逆温空气污染
A. 为什么在逆温条件下容易产生大气污染事件
逆温条件下,大气层结比较稳定,不容易形成对流,不容易形成风,不利于污染物扩散,因此容易产生大气污染事件。
B. 逆温是否有利于雾霾大气污染物的扩散
论气象条件对PM2.5浓度变化的影响,逆温起到关键作用,这点在秋冬季尤为明显。什么是逆温?通常情况下,气温随着海拔升高而降低,下层空气较热,上层空气较冷,冷空气重会下沉,热空气轻会上浮,就形成了对流。但在某些时候,比如秋冬季夜间,因为地面温度急剧降低,导致贴近地面的下层大气温度很低,上层空气降温没那么快,反而温度比下层高,发生“气温的逆转”现象。这种下冷上热的逆温层结一旦形成,空气无法上下对流,污染物就很难扩散。
冬季地面对于大气是冷源,尤其是夜间辐射降温明显,近地面的大气温度比上层大气温度低,造成大气层结稳定,空气无法上下对流,这也是为什么逆温一般出现在夜间和早晨的原因。逆温层的形成使得污染物就很难扩散,并且不断积累,导致一次排放和二次转化成的PM2.5在近地面大气中逐渐累积,加重雾霾现象。而夏季则相反,地面对于大气是热源,大气垂直运动活跃,加上气旋(温带气旋&热带气旋)活动频繁,就不易出现逆温现象。
美国环保署EPA实验室研究发现对于空气净化(除尘)而言主要有三种清除粉尘的方法:
1)布朗运动(Brownian Diffusion) --对越小的粒子,效应越强。
2)滤网拦截(Interception) --对越大的粒子,效果越好。
3)负氧离子中和沉降(ion Neutralization)--对越小的粒子,效果越好。
生态级负离子布朗运动出击PM2.5
联合国空气环保领域的众多专家研究证实,生态级负离子(小粒径负离子)可以主动出击捕捉小粒微尘,使其凝聚而沉淀,有效除去空气2.5微米(PM2.5)及以下的微尘,甚至1微米的微粒,从而减少PM2.5对人体健康的危害,生态级负离子对空气的净化作用是源于负离子与空气中的细菌、灰尘、烟雾等带正电的微粒相结合,并聚成球降落而消除PM2.5危害,巧合的是负离子在空气中做布朗运动(“之”字型运动),而布朗运动本身就是消除微小粉尘物的有效方法,负离子结合飘尘后促进飘尘布朗运动而消除飘尘,实验证明,飘尘直径越小,越易被负离子沉淀。
C. 逆温现象是如何影响大气中污染物的迁移的
在寒冷的冬天,当一股寒流袭击之后,风小天晴,气温缓升,这时人们会渐渐感到空气越耒越污浊,如果地面层空气湿度较大,则浓雾遮天蔽日,空气污染更加严重,对人体健康构成威胁。所有这些,多是由于大气结构出现“逆温”现象的结果。
一般情况下,大气温度随着高度增加而下降,每上升100米,温度降低0、6℃左右。即是说在数千米以下,总是低层大气温度高、密度小,高层大气温度低、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,从而使城市上空污染程度减轻。因而在通常情况下,城市上空为轻度污染,对人体健康影响不大。可是在某些天气条件下,一地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,从而导致大气层结“脚重头轻”,气家学家称之为“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我们城乡上空,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。
导致“逆温”现象的原因有多种。对于我国冬季来说,主要是地面辐射冷却作用而导致近地面层气温迅速下降。当寒流袭击过后,地面受冷气团控制,天晴风小气温低,特别到了晚上,地面热量大量地向高空散发(辐射),使近地面气温迅速下降,而上层大气温度下降较慢,从而出现上暖下冷的所谓“逆温”“现象”。有时,白天日照不足,地面增温缓慢,还会使“逆温”长期维持,大气污染日趋加剧。
冬天里“逆温”现象时有发生,在“逆温”造成大雾茫茫或污染严重时,人们应减少晨练及室外活动时间,尽力避免“逆温”带来的危害。
D. 逆温现象会产生什么影响啊
逆温现象与大气污染 20世纪世界6起严重的大气污染事件都与逆温有关,小的污染事件就更多了。很多大气污染物在排放出来时都比周围空气热(汽车尾气、工厂烟囱的烟气等),热空气比重较轻,因此一般情况下,较热的污染气体从冷空气中上升并在上部逐渐扩散。如果存在逆温现象,暖空气层覆盖在冷空气层之上,较热的污染气体仅能上升到热空气层的底部。在那里,污染气体的比重没有上部空气轻,也就不再上升,这样它们被局限在近地面的空气中,并在那里聚集。有时冷暖空气的交界十分明显,可以看到污染空气有一个子坦的顶界。如美国的宾夕法尼亚州的一个山谷曾发生的一次严重大气污染事件就是逆温诱发的。当然,即使不存在逆温现象,大气污染也会对健康造成危害,但逆温却使污染物浓度大大增强。而且,一旦形成逆温,由于空气不易对流上升,导致污染物不易扩散,使近地面冷空气的密度增大,空气中的污染物增多,很难越过上部较轻的热空气。逆温现象可能持续一周甚至更长时间。特定的地形对形成逆温现象特别有利。如美国洛杉矶就处于这样的环境之中,太平洋吹来的冷空气受山脉阻挡,插人大陆的暖空气之下。美国的宾夕法尼亚州就在一条大山谷中,当暖锋通过山脊平面时,冷空气仍滞留在山谷之中,形成逆温。德国煤田丰富的鲁尔山谷在1984年~1985年冬季,长久的逆温现象造成大气污染,许多学校和工厂被迫关闭,私人汽车也被禁止使用,一直持续到空气重新洁净,在大多数天气状况下,除了等待逆温现象自行消失,别无办法。有些天气状况,如逆温,能影响大气污染的程度;反过来,大气污染也能改变天气条件,如降低能见度,改变气温,增加雨水的酸性等。这在粉尘造成的大气污染中表现特别突出。美国密歇根湖的西南方是个工业区,有芝加哥市等工业城市以及以钢铁工业为主的印第安纳州的加里和哈蒙德市。这些工业区的烟雾向东北方向吹过湖面。起初,这些烟雾几乎难以察觉,随着水蒸气的凝结,开始出现云雾,最终形成雪晶。密歇根湖大片降雪区就位于污染烟雾从西南方向向东北延伸的直线地带上。这说明大气污染会引起降水的变化,当然这些降水是受污染的酸性降水。大气污染排放的污染物对地区性气候也会发生影响,主要是燃烧煤、石油、天然气排放大量的煤烟、粉尘等污染物改变了大气成分,如大气中二氧化碳含量增加引起“温室效应”。燃烧煤、石油使大气中二氧化碳浓度增加,破坏了自然界二氧化碳的平衡。二氧化碳吸收太阳的短波辐射,同时也吸收地表发出的长波辐射,大气中二氧化碳浓度增加,则使大气吸收更多的辐射与逸散的能量而使地面增温。因此,局部地区产生逆温现象,会使大气污染更加严重,影响人们的生产和生活,甚至威胁人类的生存和发展。
E. 现在大气严重受到污染,是因为受到了逆温现象的影响吗
暖空气上升,扩散污染物;由于逆温现象,压在冷空气上面的暖空气层阻碍污染物上升和进行扩散,出现“逆温”现象。逆温层是大气稳定度范畴的一种现象,它与大气污染的状况及程度有十分密切的关系。在白天,太阳辐射使地面温度上升,靠近地面的大气温度也随之升高,空气密度在温度的影响下也比上空的小。轻的空气在下,重的空气在上,容易使上下空气对流扰动。此时的大气处于不稳定状态,向空气中排放的污染物就容易稀释。但是当夜幕降临之后,情况则有所不同,随着地面热量很快向外辐射结束,
环境保护专家们对北极熊受污染状况进行研究发现,活动在靠近人类居住地的哈得逊湾的北极熊受到的污染最严重,而栖息在靠近北冰洋的北极熊则受污染较轻。原因是北半球排放的废弃化学物随大气运动飘撒在海中,再经海洋生物的浓聚使浓度大幅度增高,北极熊吃了这些海洋生物后受到污染。
F. 逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响
出现逆温时大气是上部暖,下部冷,大气稳定不易产生对流运动,所以污染物不易扩散.
G. 什么是逆温对大气污染有什么影响
1对流层大气的来热量主要直接来自自地面的长波辐射,一般情况下,离地面越远,气温越低,即气温随高度增加而递减,平均垂直递减率为0.6℃/100米。但在一定条件下,对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象,这种气温逆转的现象就是逆温。
2科学家发现,世界上发生的重大污染事件,除了污染严重外,还与大气发生“逆温”现象有关。比如,美国洛杉矶被称为“烟雾城”,一是由于汽车排放的尾气持多,再者就是该市上空每年约有三百天发生“逆温”。1952年12月5至9日发生的震惊全球的伦敦烟雾事件,除了燃煤污染严重外,也与“逆温”有关。那几天伦敦处于冷高压控制之下,静风,近地面层空气温度低于高空气温;家庭取暖燃煤猛增,加之工厂烟囱林立、黑龙滚滚,城市上空的烟雾越积越浓。结果,整个城市笼罩在一片浓烟之中,酿成了一万多人死亡的“世纪悲剧”。
H. 为什么逆温现象,不利于大气污染物扩散
正常情况下,对流层大气的气温是近地面气温高,高空气温低,近地面空气上升,高空空气下沉,形成对流运动,对流会使空气中的污染物扩散开。
但是当对流层中出现近地面的气温低,高空的气温高,或大气温度的递减率低于垂直递减率(垂直方向上海拔每升高100m,气温下降0.6℃)时就形成逆温现象,此时大气层结稳定,空气对流运动减弱或停滞,所以不利于大气污染物扩散。
(8)逆温空气污染扩展阅读:
逆温积极影响
1、可以抑制沙尘暴的发生,因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。
2、逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞 行中不会有大的颠簸,飞行平稳。同时,万里晴空提高了能见度,使飞行更加安全。
3、可应用于谷物种植,提高产量及质量。
消极影响
主要影响:大气污染。不管是何种原因形成的逆温,都会对空气质量产生很大影响,它阻碍了空气的垂直对流运动。
妨碍了烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,几十米甚至几百米厚的逆温层像一层厚厚的被子罩在城市的上空,近地面的污染物“无路可走”,只好“原地不动”,越积越厚,烟尘遮天蔽日,空气污染势必加重。同时,空气污染中毒事件大都与逆温有关。
如果连续出现几天逆温,空气污染物就会大量积累,易发生空气污染中毒事件。如美国的工业小镇多诺拉,于1948年10月连续4天逆温,工厂及居民排放的空气污染物硫氧化物和烟尘不能及时扩散,使只有14000人的小镇,4天内有5900人患病,20多人死亡。
1952年发生在英国伦敦的烟雾事件也是与大雾和逆温有关,工厂和千家万户排出的烟尘、二氧化硫滞留在城市上空,4天内有5000人死亡。发生在比利时的马斯河谷烟雾事件和发生在洛杉矶的洛杉矶光化学烟雾事件等均与逆温天气有关。
参考资料来源:网络-逆温
I. 逆温现象与大气污染的关系
逆温现象出现后,空气层比较稳定不容易发生对流,不容易形成降水,风比较小,污染物不易扩散,会导致大气污染更严重。