银川市雾霾天气成因分析及气象服务应对措施

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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银川市雾霾天气成因分析及气象服务应对措施

丁莉

银川市气象局  750002

摘要:雾霾,是指在天空中漂浮着大量极细小的干尘粒或颗粒物,能见度不足10km的大气现象。雾霾天气不仅使公路、水路和机场的能见度显著下降,还会造成交通事故,在严重时,边界层的极高逆温犹如一顶锅盖,影响了其内污染物的传播与稀释。雾霾,霾会引起鼻炎、支气管炎、侚偻病等各种病症,严重影响人类身心健康。正基于此,本文结合笔者工作实际,以银川市的雾霾天气为研究对象,重点分析银川市雾霾天气的成因,针对性的提出气象服务措施,以期为改善银川市的空气环境提供一定的理论参考。

关键词:银川市;雾霾天气;成因分析;气象服务

引言

随着城市化建设的加快,雾霾天气频频发生。雾霾可降低到达地面的大阳总福射,减少日照时数,而日照减少叉会导致光合作用减少;同时雾霾沉降到植物叶面,也会阻滞植物的呼吸和光合作用,导致农作物产量降低。雾霾分布与银川独特的地理气候环境密切相关。银川属于中温带大陆性气候,干旱少雨,日照充足,具有春迟秋早、夏热而无酷暑、冬长而无奇冷的气候特点。银川雾霾天气多发于10月到翌年的3月。

1.银川市雾霾天气现状分析

银川市位于宁夏回族自治区,平均海拔高度为1010—1150米,地处黄士高原边缘,北部、东部地区临近腾格里沙漠和毛乌苏沙漠。银川市现城区面积为105.65平方千米,拥有 140多万人口,其能源消耗以煤为主,每年燃煤470多万吨,每人平均耗煤3.4吨标煤。近年来,由于银川市经济社会发展速度很快,导致近地面污染物、灰尘等细微颗粒物浓度增多,以及汽车、摩托车等机动车数量快速增长造成的车辆废气污染增多,再加上冬季地区近地层逆温、春季干旱等特定的气候条件,雾霾天气发生频次大大增加。

由于银川市植物以草原为主,主要种类有小叶杨树、榆树、柳树、沙枣树、槐、山杏和油松等,平均林木覆盖率为11.5%。10月至翌年三月银川植物覆盖率明显降低,又是居民采暖季,汽车燃气焚烧所释放的气体污染增多,加之此时期逆温现象,平均年出现频次为百91.5%,因此出现的雾霾天较多。夏半年(4—9月),银川植被覆盖率显著提高,空气污染排放降低,雾霾天气相对减轻。研究银川市雾霾天气气候特征及其规律,可为雾霾天气预报预测、防治及其影响评估提供科学依据。

2.银川市雾霾形成的原因

2.1气象因素

雾霾天气主要是由于大气层结稳定,大气中的污染物稀释扩散能力较差,进而在近地层堆积而成。在全球气候变暖的大背景下厄尔尼诺事件持续发展,银川市频繁出现暖冬,冷空气势力明显偏弱,静稳天气多,低空出现逆温层是雾、霾天气多发的重要原因。银川秋冬季节风力小,降水少,又正值采暖期,人为污染物的排放增多,逆温的出现使大气变得更趋稳定,进一步抑制了污染物的重直和水平扩散,降低了大气的自洁能力,多方面因素导致秋冬季节的雾和霾日数增多。因此,银川市雾和霾在秋冬季节的出现频次明显多于夏季。通过对银川雾、霾变化规律及成因的分析结果发现,银川低空逆温与霾天气关系非常密切。夏季对流天气经常发生,大气在垂直方向上产生剧烈运动,不利于逆温层的形成。但在秋冬季节,降水较少,经常会出现夜间晴空。没有了云层的覆盖,夜间地表辐射降温明显,近地层气温也随之降低,这就形成了下层空气温度低于上层空气的状态。温度越低大气密度越大,较重的空气在下层,较轻的空气在上层,就形成了较为稳定的大气结构。通过研究分析,霾天气的出现经常伴有低空逆温现象,所以低空逆温是引起霾日出现的主要气象因素。

2.2 环境因素

汽车尾气排放过多、工业污染排放加剧也是雾霾形成的一个重要因素。随着生活水平的不断提高,银川市越来越多的家庭拥有私家车。然而私人车辆的增加直接造成了机动车废气总量增加,机动车废气包括大量二氧化硫颗粒物质等有毒有害物质,未经处置释放到环境中会直接导致污染。此外,由于私家车的增加容易造成城市交通拥堵。如果交通拥堵,汽车也就无法高速行驶,从而造成汽油无法充分燃烧,这不但导致了燃油的大量浪费,还将继续加重对环境的污染。近年来,中国工业化发展逐渐加速,许多专家学者都认为,雾霾天气的产生和中国重工业的发展有着不可分割的联系。因为众所周知,中国重工业所用的主要资源多是燃煤,尽管不少企业已经开始对燃煤实施脱硫管理,但仍有部分企业处理不完全,污染系数严重超标,而其中不符合要求的煤矿燃烧后将形成巨大的二氧化硫和烟气。还有不少化工厂设施较落后,没有排放处理的设施。这些尾气、烟雾弥漫在空气中,遇到冷空气使会迅速凝固,从而产生了雾霾。再者,银川市冬季采暖期排放出大量锅炉煤烟,与汽车尾气、工业废气等污染气体在低空逆温的抑制下在近地面积累,很难向高空扩散,为霾的形成提供了丰厚的物质基础。

3. 银川市雾霾天气气象服务措施

3.1加强空气质量监测

在银川市建立空气质量监测中心是防治雾霾的有效方式,通过多建立空气质量监测点,能够克服其对观测区域限制的缺点,从而能够全方位反映空气质量的真实情况。如果监测出的空气质量污染特别严重,及时制定处理对策,避免其进一步污染,能够逐步根治雾霾天气。

3.2提升雾霾天气预报的准确性和科学性

充分利用卫星遥感技术、等先进的科技手段,完善高空、地面的立体综合大气观测系统,进一步提高雾霾天气预报的准确性和科学性,让人们能够在雾霾天气做好防护,科学安排生产生活,避免受到雾霾的对身体健康的负面影响。

3.3建立雾霾天气预报预警系统

构建起完备的雾霾天气预报预警系统,进一步做好对雾霾天气的预警,逐步增强对雾霾气象警报的保障,进一步健全对不良气象的污染监测制度,更加注重对雾霾气象的预警和应对措施。当发生雾霾天气后,要适时启用应急观测和预警,提醒各相关部门实施建筑工地停产、车辆限行、控制重点排污行业总量等举措,做好对雾霾天气的防控。

3.4提升预报信息传达实时性

要加强雾霾天气预报知识科普,让人们能够识别雾霾天气预警信号,以便第一时间采取应对措施,提高预防雾霾天气的意识。可以通过微博、微信、APP等社交平台等社交媒体渠道,电视、电话、图书、宣传栏等线下渠道,向全市人民开展雾霾天气预防宣传,多途径、多渠道地把雾霾的预防、应对措施传达给市民,让市民能够了解到丰富实用的雾霾防御知识。各个渠道终端要全天候实时更新,第一时间发布准确的天气预报信息,提供雾霾天气活动建议。

3.5加强雾霾天气预报高素质人才培养

气象服务工作者的专业能力、服务方式、技术素质等,对雾霾天气预报的效率造成直接的影响,因此,培育一批素质先进的高层次人才队伍,对规范发展气象服务事业必不可少。气象部门应吸收高学历或专门技术人才,并补充到企事业单位中,向基层企业吸纳水平高的精尖技术人员,以补充技术人才队伍。另外,对气象工作人才也应实施精细化培训,包括天气大数据、气象云端服务器、卫星等先进信息技术运用方法的培训,以进一步提升气象服务人员的专业能力。另外,气象部门还可经常举办专家讲座,使气象预报人员能够汲取宝贵的理论与实践经验,进而提高气象预报的准确率。

3.6扩大绿化体积及节能减排

扩大绿化体积是治理雾霾的重要手段。研究表明,树木比草更能净化空气,因为绿色植物形成的绿林不仅可以抵挡风沙,滞留雾霾中的颗粒物质,还可以通过光合作用吸收空气中的二氧化碳,释放氧气。 所以,银川市相关部门应该适当使用在居民区或者公路两旁的空地,栽种绿色植物,以增加绿色体积控制雾霾。而节能减排也是防治雾霾的有效途径,才能真正从根源上控制雾霾天气。银川市应当做到尽量减少化石资源的利用,鼓励发展核能、风电等洁净再生能源。引导公众选用无污染的单车或巴士等公共交通运输工具,努力做到低碳出行。

结语

雾霾天气严重影响人们的生命健康及生活出行,银川市治理雾霾天气刻不容缓。治理雾霾,要多方配合,气象部门要做好气象服务,建立雾霾天气预报预警系统,提升雾霾天气预报预警的准确性和及时性,政府部门要扩大绿化面,引导人们节能减排,从源头上有效应对雾霾天气。

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作者简介:丁莉(1973.03)女,宁夏银川市,本科学历,副研级高工,从事综合气象观测工作