濕沉降

懸浮於大氣中的各種粒子由於降水沖刷而沉降的過程。

基本介紹

• 中文名：濕沉降
• 外文名：wet deposition
• 相關術語：乾沉降
• 學科分支：套用氣象學

描述

大氣中的雨、雪等降水形式和其他形式的水汽凝結物都能對空氣污染物起到清除的作用，該作用稱為降水清除或污染物的濕沉降。濕沉降過程從雲的形成開始，按照降水清除的所在高度分成“雲中清除”和“雲下清除”。“雲中清除”的發成，是由於有些氣溶膠粒子本身可作為凝結核而成為雲滴的一部分，這樣的粒子最容易被降水過程清除。在雲的發展過程中，大氣微量氣體成分和其他不能作為凝結核的粒子，可通過擴散、碰撞、並和等過程進入雲滴，隨著降水被清除出大氣。如果雲不形成降水，則隨著雲的消失、雲滴蒸發，雲滴中的微量氣體成分和氣溶膠粒子（包括凝結核）將重新出現在自由大氣中，因而無降水雲不構成清除過程。“雲下清除”的發生，是降水粒子在下降過程中將進一步吸收大氣微量成分和氣溶膠粒子，並把它們帶到地面，這種過程極為複雜，清除效率與雲底高度、降水粒子的大小和形狀，以及被清除成分的物理化學性質有關。圖1給出了濕沉降過程的主要形式和術語。

圖1 濕沉降過程的主要形式和術語

濕沉降速率

濕沉降作用的快慢用濕沉降速率來度量，濕沉降速率定義為單位時間內單位水平表面上某種成分沉積的質量，常用單位為“毫克/米·小時（mg/m·h）”。濕沉降速率與降水強度有關，沉積總量與降水量有關。為了描述降水清除過程對空氣污染物散布的影響，定義了清除係數和清洗比。

2.1 清除係數

表示一定體積內的空氣污染物由於降水清除作用隨時間的變化情況，它僅適用於瞬時的空間平均濃度。清除係數與降水強度、降水性質和捕獲效率等因素有關。

估算清除係數可採用的方法為：在某一高度設定一個示蹤劑發生器，發生器下風向設定降水收集器。降水發生時，施放示蹤劑使其沿下風向飄移，通過測定降水收集器中示蹤劑的總量，並減去補充測量的乾沉降量，即可得到降水清除的示蹤劑量。

2.2 清洗比

通常把降水造成的污染物清除過程稱為雨洗或雪洗，將某參考高度上單位體積質量的降水裡的和空氣中的污染物濃度比定義為清洗比。可以通過測量空氣中雨水裡的污染物濃度來確定清洗比，它隨降水量的增大而減小。就平均情況而言，雨量每增加一個數量級，清洗比減小2倍。對於不同種類的污染物，清洗比也不同。