就談一談對霧霾天氣的認識和防治。

1.霧霾天氣特征

霧霾是霧和霾的統(tǒng)稱,兩者的差異在于霧的相對濕度大,霾的固體懸浮物多。霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng),是近地面層空氣中水汽凝結(jié)的產(chǎn)物。一般霧的厚度較小,霧看起來是乳白色或青色。 霾,是空氣中的灰塵,硫酸,硝酸,有機酸氫化物等非水組成的氣溶膠系統(tǒng)。一般而言,相對濕度90%時,大氣能見度惡化是霾和霧的混合物共同造成的,但其主要的成分是霾。霾的厚度比較厚,看起來呈現(xiàn)黃色或者橙灰色。 在自然界,霾和霧是可以互相轉(zhuǎn)化的。當空氣中的相對濕度超過100%,發(fā)生輻射降溫過程,霾粒子能吸附出液態(tài)的水成為霧滴,而相對濕度降低時,霧滴脫水后霾粒子又能再懸浮于大氣中。

2.霧霾天氣成因

2.1 氣象原因。有關(guān)氣象專家指出,秋冬季節(jié)是霧霾天氣出現(xiàn)的多發(fā)季節(jié),由于出現(xiàn)在我國中東部地區(qū)的冷空氣勢力偏弱,受西北氣流控制,大氣以下沉運動為主,地面風(fēng)速較小,有助于水汽在大氣地層積累,給霧霾天氣的形成創(chuàng)造了有利環(huán)境條件。另外由于我國冬季受亞洲高壓影響多,天氣以晴為主,雨雪少,使得夜晚輻射降溫快,水汽易凝結(jié),霧氣更重。近地面逆溫的產(chǎn)生,也給霧霾天氣的出現(xiàn)提供了有利條件。眾多城市的高大建筑物不斷涌現(xiàn),引起了風(fēng)在經(jīng)過市區(qū)時阻礙下來并出現(xiàn)了摩擦,從而降低了風(fēng)力,往往產(chǎn)生微風(fēng)或靜風(fēng),因而不能促進懸浮顆粒的分解和消失,最后只能長期積累在城郊附近。

2.2 人為原因。霧霾天氣除了由氣象因素導(dǎo)致的,化學(xué)工廠、汽車尾氣增多、農(nóng)作物燃燒和燒煤等人為行為引起了大氣中顆粒物含量加大,這是霧霾天氣出現(xiàn)的重要原因。另外,有些城市還存在地理位置處于不利位置,除了自身城市所產(chǎn)生的廢氣,還有一些周邊地區(qū)的廢氣順著環(huán)流進入,導(dǎo)致了該城市的空氣質(zhì)量更加嚴重。同時,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,人均消費水平的提高,越來越多的人因開私家車,產(chǎn)生了大量的污染氣體和懸浮顆粒,從而大大降低了大氣的能見度。

3.霧霾天氣的組成物

首先, 是汽車尾氣。它是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。包括大公交,單位班車,卡車等。 其次 是北方的冬季燃煤供暖產(chǎn)生的廢氣和固體顆粒; 第三,是工業(yè)排放的廢氣。比如冶金、機電制造業(yè)的工業(yè)窯爐與鍋爐,還有大量汽修噴漆、建材生產(chǎn)窯爐燃燒排放的廢氣; 第四, 是建筑工地和道路交通產(chǎn)生的揚塵。

4.霧霾天氣的危害

4.1 影響身體健康。霧霾的組成成分中有害人類健康的主要是氣溶膠顆粒,它能直接進入并粘附在人體呼吸道和肺葉中,引起鼻炎、支氣管炎等病癥,甚至誘發(fā)肺癌。另外,霧霾天氣會導(dǎo)致近地層紫外線的減弱,易使空氣中的傳染性病菌的活性增強,傳染病增多。

4.2 影響交通安全。出現(xiàn)灰霾天氣時,室外能見度低,污染持續(xù),交通阻塞,事故頻發(fā)。對交通運輸、供電系統(tǒng)、農(nóng)作物生長等均產(chǎn)生不利影響。

5.自我防護方法:霧霾天氣少開窗 ;外出戴口罩;適量補充維生素D;飲食清淡,多喝水 ;最好不出門或晨練。

6.我國霧霾天氣防治措施

6.1 國家應(yīng)頒布強制性的法律法規(guī),加大處罰力度。對于未經(jīng)處理就排放廢氣的工廠,以高出處理費幾倍的罰款處理,甚至拘留或逮捕。只有相當嚴厲的處罰,才能有效遏制隨意排放污染物的行為。

6.2 擴大環(huán)保法的宣傳,增強群眾的環(huán)保意識。地方政府可以對環(huán)保工作大力宣傳,使群眾意識到保護環(huán)境的重要性,自覺提高保護環(huán)境的自主性。

6.3 加強城市衛(wèi)生保潔工作。禁止市民亂扔垃圾,對違反規(guī)定的處以警告或罰款處罰;增加街道的清掃頻次,在干燥季節(jié)增加灑水車的灑水次數(shù),保持街道的干凈整潔。

6.4 減少機動車的使用,或者安裝汽車尾氣處理裝置。汽車排放的尾氣是霧霾天氣產(chǎn)生的重要原因之一,減少尾氣的排放就對減輕污染起到重要的作用。

篇8

【關(guān)鍵詞】霧;霾;大氣污染;PM2.5

近幾月來,許多省市和地區(qū)連日出現(xiàn)灰蒙蒙的天空讓人感到壓抑、窒息,人們常把這種天氣叫它“霧霾天氣”。霧和霾是不一樣的,大氣中顆粒物增多、能見度降低、空氣質(zhì)量下降,影響生態(tài)環(huán)境,給人體健康帶來危害,是霧和霾的共性。但兩者相比,霾對人的健康危害尤為嚴重,造成霾天氣的原因與我們現(xiàn)代人類的生產(chǎn)、生活狀況密切相關(guān)。通過學(xué)校教育來樹立民眾的環(huán)保意識,促進社會責(zé)任感是最直接最有效的途徑,也是我們新課程改革的方向。本文就在物理課堂上讓學(xué)生從物理特性來認識霧和霾,了解它們的危害,從而增強科學(xué)素養(yǎng),樹立環(huán)保意識。

從物質(zhì)結(jié)構(gòu)來區(qū)分:霧是接近地面的水蒸氣,遇冷凝結(jié)后浮游在空中的大量微小水滴或冰晶。霾,也稱灰霾,是由懸浮在大氣中的機動車尾氣、煙塵微粒、硫酸、硝酸等粒子組成的,和單純的霧相比,“霾”就是空氣遭受污染而出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象。

從顆粒大小來區(qū)分:霧滴的尺度比較大,從幾微米到100微米,平均直徑大約在10~20微米左右,肉眼可以看到空中飄浮的霧滴。霾顆粒從0.001微米到10微米,平均直徑大約在1~2微米左右,肉眼看不到空中飄浮的霾顆粒物。

從視覺顏色來區(qū)分:由于液態(tài)水或冰晶組成的霧散射的光與波長關(guān)系不大,因而霧看起來呈乳白色或青白色。由于灰塵、硫酸、硝酸等粒子組成的霾,其散射波長較長的光比較多,因而霾看起來呈黃色或橙灰色。

從相對濕度來區(qū)分:相對濕度的大小是區(qū)分霧和霾的主要特征。一般霧的相對濕度大于90%,霾的相對濕度小于80%。相對濕度介于80-90%之間時的大氣混濁視野模糊是霧和霾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾。

從能見度來區(qū)分:一般來講,出現(xiàn)霧時的有效水平能見度小于1千米,出現(xiàn)霾時的有效水平能見度小于10千米。由于霾、輕霧、沙塵暴、揚沙、浮塵、煙霧等天氣現(xiàn)象,都是因空中大量微細浮游物等影響致使有效水平能見度小于10千米,所以通過能見度來判別時必須結(jié)合天氣背景、天空狀況、空氣濕度、顏色氣味及衛(wèi)星監(jiān)測等因素來綜合分析,才能得出正確結(jié)論。

從形成條件來區(qū)分:霧形成的條件:一是近地面空氣相對濕度比較大;二是沒有明顯冷空氣活動,風(fēng)力較小,大氣層比較穩(wěn)定;三是天空晴朗少云,有利于夜間的輻射降溫,使得近地面原本濕度比較高的空氣飽和凝結(jié)形成霧。霾形成的條件:一是在水平方向出現(xiàn)靜風(fēng)現(xiàn)象。城市里的大樓是風(fēng)流經(jīng)過城區(qū)時減弱而形成靜風(fēng)的主要原因。二是垂直方向上出現(xiàn)逆溫。逆溫層好比一個鍋蓋覆蓋在城市上空,這種高空的氣溫比低空氣溫更高的逆溫現(xiàn)象,使得大氣層低空的空氣垂直運動受到限制。三是空氣中具有大量懸浮顆粒物。

從危害程度來看:霧氣看似溫和,里面卻含有各種酸、堿、鹽、胺、酚、塵埃、病原微生物等有害物質(zhì),對人的呼吸系統(tǒng)影響最大,可以引起急性上呼吸道感染、急性氣管炎、支氣管炎、肺炎、哮喘發(fā)作等疾病。霾的危害主要在于一旦被人從呼吸道吸入,就會沉積于人的肺泡,沉積肺泡的煙塵被溶解后進入血液,容易造成血液中毒。霾嚴重時,其內(nèi)的污染物雜質(zhì)可使人的中樞神經(jīng)發(fā)生病變,特別是當人們吸入肺部,可導(dǎo)致肺氣腫及肺癌等癥。

造成霾天氣的主要元兇是PM2.5(大氣中直徑小于或等于2.5 微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物),人體的生理結(jié)構(gòu)決定了對PM2.5沒有任何過濾、阻攔能力。PM2.5主要來自于工業(yè)污染、燃煤和汽車排放??茖W(xué)家用PM2.5指數(shù)表示每立方米空氣中這種顆粒的含量,這個值越高,就代表空氣污染越嚴重。PM2.5指數(shù)已經(jīng)成為一個重要的測控空氣污染程度的指數(shù)。根據(jù)英國醫(yī)學(xué)雜志The Lancet去年底公布的《全球疾病負擔(dān)》報告明確指出2012年就有高達210萬的亞洲人死于空氣污染,而在全球67種疾病殺手中空氣污染致死在中國已經(jīng)排到了第四位。

霧是自然,霾是人工。霾天氣的產(chǎn)生與我國當前所處的工業(yè)化和城市化進程有關(guān),與城市管理能力和水平有關(guān),也與每個人的生活方式有關(guān)。十面霾伏對我們敲響了警鐘,今后要落實黨的十精神,加強生態(tài)文明建設(shè),加大力度治理大氣污染,從企業(yè)到民眾都要樹立綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展的新觀念,全民動手才能從根本上治理大氣污染,根治陰霾天氣。

參考文獻:

[1] 王鳳娟等.霾和霧天氣分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2012.22

[2] 肖秀琴,張潔薇. 淺談輕霧和霾的區(qū)分[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012.5.

篇9

關(guān)鍵詞:園林植物;防治霧霾;應(yīng)用

城市的建設(shè)和發(fā)展往往會忽略對環(huán)境的保護。城市的企業(yè)和工廠在生產(chǎn)過程中排放出的大量煙塵對空氣質(zhì)量造成了嚴重影響。另外,大量的汽車尾氣排放也是造成當今霧霾問題的原因之一。要想徹底改善當今的空氣污染問題需要從根源抓起,加大對工廠的監(jiān)督力度,減少廢氣排放,倡導(dǎo)綠色出行,減少汽車尾氣排放。同時,還要在城市建設(shè)中加強園林建設(shè),增大植被覆蓋率,改善城市環(huán)境。

一、霧霾概述

1.霧霾。霧和霾的統(tǒng)稱就是霧霾,但是兩者的區(qū)別很大。霧的組成是由懸浮在近地面空氣中的大量微小水滴或冰晶,而且它是一種由空氣中的水汽產(chǎn)生凝結(jié)的自然天氣現(xiàn)象;但是霾的形成是空氣中的灰塵、硝酸、硫酸、有機碳氫化合物等顆粒物,從而造成視覺障礙的氣溶膠系統(tǒng),即灰霾,它的產(chǎn)生是因為大氣污染;霾轉(zhuǎn)化成了霧則是在水汽凝結(jié)、空氣濕度變大的情況下,通常對兩者判斷時可從空氣濕度上,霧是當相對濕度大90%時,而霧霾混合物是出于80%一90%之間,霾是在小于80%時。霧霾的組成主要由氮氧化物、二氧化硫以及可吸人顆粒物。其中氣態(tài)污染物是氮氧化物和二氧化硫,而加劇霧霾天氣的元兇就是可吸人顆粒物。近幾年的熱點詞匯就是PM2.5、PMIO等專業(yè)名詞。顆粒物的英文縮寫就是PM。而PM2.5就是說的直徑小于等于2.5微米的污染物顆粒,霧霾天氣的主要控制指標就是指的它。它不但是一種污染物質(zhì),同時也是很多有毒物質(zhì)如重金屬、多環(huán)芳烴等的載體。

2.霧霾的危害。霧霾的出現(xiàn)對城市發(fā)展和人體健康具有嚴重危害。首先,霧霾天氣空氣能見度較低,給城市交通安全帶來了影響,因此霧霾天氣是交通事故的高發(fā)期。其次,霧霾中含有許多微小顆粒,既PM2.5。PM2.5由于體積較小,能夠直接被吸入人體的呼吸道和肺部,造成呼吸疾病和肺部疾病,嚴重者甚至有誘發(fā)肺癌的可能性,對人體危害極大。另外,霧霾會降低紫外線輻射,空氣中的有害病菌無法被殺死,會引發(fā)各種因空氣中病菌導(dǎo)致的傳染病。同時,由于在霧霾天氣時,氣壓較低,使空氣中含氧量下降,人處在這種環(huán)境中會感到胸悶、氣短、頭痛。霧霾也會吸收和散射太陽光,從而會使太陽輻射強度和減少日照時間減弱,進而使植物的呼吸和光合作用影響到。這將影響農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量、生態(tài)系統(tǒng)??梢姡F霾會對人類的生存和健康造成嚴重的影響。

二、園林植物防治霧霾的應(yīng)用要點

1.擴大城市的綠化率。想要實現(xiàn)對PM2.5的有效治理,首先要擴大城市的綠化面積。植被能夠吸收二氧化碳,供應(yīng)氧氣,減少空氣中的有害物質(zhì),同時能吸收雨水,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。各地政府應(yīng)提高對城市綠化的重視,加大投資力度,進一步促進城市園林建設(shè),為改善空氣質(zhì)量作出不懈努力。此外,政府也應(yīng)加強對現(xiàn)代城市建設(shè)綠化率的監(jiān)管,嚴格執(zhí)行審批程序,特別是對某些房地產(chǎn)商為追求經(jīng)濟效益而壓縮小區(qū)綠化率的行為,堅決不予審批,把城市綠地建設(shè)當成工作的重中之重來抓。

2.基面綠化。(1)植物選取。對于不同的工廠,周圍可選擇使用對鉛吸收量高的樹種,如桑樹、梓樹、黃金樹、榆樹、桂花樹、柳樹、紅豆杉等;道路綠化可選擇栽種榆樹、加楊、刺槐、梧桐等,這些植物有著極強吸收硫化物的能力。梧桐、常春藤、爬山虎等吸塵能力極強,對于粉塵有較好的凈化作用。另外,枇杷、玉蘭、合歡、紫薇、臭椿等都具有很好的防塵作用。(2)種植形式。除了選擇合適的植物來緩減霧霾以外,還要注意植物配置的形式。其一,如果用地適宜,盡量以喬灌草混交的復(fù)合群落形式進行綠化栽植,不僅可平衡生態(tài)系統(tǒng),對于大氣污染物的對抗所發(fā)揮的功效也更為顯著。其二,在污染嚴重的廠區(qū)周圍設(shè)計多層次生態(tài)防護林,阻止有害氣體、粉塵的擴散。其三,在城市片狀和帶狀綠化中,應(yīng)結(jié)合建筑群基本走向、常年主導(dǎo)風(fēng)向,在不影響景觀效果的前提下,進行行列式栽植,以加大空氣對流,利于霧霾擴散。

3.植物配置結(jié)構(gòu)要形成喬灌草多種層次。據(jù)研究,植物群落內(nèi)PM2.5濃度吸附大小排序為喬灌草型>喬草型>灌草型>草坪型>純針葉林。所以在城市綠化中,要合理搭配喬木、灌木、草本植物,形成參差錯落的植物層次,最大效率的滯塵。避免植物配置結(jié)構(gòu)以草坪和喬木為主,忽視了灌木顯著的滯塵效果和吸收重金屬的能力。喬木樹體高大,能降低風(fēng)速,阻滯高空飄塵;灌木因樹體高度比喬木低,可吸附地面揚塵;藤本植物可阻滯不同高度的灰塵。另外,迎風(fēng)面植物配置需有一定的疏透度,以利于增加空氣紊流,促進PM2.5沉降。道路綠地還應(yīng)該發(fā)揮其生態(tài)廊道作用,從靠近道路的一側(cè)向外層次配置植物,形成利于風(fēng)導(dǎo)向的開敞面。因此,在選擇適合當?shù)厣L的樹種的同時,植物配置結(jié)構(gòu)要形成喬灌草多種層次,最大效率減少大氣顆粒物,降低霧霾天氣的發(fā)生。

4.屋頂綠化。屋頂綠化的提出和實踐已相當成熟,在世界范圍內(nèi)得到廣泛認可。世界上德國、日本以及北歐國家的城市屋頂綠化率都在90%以上,在我國許多城市都出臺相關(guān)規(guī)范或規(guī)定提高城市屋頂綠化,因為屋頂綠化不僅提高了城市景觀效果,還具有巨大的生態(tài)效益。研究表明,當夏季氣溫為30℃時,無綠化或陰影遮蔽的地方溫度可高達40~50℃,而屋頂綠化基層10cm的地方溫度約為20℃。另外在滯塵和凈化空氣作用上,以北京為例,北京市屋頂綠化年吸收二氧化硫量約為3.1g/m3,年滯塵量約為150g/m2。因此,在我國霧霾和環(huán)境問題嚴重的今天,屋頂綠化的建設(shè)力度和工作亟待加強。

5.發(fā)揮城市道路綠地的生態(tài)。城市道路綠化作為城市綠化的主要形式,在改造城市環(huán)境中有著巨大的作用。在防治霧霾中,道路綠地除了發(fā)揮一般綠地的功能外,還起著生態(tài)廊道的作用。道路及其綠地呈帶狀分布于城市中,可以將城外的新鮮空氣導(dǎo)入城中,加速空氣流通,減少霧霾沉積。因此在城市規(guī)劃時,道路方向應(yīng)與城市的主導(dǎo)風(fēng)向大體一致;對城市外圍的防護林,在與道路一致的方向上,應(yīng)種植高度較矮的灌木,保證空氣的流通將城中的污染大氣導(dǎo)出城外。對于道路綠帶的寬度,研究發(fā)現(xiàn),道路綠帶對各種大氣顆粒物和氣體污染物削減效率最佳的寬度為10m。因此,為了能明顯凈化大氣顆粒物,城市中道路綠化帶需大于10m的寬度。

三、結(jié)語

綜上所述,霧霾給人們的健康和城市發(fā)展帶來了極其嚴重的問題,解決霧霾問題是社會發(fā)展和城市建設(shè)的必然趨勢,也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。想要解決霧霾問題需要加強對城市的園林建設(shè),采取科學(xué)的綠化手段,保持我國生態(tài)和經(jīng)濟的平衡,實現(xiàn)統(tǒng)一、穩(wěn)定的發(fā)展。

作者:蔡彩霞

參考文獻: 

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我國正處在城市化的快速階段,越來越多的人生活在城市中。人們在感受城市生活的便利和豐富多彩的同時,也真正感受到了過快城市化帶來的種種問題,例如環(huán)境質(zhì)量下降,交通擁擠,居住條件差,就業(yè)壓力大等等。城市讓生活更美好,而霧霾中的城市,給我們帶來了危機!

霧和霾是不同的天氣現(xiàn)象,它們常常與我們貼身相遇,它們既有聯(lián)系也有區(qū)別。霧是大家熟悉的,如果接近地面的空氣冷卻至某種程度時,空氣中的水汽便會凝結(jié)成細微的水滴懸浮于空中,使地面水平的能見度下降,這種天氣現(xiàn)象稱為霧。霾是大家不喜歡的,陰霾天總讓人心情郁悶。霾也稱灰霾(煙霞),是指原因不明的因大量煙、塵等微粒懸浮而形成的渾濁現(xiàn)象。

近些年來,隨著我國工業(yè)化和城市化的加速發(fā)展,城市空氣質(zhì)量持續(xù)惡化。我國一些城市特別是規(guī)模很大的城市陰霾天氣現(xiàn)象出現(xiàn)增多,危害加重。特別在冬半年,氣象條件很容易形成霧,城市中的灰塵等凝結(jié)核比郊區(qū)多,又形成城市“霧島”。秋冬季節(jié),城市易被單一氣團控制,天氣特征是對流弱,少風(fēng)少雨,城市大氣污染物,各種可吸入顆粒物難以擴散,稀釋,或被雨水洗刷沖走,當這些大氣污染物聚集到一定濃度,則使城市形成“霾島”。所以霧和霾這兩種天氣現(xiàn)象往往在城市同時出現(xiàn),人們難以區(qū)分是霧還是霾,此時稱之為霧霾也是合理的。再則霧和霾都是影響空氣水平能見度的災(zāi)害性天氣,霧霾天極大的影響了交通效率和交通安全。我國不少地區(qū)把陰霾天氣現(xiàn)象并入霧一起作為災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報。統(tǒng)稱為“霧霾天氣”。

霧天和霾天對人體健康都有不利影響,霾天危害更大。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項是霧霾主要組成,可吸入顆粒物是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。顆粒物的英文縮寫為PM,現(xiàn)在監(jiān)測的是PM2.5,PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。這種顆粒本身既是一種污染物,又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體。這些有毒的小顆??梢员蝗梭w吸收進入身體,極大的威脅著人們的身體健康,可誘發(fā)多種疾病或致癌!霧霾天氣是心血管疾病患者的“健康殺手”,尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人,霧天最好不出門,更不宜晨練,否則可能誘發(fā)病情,甚至心臟病發(fā)作,引起生命危險。總之,霧霾天氣損害人體機能,降低人體免疫力,營造大量的亞健康人群。在流行性病毒蔓延的季節(jié),霧霾天氣會給患病人群雪上加霜。早晨起霧還覺得朦朦朧朧的有些詩意的浪漫,可要是灰霾天的話,我想很多人都很郁悶,人們都不敢大膽呼吸了,吸毒就等于慢性自殺?。≡撊绾螠p少霧霾天氣,還城市一片干凈的天空呢?

解決問題的關(guān)鍵途徑在于減少城市大氣污染。二氧化硫和氮氧化合物主要來自于消費能源煤炭和石油。目前我國能源消費結(jié)構(gòu)以煤炭和石油為主,所以我們必須長期堅持調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu),發(fā)展清潔能源。發(fā)展科技,提高能源利用率,減少污染物質(zhì)的排放。并且在全民普及能源教育,通過宣傳教育培養(yǎng)公民的節(jié)能意識和環(huán)保觀念,建設(shè)資源節(jié)約型社會。

城市有毒顆粒物來源:首先是汽車尾氣。第二是工業(yè)生產(chǎn)排放的廢氣。第三是建筑工地和道路交通產(chǎn)生的揚塵。針對汽車尾氣問題,在城市推廣節(jié)能的小排量汽車是可行的,還要發(fā)展減少汽車尾氣污染的技術(shù)措施。政府大力發(fā)展高效率的公共交通是利國利民的大事,比如大城市可加快發(fā)展地鐵交通,并且地鐵站臺和其他公共交通合理對接,這樣可以大大方便居民出行,也可以有效減少私人小汽車的購買和使用量。針對工業(yè)廢氣問題,對城區(qū)內(nèi)污染嚴重的工廠應(yīng)該堅決關(guān)停。城市的合理規(guī)劃顯得非常重要,有大氣污染的工業(yè)企業(yè)要布局在城市最小風(fēng)頻的上風(fēng)向,可以減少對城區(qū)的污染。城市各個功能區(qū)及道路交通設(shè)施應(yīng)合理布局以提高效率,盡量避免重復(fù)建設(shè)。城市綠化帶來的環(huán)境效益非常顯著,城市綠地可以吸煙除塵,凈化空氣,美化環(huán)境。城市合理規(guī)劃建設(shè)大型公園等公共綠地,既提供了居民休閑的好去處,又可提高城市環(huán)境質(zhì)量。道路兩旁設(shè)置綠化帶,中間設(shè)置綠化隔離帶可有效減少道路揚塵。住宅小區(qū)建設(shè)也必須加大綠地面積,不能讓住宅區(qū)僅僅成為容人的場所。