前文已经提到,消除雾霾有两个途径:干沉降(悬浮颗粒物直接落到地面)和湿沉降(悬浮颗粒物附着在雨滴、雪花上降落到地面)。由于颗粒物越小,越容易在空气中悬浮随风飘荡, PM2.5在空气中的停留时间能达到数天,干沉降的效率极其低下。就算好不容易沉积到地面了,风一吹,汽车一过,马上又扬起来了。湿沉降是消除PM2.5最重要的途径,我们都有类似的经验,一场大雨下来,就算没有什么风,空气中的悬浮颗粒物也能减少很多。南方的雾霾没有北方严重,多阴雨天气应该是一个很重要的原因。由于雾霾的出现一般都是区域性的,这么大范围的空气污染现在还无法通过人工的方式消除,只能依靠自然之力来消除。
消除区域性雾霾还有一个办法,就是靠吹(大气扩散)。大气扩散并不能让雾霾从空气中消除,但是将污染物从人口稠密的地方吹到高空、海上等人口稀薄的地区,有助于污染浓度的降低。同时,扩散到海洋上空的颗粒物更容易通过湿沉降的方式从空气中消除(海洋上的降水量远大于陆地)。但若是风力不够,污染物并没有扩散太远,就有可能吹到另一个地方污染当地的居民。在这一点上中国属于先天不足。中国东部属于东亚季风区,夏季盛行偏南风冬季盛行偏北风,中国的人口聚居区工业区整体上也是呈南北向的,雾霾在很多地区都是从一个污染区吹到另一个污染区。在碰到山脉阻挡的时候,如果风力不够强到能将污染物吹到高空扩散到别的地区,山脉附近迎风面的污染就会尤为严重。这一点在刮南风时的北京特别明显。
总的来说,高排放,难扩散是雾霾形成的两个重要原因。如果你住在人口、车流量很大的大城市,或者是烟囱很多的工业区,当你看到天气预报说未来几天受到弱高压或弱低压影响,风速很小,相对湿度比较大(>60%),那么小心了,未来几天很可能会有比较严重的空气污染;而当你看到天气预报说未来几天一股冷空气将要来临,或者是将有雨雪天气,甚至是台风即将影响本地,那恭喜你,你应该能享受几天的新鲜空气了。
本文作者:volley,美国石溪大学大气科学博士,知道日报特约作者