我国霾和光化学污染观测研究进展

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　　摘要：在20世纪初，中国已经开始发展本国的工业化，随之而来的就是工艺燃料的燃烧和利用，工业燃料的燃烧会产生很多二氧化硫气体还有很多燃烧后的小颗粒，这就形成了霾。而还有一种污染是光化学污染，汽车尾气，则是形成光化学污染的重要原因，也是光化学污染气体中的一部分。
　　关键词：雾霾;光化学污染;观测;进展和研究
　　中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）04-0-01
　　Abstract：At the beginning of last century， China began to develop its own industrialization， which was followed by the burning and utilization of industrial fuels， which produced a lot of sulfur dioxide gas and a lot of small particles after combustion， which formed a haze. Another type of pollution is photochemical pollution. Vehicle exhaust gas is an important cause of photochemical pollution and is also part of photochemical pollution gases.
　　Key words：Smog;Photochemical pollution;Observations; Progress and research
　　由雾霾和光化学污染引起的问题越来越严重，对人们的生活产生了巨大的影响，比如：影响交通安全、长期呼吸雾霾微粒会致使人体患癌症、也会影响植物的生长。虽然说雾霾和光化学污染都会对人体健康产生很大的危害，但它们却不完全相同。首先，雾霾是一种物理性的污染，而光化学污染是一种化学性的污染，是二次污染。相比之下，光化学污染的影响似乎比雾霾还要再严重一些。雾霾和光化学污染的产生，对我们的衣食住行各个方面的影响非常恶劣，严重的危害了我们的生命健康，所以，管理和解决这些污染问题就变成了现在各个部门各个行业都在研究发展的重要领域。
　　1 雾霾
　　1.1 雾霾的形成
　　雾霾在我们的生活中是肉眼可见，感官性很强，在城市中也很常见。中国许多地区将雾霾作为灾害天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济和社会活动必然会释放出大量的细颗粒物（PM2.5），一旦排放超过大气环流能力和承载能力，细颗粒物浓度将持续累积。此时，在静稳天气条件下，容易出现大面积的雾霾。雾霾主要是由多种来源混合引起的，如汽车尾气，工业排放，建筑灰尘，垃圾焚烧。
　　雾霾天气主要受污染排放和气象条件影响。近年来随着城市建设的迅速发展，高楼大厦的阻挡很不利于大气污染物扩散稀释，并且容易在城区周边积聚。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）具有强吸水性，它们与水蒸气结合在一起，形成雾霾天气，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與空气中其他污染物经过了一系列复杂的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，加重雾霾天气形成与持续。
　　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的大风天气或艳阳高照的晴朗天气，污染物的扩散会很快，就不会形成雾霾天气。但如果气象条件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就会积聚在低空和近地面，这样就会形成雾霾天气。雾霾天气出现时，一般伴随静小风、强日照和低湿度，严重雾霾天气无一例外都出现在边界层强逆温情况下，逆温层如同一个锅盖，限制其内物质扩散和稀释。由于气象条件是不可控的，所以改善雾霾应加大治理污染排放，深入开展大气污染治理，而不应该依靠良好的扩散气象条件。
　　1.2 雾霾的观测
　　随着中国的工业高速发展，随之而来的就是工艺燃料的燃烧和利用，势必会产生很多二氧化硫气体还有很多燃烧后的小颗粒，这就形成了霾。人们对霾认识的加强，懂得霾对我们生活的影响，所以开始越来越关注霾的数据。随着经济的高速发展，我们国家已经从煤烟型的大气污染阶段进入区域复合型大气污染阶段，煤烟型污染减弱，城市机动车排放引发的PM2.5污染成为突出问题。相比PM10，PM2.5更容易长时间悬浮在空中，由于它粒径小，吸入几率变得更大，它可抵达肺的深部，深入下呼吸道，甚至穿透肺泡膜，对人体健康造成巨大伤害。1997年美国率先将PM2.5列为监测空气质量的一个重要标准，烟台市2012年开始准备细颗粒物（PM2.5）的监测，2013年细颗粒物数据逐步上传，2014年PM2.5就纳入考核，就是为了更好的监测大气质量。
　　1.3 雾霾的研究发展
　　我们要充分意识到雾霾天气不仅能见度受影响，更重要的是会对人体造成很大的伤害，特别是呼吸系统。
　　2017年1月4日烟台市出现了一次中度污染情况，PM2.5浓度最高值达260ug/m3，污染时段与前后空气质量为优时相比，机动车尾气的变化最为明显。现今烟台市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，而此次污染现象的发生主要就是受机动车尾气的影响。 　　2 光化学污染
　　2.1 光化学污染的形成
　　光化学污染是指光化学烟雾引起的污染，越来越多的汽车的使用，造成大量的汽车尾气的排放。光化学烟雾主要是由汽车尾气和工业排放的废气引起的。汽车尾气中的烯烃碳氢化合物和二氧化氮被排放到大气中，当它们暴露在强烈的紫外线下时会吸收阳光的能量。这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后就变得不稳定，打破了原来的化学链，形成了新的物质。这种化学反应称为光化学反应，产物是有剧毒的光化学烟雾。
　　2.2 光化学污染的观测
　　随着各行各业的工业化发展，越来越多的机器代替了人力来工作，在很多大城市中都会存在严重的光化学污染问题。在这里，每天早上的光化学污染情况虽没有中午或晚上严重，但是早上醒来向窗外看去还是非常的灰蒙蒙，早上的开窗通风根本不可能实现。早上人们出去上班，坐车或者步行或者骑车似乎都不是一个好的选择，因为开车会让车排放很多尾气污染环境，尾气的排放在紫外线的照射下形成光化学烟雾，可是骑车或者步行都会吸收很多有害气体，这些气体就包括小微粒或者汽车尾气，对人的身体健康产生不利影响。
　　2.3 光化学污染的研究发展
　　对于光化学污染的研究，近年来研究发展方向都是在研究如何减少光化学污染气体，为此类研究，大家将研究的方向都在进行光化学污染气体从源头上控制。对人体的危害来说，光化学污染的治理是一项刻不容缓的任务，我们应当尽快的建立光化学污染治理的防治体系，并且从源头上减少大气尾气的排放，遏制有害气体的形成。
　　3 结语
　　在近几年工业快速发展的情形下，我们用了很多方法去治理污染問题，控制污染气体的排放，这些举措，初步使得污染得到了控制和缓解。对于各种各样的污染问题，尤其是雾霾和光化学污染，各级政府正在大力治理，我们的生活质量较以前提高了许多，在大家的共同关注和努力下，雾霾和光化学污染定会得到更好的控制。
　　参考文献
　　[1]徐晓斌.我国霾和光化学污染观测研究进展[J].应用气象学报，2016，27（05）：604-619.
　　[2]王跃思，张军科，王莉莉，胡波，唐贵谦，刘子锐，孙扬，吉东生.京津冀区域大气霾污染研究意义、现状及展望[J].地球科学进展，2014，29（03）：388-396.
　　[3]周宁芳，李峰，饶晓琴，杨克明.2006年冬半年我国霾天气特征分析[J].气象，2008（06）：81-88.
　　[4]郭毅.探析雾霾污染与大气污染防治技术[J].绿色环保建材，2017（06）：236.
　　收稿日期：2018-11-08
　　作者简介：李博（1984-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为大气环境自动监测。
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