下雪天为什么还有雾霾天气
冬季由于地面夜间的辐射降温明显,大气低空容易出现“逆温层”,空气的水平、垂直方向交换流通能力变弱,空气中排放的污染物被限制在浅层大气中,并逐渐集聚成霾,导致空气污染。
同时,冬季雾天出现的频率更多,这是因为冬季夜间漫长,晴天风小的机会较多,地面散热更快,气温下降更显著,在早晨气温降至最低时,空气中的水汽就容易达到饱和,凝结成小水滴,小水滴越积越多而形成雾。
雾霾组成成分:
霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成的。它也能使大气浑浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze),香港天文台称烟霞(Haze)。
二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是PM2.5,也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。
雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得阴沉灰暗。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是细颗粒物(PM2.5),也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。
霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1~2微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。
首先,降雪可以一定程度的冲刷空气中的污染物,但与降雨相比,其“能力有限”,因此空气中的污染物也就得不到有效地稀释和清除。此外降雪天气空气中相对湿度较大,空气中的污染物为水汽凝结提供了大量凝结核,使得大气的能见度明显降低。
其次,这次降雪天气主要受南方倒槽系统影响,属于稳定性降水,大气的底层有弱的逆温存在。也就是说降雪过程中空气无论是水平方向上还是垂直方向上的流动都很弱,因此空气中的污染物得不到有效地扩散。最后,通常强冷空气的活动会改善空气质量,是因为强冷空气来袭为空气中污染物提供了扩散条件。此次降雪过程中气温较之前略有下降,雪后气温会进一步下降,但降温幅度不大。因此,冷空气强度不足也无法提供有效扩散条件,虽然冷空气袭来时空气质量较前期有所改善,但很难使雾霾天气得到有效消除。
人走在含有霾的空气里,需要带上口罩预防尘霾。那么车内的空气则需要靠好的空调滤清器。俗话说“祸从口出,病从口入”呼吸系统的好坏关乎人们的生命质量。作为汽车,空调滤清器的清洁程度同样关乎着车辆和乘客的安全与健康,这一点在PM2.5爆表的雾霾天尤为重要。大气温度随着高度增加而下降,即是说在数千米以下,总是低层大气温度高,空气密度小,高层大气温度低,空气密度大,显得“头重脚轻”。这种大气层结容易发生上下翻滚,即“对流”运动,可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散,从而使城市空气污染程度减轻。
可是在某些天气条件下,地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,“头轻脚重”从而导致大气层结(层次结构)稳定,称之为“逆温”,发生逆温现象的大气层称为“逆温层”。
它像一层厚厚的被子罩在城乡上空,上下层空气减少了流动,近地面层大气污染物“无路可走”,只好原地不动,越积越多,空气污染势必加重。同时,发生逆温时,一般风速都很小,这样,污染物更不易扩散。因此,逆温层强度越大,层次越厚,维持时间越长,污染往往就越重。