氣候變化對大氣污染影響的探究

摘要：社會發(fā)展速度的提高，尤其是工業(yè)發(fā)展迅速，在提高經(jīng)濟水平的同時，因為思想意識較低，以及技術措施落實不到位，導致大氣污染程度不斷加劇。近年來面對以霧霾為主的大氣污染問題，各地政府已經(jīng)逐漸采取了各項措施進行治理，爭取將各類污染物含量控制在標準范圍內(nèi)。其中，要注意分析氣候變化對大氣污染的影響，然后從不同角度出發(fā)，確定有效措施進行優(yōu)化，爭取提高大氣污染治理效果，本文對此進行了簡單分析。

關鍵詞：氣候變化；大氣污染；大氣治理

中圖分類號：X51 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2017）04-0030-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.013

Abstract： The rapid development of social development， especially the rapid development of industry， while improving the economic level at the same time， because the ideological awareness is low， and the implementation of technical measures are not in place， leading to increasing the degree of air pollution. In recent years to face the haze-based air pollution problems， local governments have gradually taken various measures to control， for all kinds of pollutants in the control of the standard range. Among them， we should pay attention to analyze the impact of climate change on air pollution， and then from different angles， to determine the effective measures to optimize， and strive to improve the effect of air pollution control， this article conducted a simple analysis.

Key words： climate change； air pollution； atmospheric control

為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須要對大氣污染問題進行分析，確定各類影響因素，確定治理方向與要點，提高各項措施實施的有效性。對環(huán)境生態(tài)保護、氣候變化以及資源節(jié)約之間關系進行分析，同時確定其獨立性特點，然后在此基礎上實現(xiàn)環(huán)境生態(tài)與資源利用制度功能協(xié)調(diào)性發(fā)展，將氣候變化對大氣污染產(chǎn)生的影響作為治理政策研究要點，保證相應政策實施的有效性。

1 氣候變化與大氣污染之間關系

1.1 氣候變化影響

近年來我國大氣污染問題不斷加劇，尤其是霧霾問題已經(jīng)成為影響國家經(jīng)濟以及國民生活主要大氣問題。為有效治理大氣污染問題，需要確定各影響因素，從根本上來采取措施進行管理，爭取在實現(xiàn)資源節(jié)約、持續(xù)發(fā)展前提下，提高大氣污染治理效果。其中，氣候變化與大氣污染存在密切聯(lián)系，中國氣象局研究院朱定真認為，在污染物排放量正常情況下，大氣擴散條件主要依靠垂直流動（對流）與水平運動（風）來實現(xiàn)，但是秋冬季節(jié)熱力條件不佳，對流較弱，使得大氣擴散效果降低，這就出現(xiàn)了“等風來”的情況。近年來我國霧霾情況不斷加劇，他認為氣候變暖造成南北溫差減小，氣壓差降低，導致冷空氣不容易南下，更多的為靜穩(wěn)天氣，使得霧霾天氣頻率增加[1]。另外，降水變少也會對大氣污染產(chǎn)生影響，隨著全國降水日的減少，對沉降無的沖洗作用降低，在一定程度上也增加了霧霾天氣的出現(xiàn)頻率。中國氣候變化事務特別代表謝振華曾指出，氣候變化、環(huán)境變化與大氣污染治理本是同根同源，則說明氣候變化與大氣污染之間存在密切聯(lián)系。

1.2 氣候與大氣污染關系

CO2等溫室氣體存在，使得全球變暖問題加劇，并且氣溶膠濃度濃度可以改變大氣輻射特征，通過直接或間接輻射強迫影響地氣系統(tǒng)輻射收支，對全球環(huán)流以及水循環(huán)產(chǎn)生影響。并且，近年來區(qū)域大氣污染問題不斷加劇，對流層臭氧濃度增加，以及超級城市、城市群光化學煙霧、大氣灰霾等復合污染惡化，必須要加強對大氣污染治理措施的研究，避免其對公共健康產(chǎn)生的影響[2]。對于大氣污染問題來講，除了受局地大氣污染物排放量影響外，還受區(qū)域以及全球氣候變化影響。例如氣候造成溫度升高、中緯度氣旋減弱或北移、風速減小、天氣系統(tǒng)停滯以及熱帶氣旋頻數(shù)降低等，均會造成區(qū)域大氣污染情況加重。

1.3 氣候變化影響因素

目前對氣候變化與大氣污染之間關系的研究還比較少，許多問題還處于探索階段，例如大尺度氣候因子與區(qū)域?qū)α鲗覱3、氣候變化對O3前體物以及對流層O3濃度影響空間差異，以及氣候變化對顆粒物影響等，涉及影響因素復雜度高，還存在很大不確定性，需要做更進一步的研究。想要基于氣候變化特點來對大氣污染問題進行治理，就需要確定氣候變化將會對大氣污染成分產(chǎn)生的影響，以及影響機理，和多大程度會對區(qū)域空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響[3]。

2 氣候變化對大氣污染影響研究要點

2.1 O3與前體物

O3生成與其前體物（NOx、VOCs）有著高度非線性關系，目前廣東省處于O3生成的VOCs過渡區(qū)，其中大部分鄉(xiāng)村則是處于NOx控制區(qū)。氣候在隨著氣溫升高時，大部分區(qū)域VOCs生物源排放量會增加，并且暖濕氣候條件下閃電可以增加NOx產(chǎn)生率。氣候變化會在一定程度上改變O3前體物濃度，加速O3的生成，使其在大氣中的含量增加。秋冬季氣候變化造成地表空氣溫度、降水頻率、向下太陽輻射、天氣形勢停滯等發(fā)生概率改變，對夏季空氣質(zhì)量會產(chǎn)生一定負面影響；春夏季溫度升高、太陽輻射強度增強，天氣形勢停滯現(xiàn)象多發(fā)，加劇了對大氣質(zhì)量的負面影響。大氣質(zhì)量對氣候條件有著很強的依賴性，一旦氣候變化必定會對大氣污染程度產(chǎn)生一定影響，尤其是大氣環(huán)流減弱以及中緯度氣旋的減少，氣候?qū)W風場流動性變差等因素均會造成大氣污染物濃度增加[4]。另外，就研究表明，地表O3濃度與污染區(qū)域氣溫之間存在正相關關系，氣溫越高澤O3污染程度越重。

2.2 大氣顆粒物

氣候變化對大氣顆粒物的影響復雜度更高，并且具有很強的不確定性，其中降水頻率和混合層厚度為顆粒物濃度主要影響因素。就GCM-CTM模擬研究表明，未來十年之間，氣候變化引起的顆粒物環(huán)境濃度變化范圍在-1.1～0.9mg·m?之間，氣候變暖造成的自然大火將會成為顆粒物污染加劇的主要原因。CO2濃度越高，對流層內(nèi)PM2.5以及O3濃度越高，并且溫度每升高一度，PM2.5與O3相關死亡率比基線水平升高1.1%，并且其中有40%原因為O3濃度過高，剩余則為顆粒物濃度過高，可見空氣質(zhì)量越差，產(chǎn)生的死亡率越高。陳訓利用Models-3（MM5/SMOKE/CMAQ）模式對珠江三角洲地區(qū)離岸背景風和海陸風共同作用，模擬其對一次灰霾天氣污染過程產(chǎn)生的影響。結(jié)果確定因為離岸型背景風與陸風風向一致，受陸風影響內(nèi)陸源區(qū)PM10（空氣動力學當量，直徑≤10μm的顆粒）被輸送到沿海地區(qū)，造成沿海城市與海面PM10濃度升高；海風與離岸型背景風方向相反，風力比較小，造成珠江三角洲整個區(qū)域灰霾問題嚴重[5]。另外，我國北方沙塵暴天氣多集中在春季，主要是因為溫帶氣旋發(fā)生頻率高，兩者之間存在明顯的對應關系?？纱_定氣候變化將會對不同種類顆粒物產(chǎn)生相應影響，并且對于不同區(qū)域的相同顆粒產(chǎn)生的影響也具有明顯差異，研究還存在較大不確定性，需要繼續(xù)深入研究。

2.3 大氣污染物輸送

氣候變化會對大氣污染物輸送量產(chǎn)生明顯影響，經(jīng)研究表明亞洲地區(qū)排放的氣溶膠經(jīng)過長距離輸送與沉降，跨過太平洋對美國地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。其中，亞洲沙塵暴為影響氣溶膠濃度的主要天氣，但是對比來講，冬春季節(jié)長距離輸送的PM10份額比較少，冬季風盛行氣候條件下，東北向冷風過境則是造成污染物長距離輸送的主要因素，經(jīng)評估長距離輸送對臺北和臺東地區(qū)PM10濃度貢獻可達到30μg·m-3。長距離輸送對顆粒物內(nèi)硫酸根、銨根、硝酸根離子濃度貢獻度不同，分貝為10μg·m-3、30μg·m-3、3μg·m-3，并且還可對氣體中CO與O3貢獻230ppb與40ppb[6]。氣候變化將會造成部分區(qū)域氣場減弱，天氣系統(tǒng)停滯頻率增加，會在一定程度上削弱大氣污染物長距離輸送對大氣污染產(chǎn)生的影響，加劇局地污染情況。經(jīng)過持續(xù)觀測和模擬分析可得，我國近年風速逐漸出現(xiàn)減弱趨勢，將會影響大氣流動與污染物擴散效率之間的關系，降低了污染物擴散驅(qū)動力，空氣質(zhì)量將要面臨更大難題。并且東亞季風逐漸減弱也會對我國區(qū)域大氣污染物輸送與擴散能力產(chǎn)生影響，使得區(qū)域內(nèi)大氣污染程度增加。綜合分析可知，適當增加人為硫酸鹽與黑炭等氣溶膠排放量，不僅不會加劇空氣污染，還可以從間接角度來對大氣狀態(tài)進行調(diào)整，為氣候變化對大氣污染產(chǎn)生的影響提供助力，進一步改善大氣環(huán)境質(zhì)量。

3 大氣污染治理措施分析

3.1 制定完善管理措施

近年來廣東省針對大氣環(huán)境污染問題，已經(jīng)展開了各項研究，并成立相應的規(guī)章制度，來作為大氣污染治理工作的依據(jù)，爭取獲得更明顯的效果。就氣候變化與大氣污染之間的關系，需要對原來的城市空氣質(zhì)量與酸雨等治理方向進行調(diào)整，提高對短壽命氣候污染物以及常規(guī)大氣污染物的關注度，在控制非道路移動源空氣排放的同時，重視短壽命氣候污染物的控制，基于自身發(fā)展情況，對大氣污染治理工作進行統(tǒng)一監(jiān)控與監(jiān)管。對于短壽命污染物，要完善相關排放體系，基于減排最佳實用技術，來確定最為合適的排放限值。同時，還要做好數(shù)據(jù)監(jiān)測與監(jiān)管，為保證交接工作順利進行，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性，省環(huán)境保護廳召開了全省國家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測城市站社會化運維交接工作總結(jié)會議，各監(jiān)測單位與企業(yè)匯報了相關工作情況，并且針對數(shù)據(jù)監(jiān)測工作提出了相應的意見與建議，作為下一步工作開展的指導依據(jù)[7]。

3.2 確定污染物管理體系

主要包括短壽命氣候污染物與非道路移動污染減排管理兩個方面，其中短壽命氣候污染物監(jiān)管對象重點為黑炭與O3，將其納入大氣污染防治目標體系中，同時制定包括甲烷與氫氟碳化物在內(nèi)的二氧化碳類溫室氣體排放標準與減排方案，根據(jù)相關規(guī)章制度，來做好控制。另外，環(huán)境保護部門還應針對非道路移動污染源減排管理要求，建立機械環(huán)保達標管理體系，兼顧企業(yè)信息公開、環(huán)保召回、環(huán)保標志以及生產(chǎn)一致性等管理制度，加強對企業(yè)產(chǎn)品環(huán)?？刂菩畔⒌墓芾?，提高各產(chǎn)品環(huán)保公開度。

4 結(jié)束語

氣候變化將會對大氣污染產(chǎn)生一定影響，兩者之間即具有獨立性，有具有關聯(lián)性，為實現(xiàn)大氣污染有效治理，需要全面分析確定兩者之間存在的關系，然后從不同角度出發(fā)，確定有效措施進行管理優(yōu)化，爭取提高大氣污染治理效率。

參考文獻

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[7]孫家仁，許振成，劉煜，彭曉春，陳來國，李海燕，陶俊，林澤健.氣候變化對環(huán)境空氣質(zhì)量影響的研究進展[J].氣候與環(huán)境研究，2011，（06）：805-814.

作者簡介：梁華炎（1981-），男，碩士，工程師，研究方向為氣候?qū)Υ髿馕廴镜挠绊憽?