浅析灰霾天气与机动车污染.doc

1、浅析灰霾天气与机动车污染摘要灰霾是一种严重气溶胶污染导致的大气能见度降低现象。随着经济社会的快速发展，机动车数量大幅增加，尾气排放的一氧化碳、氮氧化物、挥发性有机化合物和碳黑等细颗粒物对空气污染物的贡献率日益加重，大城市机动车排气成为 PM2.5 气溶胶污染的主要来源，是形成灰霾天气的重要成因。 关键词 灰霾污染 PM2.5 机动车 中图分类号：Q958 文献标识码： A 据美国权威学术杂志科学发表的一篇研究成果，随着空气污染的加剧，大气中气溶胶粒子增多，导致 70 年代以来世界上一部分地区天空的能见度降低，天空正一天比一天暗淡，其中，亚洲地区变暗更加明显。联合国环境规划署（UNEP）最新发布

2、的一份报告警告，北京、上海和深圳等地区的上空已经被棕色云团所笼罩，棕色云团直接带来大气能见度的下降，这 3 个城市已被纳入全球 13 个棕色云团热点城市行列。“棕色云团”在学术上，也即“灰霾”大气状况。目前，灰霾天气已成为全国范围空气污染的突出问题，珠三角、长三角和京津冀地区的灰霾天数已占全年总天数的 30%50%，有的一年甚至超过 200 天。 1灰霾概述 根据中国气象局地面气象观测范围对于灰霾的定义，灰霾是“大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于 10 千米的空气普遍有混浊现象，使远处光亮物微带黄、红色，使黑暗物微带蓝色” 。0.0110 微米（甚至更细小）的微粒悬浮在空气

3、中，形成气溶胶。气溶胶能长时间稳定滞留于空气中，不因重力作用而沉降，由于对光的散射和吸收效应，影响大气的能见度，使空气浑浊，显现出“灰蒙蒙”的视觉效果，形成“灰霾”天气。一般将水平能见度小于 10 公里定义为灰霾，58 公里属于中度灰霾，35 公里属于重度灰霾，小于 3 公里则是严重灰霾。 “灰霾”不是气象上的“雾霾” ，而是污染天气的代名词，其核心物质是空气中的悬浮颗粒，此外还有碳氧化物、氮氧化物、硫化物等物质，霾的出现表明大气受到污染。 2. 灰霾成因 灰霾的形成与大气中细颗粒物浓度的增加密切相关。尽管气溶胶只占大气成分中很少的一部分，但在城市地区对大气光学性质的影响甚至可达 99%。PM

4、2.5 是形成灰霾的主要因素。某城市曾发生过能见度小于600 米的严重灰霾天气，据对当天的大气监测结果显示，PM2.5 最高浓度达到 466 微克/立方米，远远超出世卫组织 10 微克/立方米的空气质量标准。 研究显示，PM2.5 主要来源于工业和燃煤、机动车、二氧化硫和氮氧化物的化学转化、挥发性有机物、交通扬尘、土壤扬尘、建筑施工等七类，它们对 PM2.5 的贡献率分别为15.5%、5.6%、11.4%、14.4%、9.9%、13.6%和 2.9%，即大约 50%60%是由工业燃煤和机动车燃油引起的，燃烧源是 PM2.5 的主要来源【1】 。煤、石油、矿物燃料等燃烧产生二氧化硫、悬浮颗粒物、

5、氮氧化物、一氧化碳、挥发性有机物、臭氧等空气污染物。最近的研究发现，我国大城市PM2.5 特别是更细小的（亚微米）颗粒物有上升趋势，城市大气主要污染物正在转向更细的颗粒物。以南京为例，PM2.5 近 10 年来增加了 5 倍左右。 3. 灰霾与机动车污染 3.1 工业和扬尘污染基本得到控制 自上世纪 70 年代以来，由于工业化进程的加快和大规模城市建设，空气污染的主要影响因素为工业排放的二氧化硫、烟尘和粉尘，以及道路和施工扬尘。随着近年来对工业污染源的治理以及实施节能减排，工业源的污染分量相对减轻。以南京为例，从 2004 年开始，建设了 400 多平方公里的“禁燃区” ，改造了 1072 台

6、高污染锅炉，拔掉了 900 多根烟囱，强制淘汰关停了 141 家小化工企业，并把化纤厂、钛白化工、南京化工厂等十大污染企业赶到了城外，减少二氧化硫 4700 多吨、烟尘 1600多吨。同时，加强对建筑、市政建设和拆迁工地、渣土运输、道路扬尘、各类堆场的管理，最大限度控制了扬尘污染。 3.2 机动车污染是形成灰霾天气的重要成因 随着机动车数量的大幅度增长，由于油品质量低，排放水平不高，机动车已成为大中城市的重要污染源。在主要的大城市中，80%左右的大气污染来源于机动车尾气【2】 。从上世纪 80 年代至今，北京市机动车保有量增加了 26 倍，广州市增加了 10 多倍，深圳近 20 年增加了 10

7、 倍，南京 10 年不到增加了 5 倍。2003 年城市环境质量监测结果显示, 广州、北京、上海等大城市大气污染物中机动车排放的一氧化碳、挥发性有机化合物、氮氧化物、细颗粒物所占比例平均为 80%、75%、68%和 50%【3】 。目前北京市机动车排放的氮氧化物、挥发性有机物、PM2.5 对大气污染的影响分别达到了 58%、40%和 22.2%。南京市颗粒物、挥发性有机化合物、一氧化碳和氮氧化物分别占空气中污染物总量的 17.4%、84.9%、91.4%和 36.3%。 汽油车行驶释放出一氧化碳、氮氧化物和挥发性有机化合物，其中氮氧化物和挥发性有机化合物又能形成二次污染物臭氧和二氧化氮；柴油车

8、释放出大量的二氧化硫和烟黑细颗粒物，都是 PM2.5 的主要来源，直接导致城市灰霾天气的形成。据研究，汽车尾气对于灰霾的贡献率，欧美国家是 80%90%，珠三角是 40%50%，奥运会前的北京达到50%60%【4】 。我国大中城市的空气污染已从煤烟型向煤烟与交通混合型转变，汽车尾气污染型城市不断增多，广州、深圳、上海、杭州、南京等城市的灰霾天数均从上世纪 60 年代的每年几到十几天，上升到现在的100 多天，有的甚至超过 200 天。在上班早高峰和下班晚高峰，由于大量汽车尾气排放，使空气中细颗粒物在一天中是最多的。 机动车污染虽然不是造成灰霾天气问题的全部，但是不治理机动车污染是无法治理灰霾天的。要改善城市或城市群区域空气质量，应优先控制机动车的排放。 参考文献 1、郝吉明，段雷等.燃烧源可吸入颗粒物的物理化学特征.科学出版社 2、何东全，傅立新等.北京市机动车污染物排放控制对策削减潜力研究J.中国机械工程，1997，8（1）：43-48 3、孙艳君, 包芸. 广州市全城交通污染宏观仿真模拟研究J. 中山大学学报(自然科学版), 2005, 44(6): 127-130 4、专访广州热带海洋气象研究所大气物理、大气化学学科带头人邓雪娇博士 作者简介：戴桂芳（1967 年 11 月，女，江苏南京人，助理工程师，从事机动车污染防治管理工作。