酒泉市雾霾气候特征及其成因分析

发表时间:2019/4/22   来源:《中国西部科技》2019年第4期   作者:武明锋1 朱彩霞1 刘立辉2
[导读] 本文利用酒泉市1987—2016年的雾霾观测资料,采用统计分析、线性倾向估计等方法针对雾霾气候特征及其成因进行分析,结果表明:近30年来酒泉市雾霾天气现象呈现出一定的减少趋势,其下降速率为0.365d/a。其中3月份雾霾日数最多,而5-6月份雾霾日数最少。雾霾天气与自然环境、地理环境、人类活动、工业能源消耗及燃料燃气排放等因素密切相关,对人类生命健康、农业生产及交通安全均构成严重威胁,因此采取有效

  1甘肃省酒泉市气象局 2河北省邢台市气象局
  1资料与方法
  1.1研究区概况
  酒泉市位于甘肃西北部地区,境内地势呈现出南高北低,由西南往东北逐渐倾斜的趋势,属于冷温带干旱气候区。酒泉市年平均温度位于5~8℃之间,年降水量在50~200mm之间,年日照时数位于2800~3300h之间,无霜期在140~160d之间。
  1.2资料与方法
  本文利用酒泉市1987~2016年的雾霾观测资料及相关的地面气象观测资料,采用统计分析、线性倾向估计等方法针对酒泉市雾霾气候特征进行分析。
  2酒泉市雾霾气候特征分析
  2.1雾霾的年变化特征

 

  由上图2能够看出,近30年来酒泉市雾霾天气月变化较为明显。其中3月份雾霾日数最多,为7d,其次为9月份,出现雾霾日数为6d;而5-6月份雾霾日数最少。主要是由于雾霾天气对湿度的要求比较高,酒泉市9月份雨水较多导致空气相对湿润,进而有利于形成雾。5-6月份雨水多能够冲刷与稀释空气当中的污染颗粒物,而不利于形成雾霾天气。而12-3月份进入到采暖时期,大气中排放有大量的污染颗粒物,再加上空气湿度较低,且风速较小导致雾霾发生概率明显增加。
  3雾霾天气的成因
  3.1自然环境因素
  酒泉市雾霾天气多是由于其自身原因引起的,特别是冬季气溶胶背景浓度较高,近地面空气相对湿度较大。受到水汽条件及冷空气的影响,导致近地面多维持微风或静风,风速较小导致污染物无法及时扩散,进而加剧了城市污染现象。
  3.2地理环境因素
  酒泉市位于甘肃西北部,河西走廊祁连山、阿尔金山与马鬃山之间,其地理位置近似于"盆地"。冬季,市区内部供暖、工地施工等排放量增加,大气对流导致颗粒物悬浮在空气当中,无法及时得到扩散,进而导致空气质量较差,污染严重。
  3.3人类活动
  近些年来,随着人们生活质量与水平的显著提升,私家车的数量大幅上升,导致城市交通面临着巨大压力,而汽车尾气排放量却造成了严重的空气污染问题。酒泉市汽车保有量明显增加,截止2016年,酒泉市每一百户居民拥有的汽车数量在60辆以上,随着酒泉市私家车数量的大幅增加,既导致交通不堪重负,又加重了雾霾天气现象。汽车尾气中含有大量的二氧化硫、一氧化碳、烟尘微粒、氮氧化合物、碳氢化合物等有毒、有害物质,其中含有的甲醛、油雾、黑烟等都是雾霾天气的重要组成部分。相关数据统计,每一千辆汽车每天将排出3000kg的一氧化碳,200~400kg的碳氢化合物,50~150kg的氮氧化合物。因此,城市交通堵塞,汽车排放的废气是引发雾霾天气的重要原因。另外,人类活动还极易导致市区温度比周边地区要高,进而引发"热岛效应"。
  3.4工业能源消耗及燃料燃气排放
  城镇化与工业化的快速发展,导致工业、事业单位等的能源被大量消耗,进而加剧了城市大气污染现象。突出表现在石油、煤燃烧释放出二氧化碳,并集聚在城市上空无法扩散,进而导致空气质量变差。一旦煤和石油燃烧不充分还将产生大量的粉尘、烟尘、二氧化硫等排放到空气当中,加剧空气污染现象,进而引发雾霾天气。
  4雾霾天气的危害及防治
  4.1雾霾天气的危害
  一旦形成雾霾天气现象,空气当中往往会携带大量对人体有害的颗粒物,对人类身体健康及生态系统构成严重危害。主要表现在以下几点:①PM2.5在雾霾中占据较大比例,其往往吸附有有毒、有害物质,进而引发哮喘、心脏病、肺部硬化、肺癌、动脉硬化等多种疾病;②雾霾导致大气能见度降低,城市交通拥堵,严重时还会引起交通事故;③雾霾天气能够对太阳光进行散射与吸收,使太阳辐射强度及光照时间有所减少,并最终导致农作物减产。
  4.2雾霾天气的有效防治
  雾霾天气对生态环境及人类生命健康安全造成的影响不容忽视,因此采取措施对雾霾天气进行有效防治刻不容缓。①首先,要对严重污染企业的废气排放进行严格控制,从源头上控制污染物的排放;②其次,还要对机动车辆进行限行,减少上路车辆,并使污染排放源得到减少,还要对清洁处理技术与清洁能源进行大力推广。③另外,还要建立科学的机制与监管体制,结合酒泉市的实际情况,建立切实可行的高效的污染物治理方案,并多植树,增加绿化面积,以提升环境质量;④严格监督建筑施工单位,并依据相关规定对其进行整治,并对施工过程中出现的扬尘污染现象进行严格控制。
  5结语
  (1)近30年来酒泉市雾霾天气现象呈现出一定的减少趋势,其下降速率为0.365d/a。其中3月份雾霾日数最多,而5-6月份雾霾日数最少。
  (2)雾霾天气与自然环境、地理环境、人类活动、工业能源消耗及燃料燃气排放等因素密切相关,对人类生命健康、农业生产及交通安全均构成严重威胁,因此采取有效措施有效预防与减少雾霾天气非常重要。
  参考文献:
  [1]王咏梅,武捷,褚洪瑞等.1961-2012年山西雾霾的时空变化特征及其影响因子[J].环境科学与技术,2014,37(10):1-8.
  [2]严晖.江苏省泰兴市雾霾气候特征、成因及控制措施[J].中国环境管理,2014(01):47-49.

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