灰霾产生的气象条件分析三篇.docx

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灰霾产生的气象条件分析三篇

灰霾产生的气象条件分析三篇

篇一：

灰霾产生的气象条件分析

改革开放以来，由于经济规模迅速扩大和城市化进程加快，大气气溶胶污染日趋严重，由气溶胶污染造成的能见度恶化事件越来越多，我国部分地区灰霾天气迅速增加。

作为一种灾害性天气，由灰霾引发的环境效应问题和气候效应问题，引起了科学界、政府部门和社会公众的关注。

那么，什么是灰霾？

灰霾的主要成分是什么？

我们所熟知的风、温、压、湿等气象因子在灰霾形成过程中又扮演了什么样的角色呢？

“灰霾”一词的科学定义最早出现于20XX年12月15日在XX召开的“我国区域大气灰霾形成机制及其气候影响和预报预测研讨会”上，由中国气象科学研究院的青年科学家依据国外文献中的“GrayHaze”直译为“灰霾”，用来描述由人类活动增加导致的城市区域近地层大气的气溶胶污染导致能见度恶化现象。

在中国气象局《地面气象观测规范》中对“灰霾”有如下定义：

“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公里的空气普遍混浊现象，使远处光亮物体微带黄、红色，使黑暗物体微带蓝色。

”而20XX年颁布的《中华人民共和国气象行业标准》则给出了更为技术性的判识条件：

“当能见度小于10公里，排除了降水、沙尘暴、扬沙、浮尘等天气现象造成的视程障碍，且空气相对湿度小于80%时，即可判识为霾。

”

由此可知，灰霾的核心物质是大气中悬浮的气溶胶颗粒。

正是由于颗粒物的散射、吸收带来的消光作用，降低了空气能见度，给人造成“雾蒙蒙”之感。

颗粒物即总悬浮颗粒物（TSP），按照大小可以分为巨粒子（如降水粒子、云雾粒子、沙尘）、粗粒子（如海盐、土壤尘、火山灰）、细粒子（如硫酸盐、硝酸盐、有机物等）、超细粒子（如碳颗粒）等，其中容易造成灰霾天气的主要是细粒子。

细粒子也称为PM2.5，是指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5微米的颗粒物，研究表明，我国城市中大量的PM2.5直接或间接地来源于燃烧过程。

我们知道，排入大气中的污染物主要来源于自然排放和人类活动的排放，在一段时期内，无论是自然排放、还是人类活动排放的气溶胶粒子的总量是大致稳定的，那为什么有时出现严重的灰霾天气，有时又是蓝天白云呢？

决定性的控制因素就是气象条件。

在不同的气象条件下，同一污染源排放所造成的地面污染物浓度可相差几十倍乃至几百倍，这是由于大气对污染物的稀释扩散能力随着气象条件的不同而发生巨大变化的缘故。

那么，影响灰霾形成的主要气象因子有哪些呢？

一、从大范围看，需要合适的大尺度环流形势。

我们知道，大气稳定度和大气对污染物的扩散能力取决于高低空大气环流的配置。

通常采用500hPa和地面的天气系统来分类，主要依据500hPa槽所处地理位置、移动速度和方向以及相应的地面高低压系统的配置情况，灰霾天气过程发生时的环流形势可分为中阻塞性、南支槽型和纬向型三种。

不论哪种形势，对应在地面上，我国东部均形成高压控制的均压场，水平气压梯度较小，导致地面风速较小，且大气层结稳定，不利于污染物的扩散。

二、从水平风场看，出现气流停滞区，近地面静风或弱风现象增多。

随着城市建设的迅速发展，大楼越建越高，增大了地面摩擦系数，使气流经城区时明显减弱。

静风现象增多，不利于大气污染物向城区外围扩展稀释，并容易在城区内积累高浓度污染。

三、从热力结构看，边界层存在强逆温现象。

通常情况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的。

逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空，使城市上空出现了高空比低空气温更高的逆温现象。

污染物在正常气候条件下，从气温高的低空向气温低的高空扩散，逐渐循环排放到大气中。

但是逆温现象下，低空的气温反而更低，导致污染物的停留，不能及时排放出去。

四、从湿度条件看，常伴随强日照和低相对湿度。

20XX年出台的国家行业标准“QX/T113-20XX,霾（灰霾）的观测和预报等级”中规定相对湿度在80%以下基本判定为灰霾，而《XX省灰霾天气预警信号发布细则》则更具可操作性，当相对湿度在80%～95%时，判定为霾或者轻雾。

统计表明，相对湿度在40%～70%之间有利于灰霾及严重、重度灰霾天气出现，尤以50%～60%时出现的概率最高。

五、从垂直运动看，低层存在下沉运动、负涡度区和辐散层。

负涡度区和辐散层作用于流场，使得对流层低层的下沉运动加强，从而抑制了近地层污染物的垂直扩散，造成污染物积聚增多，灰霾强度加强，范围扩大。

反之，上升运动、正涡度区和辐合层作用于流场，则促使灰霾减弱消散。

由此可见，灰霾的形成与气象条件密切相关，当城市中机动车尾气以及其它烟尘排放源排出粒径在微米级的细小颗粒物，停留在大气中，遇到逆温、静风、低相对湿度等不利于扩散的天气出现时，就形成灰霾。

灰霾不仅能使能见度降低，导致交通事故发生，而且还能诱发呼吸道等多种疾病，危害人类的身心健康，同时对气候以及生态环境造成较大危害。

目前，我国存在着4个灰霾天气比较严重地区：

黄淮海地区、长江三角洲、四川盆地和珠江三角洲，研究表明，无论是灰霾出现的次数还是灰霾天气的污染程度，都呈现出增多增强的趋势，且在短时间内这种趋势很难改变。

这就要求我们共同关注灰霾，提高对灰霾天气的认识，加强灰霾天气的监测和预报，加深对灰霾成因的研究和理解，进而科学、有效地预测和动态调控污染物排放以治理灰霾天气。

这对于减轻城市的空气污染，保护人类赖以生存的环境具有重要的现实意义。

篇二：

灰霾产生的气象条件分析

灰霾出现的气象条件是相对湿度较小，大气垂直运动不大，或有逆温层，天气稳定，一般是高压控制下的区域，但是当有高空槽、锋面等降水天气系统活动时，灰霾有助于加速凝结，一般情况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的。

但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为逆温。

出现逆温现象的大气层称为逆温层。

这一研究将大气细粒子PM2.5的生成、演化和控制作为核心科学问题，重点研究区域集中在京津冀、长三角、珠三角等地区，通过可控实验、外场观测和数值模拟确定致霾污染物的组成及来源，探寻区域灰霾形成的关键物理化学机制，识别关键污染物和污染源。

研究表明，污染排放是灰霾形成的内因，专项通过对机动车尾气生成颗粒物过程的模拟研究，发现机动车尾气排放对灰霾形成的作用主要体现在生成二次颗粒物。

中科院区域大气环境研究卓越创新中心首席科学家、专项首席研究员指出，轿车所带来的排放，主要是VOC（挥发性有机物）排放。

柴油车带来的主要是氮氧化物排放，当然也排放一些颗粒物。

总体来说，机动车排放颗粒物很少，但它排放的气态污染物在后续会变成二次颗粒物，对成霾的贡献也主要表现在二次颗粒物上，因此要重点控制机动车的排放。

同时也指出，控制机动车排放污染，可以非线性地为工业源排放创造空间，不至于对GDP造成大的冲击。

出现以低风速和逆温为特征的不利气象条件是雾霾形成的外因。

近40年来，京津冀年平均风速逐年减小，减小幅度达37%，尤其对XXX污染物扩散有利的北风频次和风速都显著下降。

同时，内因和外因之间还存在正反馈机制，使污染进一步加剧。

分析指出，太阳光照不到地面，地面被冷却，上层被加热，造成逆温和边界层下降，污染更加严重。

比如北京机动车污染本不是严重的污染，但由于大气边界层下降，污染物扩散不出去，造成后续污染加剧。

这是污染跟气象双向反馈的作用。

正是这种内外因交织、特别是二次颗粒物生成的机制不明，大大增加了灰霾问题的复杂性和治理的艰巨性。

20XX年以来，全国空气质量总体向好，重度及以上污染天数占比逐步降低，优良天数比例明显上升。

20XX-20XX年，全国平均改善幅度在30%左右，污染更重的京津冀地区改善幅度更大。

不过，指出，颗粒物浓度还远未达到环境显著改善的拐点，没能使公众明显感受到大气质量的改善。

造成这种现象有两个原因，一是环境改善的效果虽未出现，但颗粒物浓度远远没有达到人们能够明显感受到的拐点；二是能见度除了跟pm2.5浓度相关以外，还跟风速、湿度密切相关。

所谓“雾霾”的说法，指的就是很多时候，雾和霾确实是分不开的。

篇三：

灰霾产生的气象条件分析

进入今冬供暖期后，XX的空气质量一直还不错。

从11月1日至12月14日，优良天数共有19天，比去年同期增加了12天。

但从12月8日起，XX气温和风速持续降低，气温下降3℃—5℃，风速由2.5米∕秒降至1.3米∕秒，空气湿度由51%上升至70%，耗煤量激增。

污染指数：

126、170、260、402，空气质量状况：

轻微污染、轻度污染、劣三级中度重污染、劣三级重度污染，这是12月11日至14日环保部门对XX空气质量的监测数据。

尤其是14日污染指数飙升至402，为XX市入冬采暖期以来的最高值，也是今冬首次出现的重污染天气。

城区空气污染指数呈持续走高趋势，能见度明显下降，空气质量差。

“一大早出门上班，就看到窗外灰蒙蒙的一片，原来从窗户往外看就能看到的小西湖公园，这几天什么都看不到。

”家住小西湖的张女士说。

正如张女士所说，记者在XX街头看到，烟雾明显加重，能见度大幅降低，车辆行驶缓慢，戴口罩的人多了起来。

正午的太阳也像打散的蛋黄，昏昏黄黄，一片模糊。

对于这样的天气，不少市民还有一些担忧。

“环保和气象部门都在提醒大家在这样的污染天气里减少外出、避免户外运动，大人还好说，可学校里的孩子怎么办？

”市民赵先生担忧地说，“这么严重的污染，学校是不是应该考虑取消学生的户外活动？

”

灰霾弥城三大主因作祟

究竟是何原因造成XX市空气污染持续加重？

在12月14日召开的“20XX年冬季大气污染防治工作分析调度会”上，XX市环保局就专家分析进行了通报。

专家认为，低温、污染物增多、风速小，导致XX市形成了灰霾天气。

可吸入颗粒物为城区首要污染物

据XX市环保局对各监测点位空气主要污染物数据分析显示：

12月10日以来，XX市城区铁路设计院、生物制品研究所、兰苑宾馆、职工医院等4个空气自动监测站点，可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮等3项污染物浓度均持续升高，与空气污染趋势基本一致。

其中，12月10日12时至13日12时，4个空气自动监测站点位的可吸入颗粒物浓度急剧升高，平均浓度由0.08mg/m3上升到0.392mg/m3，升幅达390%，使XX城区大气污染首要污染物持续表现为可吸入颗粒物。

三大主因促成XX灰霾天气

通过对气象条件的分析，表明气象因素为影响XX市近期环境空气质量的主要因子。

专家认为，由于XX市城区为盆地地形，12月10日以来，市区温度降低，空气湿度恒定在50%-70%，风速由2.5米/秒降至1.3米/秒，基本处于静风状态，加之低温供热燃煤及扬尘、机动车尾气污染叠加，城区污染物排放总量有所增加，大气层结构稳定，逆温明显，有利于空气污染物富集，而得不到向外环境扩散转移。

具备了灰霾天气形成的三个必备条件，导致近期城区污染指数升高、能见度降低、感官变差。

专家预测，今后一段时间，如果影响XX市污染物扩散的气象等主要因素不发生大的变化，全市空气质量在高架源和低空面源的叠加累积下，空气中的大气污染物将会持续富集，更加有利于城区灰霾天气的形成和持续，导致XX市城区空气污染指数持续走高，污染程度持续加重。

XX五大环境污染情况分析

●重点工业污染源情况：

据XX市环境监测中心环境在线监测数据，XX市近日来燃煤电厂等各重点工业污染源发电负荷、耗煤量以及SO2、NO2和烟粉尘等3项主要污染物排放，均能达到各时段企业排放标准，且排放量基本趋平，较前无明显变化。

●机动车尾气排放情况：

由于XX市机动车保有量大幅增加，城区交通拥堵，汽车经常怠速运行，造成尾气排放量增加，汽车尾气中的污染物PM2.5是造成XX市城区近两天能见度低、感官差的重要原因之一，也是形成灰霾天气的主要因子。

●扬尘污染情况：

进入采暖期以来，城区部分建筑施工工地、道路施工工地等工程尚未完全停工，城区环卫保洁机械清扫面小，洒水抑尘频次较低，道路交通扬尘污染较为突出，造成空气中可吸入颗粒物尤其是PM2.5浓度较高，降低空气能见度。

●秸秆、生活垃圾及枯枝落叶焚烧情况：

进入采暖期以来，各县区尤其四城区范围及城乡接合部、城区周边，秸秆、生活垃圾及枯枝落叶焚烧现象比较突出，环卫保洁部门也有焚烧枯枝落叶和生活垃圾现象，造成城区空气中总悬浮物浓度不断升高。

●燃煤锅炉排放情况：

11月1日进入采暖期以来，市区800余台燃煤采暖锅炉运行，城乡接合部及城区周边采暖小火炉增加燃煤量，随着气温下降，供暖耗煤量增加，燃煤结构性污染加剧。

■相关新闻

缺风少雨灰雾天气短期难以改善

这几天，XX市民期待一场强冷空气或是大雪天气的到来，以“赶”走这灰蒙蒙、脏兮兮的空气。

12月14日，记者从气象部门了解到，近7天内，XX无冷空气过境，空气质量将得不到明显改善。

要改善近日XX的空气污染，一是有强冷空气过境，二是需要有降水。

据XX中心气象台最新预报，在近一周内，XX市天气将无明显变化，维持晴暖天气，在17日前后有可能迎来降水天气，但降水量较小，对于空气质量只能起到略有缓解的作用，并不能明显改善。

至于众所期盼的强冷空气究竟何时能来，气象专家表示，目前只能做到7天之内的公布。

今明再重污车辆单双号限行

12月14日，XX市召开“20XX年冬季大气污染防治工作分析调度会”，将以“五狠”措施控制污染。

连日来，XX市大气污染持续加重，12月14日达到了劣三级重度污染天气，市区空气污染已经逐渐由灰霾污染转变为典型的煤型复合污染。

副市长牛向东会后向记者表示，如果15日、16日再为重度污染，将启动大气污染红色预警，全面实行机动车单双号限行措施。

恶意排污企业要向市民道歉

“形成灰霾天气的因素，一是气象因素，二是人为因素，人为因素就是向空气中排放了大量污染物。

”牛向东在会上表示，由于无法改变不利气象因素，因此只能在减少污染排放上下工夫。

他指出，要按照“管住工业污染、控制燃煤污染、减少机动车污染、抑制扬尘污染、杜绝焚烧污染”的思路，在当前和今后一段时间抓好空气质量改善工作。

会议要求，各部门要对号入座，各司其职，把冬季大气污染防治工作作为“一把手”工程来抓，主要领导是第一责任人。

对工作开展不力、进度迟缓的实行挂牌督办；对恶意排污企业，不仅要坚持高限处罚，还要督促其在新闻媒体上向市民道歉。