谈大气污染时往往离不开天气系统,天气系统是指具有一定温度、气压、风等气象要素空间结构特征的大气运动系统,通常这些气象要素之间都有一定的配置关系。大气中各种天气系统的空间范围是不同的,水平尺度可从几千米到1000~2000米;其生命史也不同,从几小时到几天都有。
由于大大小小的天气系统相互交织、相互作用,有时容易造成大气污染,有时则有利于污染物的转移。所以说,在污染物排放总量变化不大的情况下,不利的气象条件是重污染形成的主导因素。
科普环节
这种气象条件就是常说的静稳天气?
是的,当近地面风速小,也就是日最大风速小于3米/秒,又处于低气压控制状态下,大气层比较稳定,混合层高度降低,就会导致垂直方向无明显扩散,水汽、污染物便在近地层积累,能见度转差。如果这时候大气低层湿度再大些,空气中的颗粒物吸湿“增长”转化,则会进一步加剧污染程度。
这些不利条件是如何影响污染物扩散的?
我们先来了解下大气污染物是如何输送和扩散的。进入大气中的污染物,受大气水平运动以及大气各种不同程度扰动运动的影响,会形成不同程度的输送。
大气的水平运动很好理解,就是我们常说的风。风对污染物的扩散有两个作用,一是整体输送,二是冲淡稀释。风向决定污染物迁移的方向,风速则决定了污染物迁移的速度。风速越大,单位时间内污染物混合的清洁空气量越大,其冲淡稀释的作用越好。一般来说,大气中污染物浓度与其总排放量呈正相关,而与风速则呈负相关。
污染物总是由上风方被输送到下风方,也就是说,处于下风向的地区,污染就会重一些。
输入性污染从何而来?
在一些特殊的天气条件下,一个地区排放的污染物可能随着上升气流进入高空,并在高空中随着气团较快地传输,结果可能会在距离污染源很远的地方又随着下沉气团降到地表附近,这就是常说的区域间的污染物传输。