张红霞1 刘学军2
(晋城市气象局 山西 晋城 048000 2阳城县气象局 山西 晋城 048100)
摘要:本文利用晋城市1961-2013年的地面气象观测资料,对晋城市雾霾气候特征进行分析,并针对雾霾天气的严重危害提出安全防治措施。结果表明:随着年代的变化,轻雾、雾、霾与烟幕的日数均有所增加,20世纪60年代与70年代雾霾天气相对较少,自80年代之后雾霾天气明显增多。各种雾霾天气现象均呈现出明显的增加趋势,轻雾、雾、霾与烟幕的上升速率分别为1.2d/a、0.06d/a、1.36d/a、0.3d/a,霾的上升趋势最为明显,雾的上升趋势最为平缓。晋城市各个月份轻雾出现日数均多于雾、霾及烟幕出现日数,特别是在7—11月份,轻雾出现日数明显多于其他三种天气现象。8月份轻雾日数最多,5月份最少;雾日数最多出现在9—10月份,最少也出现在5月份。霾及烟幕在12—1月份出现最大值,在8—9月份出现谷值。雾霾天气对人类生命健康、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。
关键词:晋城市;雾霾;气候特征;危害;防治
1资料与方法
1.1研究区概况
晋城市位于山西东南部,地处北纬35°11'~36°04'及东经111°55'~113°37'之间。境内包括平原、山地、丘陵三种类型,并呈现出北部较高,而中南部较低的簸箕状分布状态。境内属于暖温带半湿润大陆性季风气候区,表现出四季分明、春季多风少雨且干旱灾害多发,夏季炎热且雨水较多,秋季温度适宜且多阴雨天气,冬季寒冷且雨雪天气较少。据统计,近些年来晋城市年平均温度在7.9~11.7℃之间,年平均降水量在626~674mm之间,年日照时数位于2393~2630h之间。
1.2资料与方法
本文选用晋城市1961-2013年的地面雾霾观测资料,使用统计分析及线性趋势分析等方法针对晋城市近53年的雾霾气候特征进行分析。其中轻雾、雾、霾与烟幕的划分标准可以表示为:
表1 各种视程障碍天气现象的判定标准(能见度单位:km)
天气现象轻雾雾霾烟幕
判定标准能见度相对湿度能见度相对湿度能见度相对湿度能见度相对湿度
[1,10)>80%<1>80%<10≦80%<10≦80%
2晋城市雾霾气候特征分析
2.1雾霾的年代际变化特征
由上表1能够看出,轻雾、雾、霾与烟幕的年代际变化既有类似却又存在着一定程度的差异。就轻雾而言,随着年代的变化,轻雾日数有所增加,其中20世纪70年代最少,自20世纪80年代之后呈明显增加趋势。相对比而言,21世纪初期轻雾出现日数最多,年平均出现轻雾88次。就雾而言,20世纪70年代雾日数最少,90年代雾日数最多;霾日数呈现出较为明显的增加趋势,相对比而言,20世纪60年代霾日数最少,自90年代之后霾日数明显增多。20世纪60年代烟幕日数最少,自80年代之后烟幕日数有所增加,并在90年代达到最多。整体而言,20世纪60年代与70年代雾霾天气相对较少,自80年代之后雾霾天气明显增多。
2.2雾霾的年变化特征
近53年来各种雾霾天气现象均呈现出明显的增加趋势,轻雾、雾、霾与烟幕的上升速率分别为1.2d/a、0.06d/a、1.36d/a、0.3d/a,由此可见,霾的上升趋势最为明显,雾的上升趋势最为平缓。各种天气现象的发生都要求空气当中含有凝结核,早期社会经济与城市化发展较为缓慢,空气污染相对较轻,空气当中含有的凝结核比较少,因此不易于形成雾霾。之后随着社会经济的快速发展,雾霾日数急剧增加。2008年之后雾霾日数有所减少,这可能与政府重视空气污染,严控燃煤排放、加大环境治理力度有关。
2.3雾霾的月变化特征
晋城市各个月份轻雾出现日数均多于雾、霾及烟幕出现日数,特别是在7—11月份,轻雾出现日数明显多于其他三种天气现象。轻雾日数最多出现在8月份,最少出现在5月份;雾日数最多出现在9—10月份,最少也出现在5月份。主要是由于雾天气对湿度的要求比较高,晋城市8—10月份雨水较多导致空气相对湿润,进而以利于形成雾。霾及烟幕在12—1月份出现最大值,在8—9月份出现谷值,主要是由于8—9月份雨水多能够冲刷与稀释空气当中的污染颗粒物,而不利于形成霾与烟幕。而12—1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,且风速较小导致霾与烟幕的发生概率明显增加。
3雾霾天气的危害及防治
3.1雾霾的危害
雾霾天气现象发生时,空气当中将携带有大量的有害、有毒颗粒物,对生态系统及人类造成严重危害,突出表现在:①PM2.5作为雾霾的重要组成成分,往往吸附有大量的有害、有毒物质,并通过鼻腔当中的鼻纤毛进入到肺部,严重时还会渗进血液,进而引发肺部硬化、动脉硬化、心脏病、哮喘、肺癌等多种疾病,对人类的生命健康安全构成严重威胁;②雾霾能够散射与吸收太阳光,减弱太阳辐射强度,并减少光照时间,最终导致农作物减产歉收;③雾霾天气发生时大气当中的能见度较低,极易导致交通拥堵,甚至还会出现交通事故。
3.2雾霾的有效防治
针对雾霾天气的重要危害,我们应当将控制PM2.5的浓度作为污染防治的重点问题,并依据其来源的不同,采用以下措施进行预防与控制:①减少单位GDP的能耗,使能源利用率得到提升;②积极开发清洁能源,对电能、风能、水能等资源进行充分利用;③切实提高除尘效率,推广使用工业脱硝、脱硫;④严格控制机动车出行的数量,2018年晋城市天气污染严重,为减少机动车污染物排放,有效应对重污染天气,保障民众的身体健康安全,市政府在晋城市重污染天气期间对市区部分区域(西环路以东、北环路以南、白水街、金凤路及中原东街以西)实施机动车限行措施,按照机动车号牌(含临时号牌)最后一位阿拉伯数字(尾号为英文字母的以最后一位数字为准)实施单双号限行,其中机动车号牌尾号为双号的在双日可上路行驶,机动车号牌尾号为单号的在单日即可上路行驶。另外,还要提高汽油的质量,使汽车尾气排放量得到明显降低;⑤对建筑施工工地的扬尘污染现象进行严格控制;⑥多植树,增加绿化面积,使环境质量得到明显提升。
参考文献:
[1]李苗,梁美生,苗爱梅.近35a山西雾霾天气的时空分布及变化趋势[J].中国科技成果,2013(21):45-48.
[2]王咏梅,武捷,褚洪瑞.1961年-2012年山西雾霾的时空变化特征及成因分析[J].山西气象,2013(04):23-30.
作者简介:张红霞(1974-),女,汉族,山西高平人,本科学历,工程师,从事研究方向和职业:有关气象。
论文作者:张红霞1,刘学军2
论文发表刊物:《科技研究》2019年1期
论文发表时间:2019/4/23
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