空气污染的原因 为什么了解大气污染成因，需要懂得一点气象知识？
空气污染的原因
空气污染一直是这些年来的热门话题。近两日，“北京首次全年未出现严重污染日”登上微博热搜，又让空气污染的话题成为讨论的焦点。
记者注意到，在微博评论中，有许多人仍然对空气污染的成因依然一知半解，不少人仍然将“出现空气污染”和“污染排放增加”或者“空气治理力度不够”直接划等号。
但其实，这并不全面，也不科学。
近日，记者就大气污染和环境容量的问题采访了生态环境部环境规划院雷宇研究员。在谈到许多网友对大气污染成因存在误解时，雷宇首先抛出了一个观点：
污染物排放决定了空气质量的长期趋势，但是气象因素是空气质量短期波动的主要原因！
究竟气象因素在空气污染中扮演什么样的角色？怎么理解气象因素在空气污染形成过程中的作用呢？
空气污染影响因素都有哪些？
空气污染的背后成因主要有两个方面因素：污染物排放、大气环境容量。当污染物排放超过大气环境容量时，就会发生空气污染。
在一定时间内，区域的污染物排放总量一般变化幅度并不是很大。而大气环境容量，却更容易产生较大幅度的波动。造成大气环境容量波动的主要因素就是气象条件的剧烈变化。
范仲淹的《岳阳楼记》中的一句词“朝晖夕阴，气象万千”，说的就是气象变化莫测，不可捉摸。
所以说，一个区域大气环境容量大小，在短期内相当程度上是受到气象条件的影响。当区域大气环境容量低于污染物排放量时，就会发生污染过程。
那么，气象因素是怎样影响空气质量的？
“气象条件是影响大气环境容量变化的关键，主要通过水平平流、垂直扩散以及干沉降和云雨清除等过程影响空气质量，主要体现在垂直和水平方向的自净能力。”中国科学院 大气物理研究所王自发研究员介绍说，“垂直自净能力，与边界层结构、逆温等温度层结密切相关。”
垂直自净能力
垂直自净能力可以理解为：流动的空气在垂直高度上的“活动范围”。“活动范围”越大，污染物显得越“稀疏”，“活动范围”小了，污染物就显得很“拥挤”。
记者打个不是很恰当的比方，就好像我们加热一壶水，开盖时，水蒸气都升腾散发出去了。而大气边界层高度低时，就好比加了锅盖，水蒸气不能垂直散发，都积攒在锅里。
重污染天气时，边界层可降低至平时的三分之一，仅300-400米，导致垂直方向大气扩散能力变差。
水平自净能力
这个相对来说比较好理解，水平自净能力用风速大小表征，是指大气水平层面的扩散条件。这也就是我们平时所理解的“风来了，把雾霾吹散了”。
重污染期间，风速非常慢，常常不足2米/秒，导致污染物“吹不散”，“堆积”在区域空气中。
沉降
“沉降包括干沉降和湿沉降。”雷宇介绍说，“降水就是典型的湿沉降。这也就是为什么雨后的空气比较清新的缘故。”
沉降作用在一定程度上能够帮助清洁空气，降落的雨水会带着空气中的污染物落到地面上。
湿度
一定有许多人和记者一样想不通，湿度和空气污染有什么直接联系吗？
“高湿度的环境有利于二氧化硫、氮氧化物、氨等气态污染物转化为颗粒物。”雷宇说。
懂了气象因素，再回顾京津冀空气污染全过程
看了这么多，你是不是已经觉得自己对大气污染成因了解了很多了呢？那么，就让我们用先前了解的知识，一起来分析一下2020年元宵节前后京津冀重污染天气过程的成因吧！
生态环境部环境规划院薛文博研究员以2020年元宵节的那一次重污染天气为例介绍道：重污染过程中，区域内排放的污染物在“北京-保定-石家庄”等山前城市形成污染辐合带，加之天气静稳，大气边界层降低，风速又低。
在这些因素综合作用下，2月12日，北京市PM2.5日均浓度高达207微克/立方米。
2月14日，伴随冷空气过程与大范围降雪过程，边界层升高、水平自净能力提升，沉降作用加速，空气质量“自北向南”快速改善。
2月15日，北京市的PM2.5日均浓度将至6微克/立方米，大气环境容量在2天内增加了几十倍。
分析完污染成因，我们再一起看看网友还有什么其他的疑惑：
首先我们要明确，虽然冬天主要刮北风，但是并不意味着冬天天天刮北风！北京的重污染天气，往往就在偏南风的时候发生。
清华大学张强教授说：“北京的空气污染除了自身贡献，在一定程度上受到区域传输的影响。北京的冬季主导风向虽然是北风，但是污染过程往往是在偏南风的时候发生。在影响京津冀及周边地区的5条污染传输通道中，冬季影响以西南、东南传输通道为主。”
所以说，冬天北京的重污染天气，除了自身的污染排放以外，来自南部的传输也在一定程度上加重了污染。
张强解答道：“大气流动不存在边界。在京津冀及周边地区内，大气的流动也并非单向的、一成不变的。因此，唐山、石家庄和北京是相互影响的关系。虽然区域污染传输对每一个城市的大气污染都有一定的影响，但是城市自身的污染排放还是贡献最大的。”
因此，虽说区域传输也有一定影响，但是各城市的污染还是主要来自于自身污染排放的贡献。
总结一句话：大气没有“边界”，污染出现主要还是归因于自身。
除了气象因素，京津冀地区还有一些重污染天气的“易染体质”。
首先，京津冀污染排放量仍然较大。其次，京津冀地区“西临太行山，北临燕山”，这种西北两面环山的地形特征，导致偏南风吹来后，污染物扩散受到山脉阻挡，污染物容易在山前地区堆积，减弱了这一地区的大气自净能力。
空气质量的改善，我们从未停下脚步
气象条件是“老天爷”决定的，人类很难改变。所以，我们要改善空气质量，只有大幅度削减大气污染排放量，使其降低到环境容量允许的范围内。
“就以元宵节期间的重污染天气为例，分析模型表明，在元宵节前后的不利气象条件下，要保证不发生重污染，还需要污染物减排达到50%以上。”生态环境部环境规划院严刚副院长说。
经过近些年的持续努力，京津冀及周边地区2+26城市重污染发生的频次、范围、强度均明显降低。特别是北京市，重污染天气明显减少。即便如此，在遭遇极端不利气象条件时，重污染天气还是难以避免。
未来，我们则需要在人为能够控制的部分加大管控力度，持续推进污染源减排工作，为我们未来大度数时候都可以蓝天白云而努力。
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来源：中国环境
原题为：《气象条件如何与污染排放共同作用，引发雾霾？》
编辑：周亚楠
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