上海地处长江三角洲平原前缘,东临东海,是一座典型的港口城市。上海整体地势平坦,非常有利于污染物的扩散。来自海洋较为洁净的空气,可以稀释大气中的污染物;频繁的降雨,也能去除空气中的污染物。正因为有良好的地理位置和气象条件,上海的空气污染远没有处在内陆盆地、城市集中供暖的乌鲁木齐严重。但是,上海也一直遭受雾霾的困扰。为探究气象条件对大气能见度的影响,对不同程度雾霾时期[包括轻度雾霾(10 km>能见度>5 km)和重度雾霾(能见度≤5 km)]的能见度以及相应的温度、湿度、风速,进行了相关性分析。表51-1显示了发生雾霾期间以及分类为轻度雾霾和重度雾霾期间的大气能见度与风速、温度、湿度等气象条件的相关性。结果表明,在全年发生霾期间,温度、风速与能见度有显著正相关,且相关性的强弱顺序为风速>温度。较高的风速和温度,都有利于污染物的扩散。上海风速的季节变化,与能见度有着同样的趋势,即夏季>春季>秋季>冬季。与乌鲁木齐相比,上海风速的季节变化相对较弱,4个季节的风速分别为4.6、4.1、3.6、3.1 m·s-1(表51-2)。但是,风速仍然在雾霾期间对能见度有最为显著的影响。值得注意的是,在整个雾霾期间,相对湿度与大气能见度的相关性并不显著。为寻求其原因,把雾霾期间分为轻度雾霾和重度雾霾两个不同时段,再分别作气象条件对能见度的Pearson相关性检验。在轻度雾霾期间,风速、温度、湿度与能见度都有显著性正相关。在雾霾期间,从海洋方向来的大气较为湿润。例如,盛行海洋季风的夏季,是整个上海发生雾霾期间湿度最高的季节,平均湿度63.2%,风速、温度也最高。海洋方向较为洁净湿润的大气,稀释了城市的污染物,但是还不足以清除大部分污染物所产生的轻度雾霾。越高的大气湿度,说明来自海洋的清洁空气越多,致使此时的湿度与能见度成正相关。这说明这个时期海洋带来的较为清洁的大气对污染空气的稀释作用,高于由高湿度产生的亚微米颗粒物因吸湿而产生的增长,故而能见度与湿度成正比。而在重度雾霾期间,高湿度产生的亚微米颗粒物因吸湿而产生的增长,使得湿度与能见度有显著的负相关。重度雾霾主要分布于秋末和冬天,这个时期风速与温度都降到较低的水平。发生重雾霾期间,风速与温度这2个因素较之正常日子没有大的变化,湿度成了颗粒物增长的主导因素。高湿度能促进上海PM 1中主要组分的二次离子快速生成,并吸水膨胀,导致颗粒物体积迅速增大,从而快速影响光的衰减和能见度降低。
表51-1 2013年3月—2014年2月,能见度在不同程度雾霾期间与气象因子的相关系数
*在0.05水平(双侧)上显著相关;**在0.01水平(双侧)上显著相关。(www.xing528.com)
表51-2 上海春夏秋冬4个季节以及不同雾霾时期的平均温度、平均湿度、平均风速
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。