基本介紹
- 中文名：灰霾
- 外文名：Haze
- 主要組成：微小塵粒、煙粒或鹽粒
- 水平能見度：10公里以下
定義,形成原因,確定標準,國家標準,區別於霧,造成危害,引發肺癌,應對措施,檢測,技術指標,主要特點,注意事項,研究結果,原因,檢測,建議,外媒關注,
定義
灰霾又稱大氣棕色雲、大氣灰霾，在中國氣象局的《地面氣象觀測規範》中，灰霾被這樣定義：“大量極細微的乾塵粒等均勻地浮游在空中，使水平能見度小於10千米的空氣普遍有混濁現象，使遠處光亮物微帶黃、紅色，使黑暗物微帶藍色。”在我國的部分區域存在著4個灰霾嚴重地區：黃淮海地區、長江河谷、四川盆地和珠江三角洲。
形成原因
灰霾作為一種自然現象，其形成有三方面因素。一是水平方向靜風現象的增多。隨著城市建設的迅速發展，大樓越建越高，增大了地面摩擦係數，使風流經城區時明顯減弱。靜風現象增多，不利於大氣污染物向城區外圍擴展稀釋，並容易在城區內積累高濃度污染。二是垂直方向的逆溫現象。逆溫層好比一個鍋蓋覆蓋在城市上空，使城市上空出現了高空比低空氣溫更高的逆溫現象。污染物在正常氣候條件下，從氣溫高的低空向氣溫低的高空擴散，逐漸循環排放到大氣中。但是逆溫現象下，低空的氣溫反而更低，導致污染物的停留，不能及時排放出去。三是懸浮顆粒物的增加。近些年來隨著工業的發展，機動車數量的猛增，污染物排放和城市懸浮顆粒物大量增加，直接導致了能見度降低，使得整個城市看起來灰濛濛一片。
灰霾天氣
灰霾天氣確定標準
國家標準
2010年6月1日，中國氣象局發布的《霾（灰霾）的觀測和預報等級》正式實施，2010年6月13日，氣象行業標準《霾（灰霾）的觀測和預報等級》的名稱更改為《霾的觀測和預報等級》。霾這個與霧相似的天氣過程，將被準確區分開。《霾的觀測和預報等級》中，詳細規定了霾的標準，即能見度低於10千米，相對濕度小於95%時，排除降水、沙塵暴、揚沙、浮塵、煙霧、吹雪、雪暴等天氣現象造成的視程障礙，就可判斷為灰霾。在這個標準出現之前，霧和霾的區別並不是很清楚。四川省氣象局科技處處長蒲明說，灰霾所含灰塵較多，霧主要是水汽，兩者之間在濕度及能見度上略有差異。
國家標準對於造成灰霾的主要四種大氣成分（直徑小於2.5μm的氣溶膠質量濃度、直徑小於1μm的氣溶膠質量濃度、氣溶膠散射係數、氣溶膠吸收係數）也有規定，只要其中有一種充分指標超過限值，即使能見度大於10公里，也是灰霾。灰霾的預報等級分為了輕微、輕度、中度、重度4級。
區別於霧
霧是氣溶膠系統，是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的、能見度降低到1千米以內的自然現象
造成危害
一是影響身體健康。灰霾的組成成分非常複雜，包括數百種大氣顆粒物。其中有害人類健康的主要是直徑小於10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子等，它能直接進入並粘附在人體上下呼吸道和肺葉中。由於灰霾中的大氣氣溶膠大部分均可被人體呼吸道吸入，尤其是亞微米粒子會分別沉積於上、下呼吸道和肺泡中，引起鼻炎、支氣管炎等病症，長期處於這種環境還會誘發肺癌。此外，由於太陽光中的紫外線是人體合成維生素D的惟一途徑，紫外線輻射的減弱直接導致小兒佝僂病高發。另外，紫外線是自然界殺滅大氣微生物如細菌、病毒等的主要武器，灰霾天氣導致近地層紫外線的減弱，易使空氣中的傳染性病菌的活性增強，傳染病增多。
二是影響心理健康。灰霾天氣容易讓人產生悲觀情緒，如不及時調節，很容易失控。三是影響交通安全。出現灰霾天氣時，室外能見度低，污染持續，交通阻塞，事故頻發。
灰霾造成光化學煙霧
灰霾造成光化學煙霧四是影響區域氣候。使區域極端氣候事件頻繁，氣象災害連連。更令人擔憂的是，灰霾還加快了城市遭受光化學煙霧污染的提前到來。光化學煙霧是一種淡藍色的煙霧，汽車尾氣和工廠廢氣里含大量氮氧化物和碳氫化合物，這些氣體在陽光和紫外線作用下，會發生光化學反應，產生光化學煙霧。它的主要成分是一系列氧化劑，如臭氧、醛類、酮等，毒性很大，對人體有強烈的刺激作用，嚴重時會使人出現呼吸困難、視力衰退、手足抽搐等現象。
乾旱和灰霾，給光化學煙霧提供了更可能生成的環境。強烈的日照、低流動的空氣和較小的濕度使城市中的各種污染物無法及時擴散，灰霾天氣將增大光化學煙霧產生的幾率，造成空氣的二次污染。
引發肺癌
2011年11月，廣州氣象專家吳兌經過多年研究發現，灰霾與肺癌有著“七年之癢”，即出現灰霾嚴重的年份後，相隔七年就會出現肺癌高發期。
“灰霾將取代吸菸，成為肺癌致病頭號殺手”，吳兌說，肺癌死亡率從20世紀60年代至今上升了許多，但同時和肺癌密切相關的吸菸率卻在下降。專家們發現，天空的能見度在急劇下降，灰霾天數急劇增加，由此可以推測，是不是肺癌死亡率和灰霾天氣有一定的關係？吳兌所在的科研團隊做了一個估算，把20世紀60年代至今的氣溶膠消光曲線圖和肺癌死亡率的曲線圖同時標出，判斷氣溶膠濃度增加之後7~8年，肺癌死亡率就會上升。
應對措施
首先，應建立灰霾指數預報和灰霾天氣的預警機制。在城市設立地基光學觀測點，與衛星遙感資料相匹配，開展氣溶膠光學厚度的監測；同時在城市周邊地區布設水平能見度觀測站和垂直能見度觀測站，開展水平能見度和垂直能見度的觀測並直接進行灰霾天氣公眾服務；開展大氣邊界層探測，定時掌握逆溫等邊界層特徵與灰霾天氣的關係，認識工業化、城市化對大氣邊界層結構的影響，提高灰霾天氣預測的準確性，提高監測、預防灰霾天氣的能力；加強對太陽輻射的監測，評估大氣灰霾對農業生產和氣候變化的影響等。 建立灰霾天氣預測預報系統與建立動態控制排污系統、控制污染源排放的決策系統結合起來，才能有效地對付灰霾。從掌握的情況來看，城市化和工業化是灰霾產生的主要因素，而灰霾天氣出現的一個氣象特徵是其區域有一個氣流停滯區。國外有些已開發國家利用不同氣象條件對社會生產進行動態調控的方法來儘量解決灰霾的危害，其實質是對污染源進行總量調節。如在美國，一旦監測到某區域有氣流停滯區時，該地區的工業氣體排放都將受到控制，而當大氣條件好、空氣擴散能力強時，則可充分排放。
其次，應採取嚴厲措施限制機動車尾氣排放和工業氣體排放，以消除或減輕灰霾對城市的危害。同時城市群之間應統籌考慮灰霾的防治工作。作為地區性的氣候災害現象，治理時也要地區聯手，才能達到最佳的治理效果。
最後，在城市規劃中，要注意研究城區上升氣流到郊區下沉的距離，將污染嚴重的工業企業布局在下沉距離之外，避免這些工廠排出的污染物從近地面流向城區；還應將衛星城建在城市熱島環流之外，以避免相互污染。要充分考慮大氣的擴散條件，預留空氣通道。增加城市綠地，讓城市綠地發揮吸菸除塵、過濾空氣及美化環境等環境效益，從而淨化城市大氣，改善城市大氣質量。 在這種灰霾天氣下鍛鍊身體就要有講究了：灰霾天氣易對人體呼吸循環系統造成刺激，尤其是在早晨人體的血濃度較高，身體舒展機能較差，此時進行鍛鍊容易扭傷身體及誘發心梗、肺心病等。通常來說，不受冷空氣、颱風、鋒面、切變線等特別天氣系統影響，一天當中以傍晚17時～19時的空氣品質為最好，能見度也最高，因此每天鍛鍊身體的時間應定為傍晚17～19時。此外，灰霾天氣時應適度減少運動量與運動強度,，樹多草多的地方是較好的選擇。 一般來說，能見度少於10公里的就屬於灰霾現象，5至8公里屬於中度灰霾現象，3至5公里屬於重度灰霾現象，少於3公里則是嚴重的灰霾現象。
檢測
雷射粉塵儀具有新世紀國際先進水平的新型內置濾膜線上採樣器 在連續監測粉塵濃度的同時, 可收集到顆粒物,以便對其成份進行分析，並求出質量濃度轉換係數K值。可直讀粉塵質量濃度（mg/m）, 具有PM10、PM5、PM2.5及TSP切割器供選擇。
技術指標
- 配置40mm濾膜線上採樣器;
- 直讀粉塵質量濃度（mg/m3）,1分鐘出結果;
- 檢測靈敏度： 0.001mg/m3。
- 重複性誤差：±2%
- 測量精度： ±10%
- 測量範圍： 0.001～10 mg/m3。
- 測定時間：標準時間為1分鐘，設有0.1分及手動檔（可任意設定採樣時間）。
- 具有公共場所監測模式、大氣環境監測模式以及勞動衛生模式。可計算出時間加權平均值（TWA）和短時間接觸允許濃度（STEL） 等。
- 另配具有濕度修正功能，數據更加精確
- 重量：2.4kg。
主要特點
- 設計了線上濾膜採樣器，實現了連續監測粉塵濃度與濾 膜採樣兼容，可以分析所收集到顆粒物的成份以及求出該場所的質量濃度轉換係數K值。
- 採用雷射光源，質量濃度轉換係數不受顆粒物顏色的影響。
- 儀器可直接測出符合衛生部WS/T206-2001標準的質量濃度值（mg/m3）。
- 設計了恆流控制器， 確保採樣流量恆定，切割曲線正確。
- 具有內裝光學標準散板,確保儀器高穩定性。
- 具有特別的保護氣幕，避免了粉塵對儀器核心部件—光學系統的污染，確保儀器高可靠性。
- 可設定粉塵濃度超標報警閾值，粉塵超標時蜂鳴器自動報警。
注意事項
多喝水停止晨練
有關醫學專家提醒市民，灰霾天氣會影響身體健康，應多飲湯水，有晨運習慣的市民最好暫停晨練，或選擇在下午和黃昏時分做戶外鍛鍊。
多喝湯水，應該保持房間通風
第一，在下班後或在節假日，可多抽時間到空氣較為清新的戶外去散步和鍛鍊；
第二，多喝水，保持呼吸道有一定的濕潤度。此外，乾燥天氣使病菌容易聚集，因此還要保持房間通風；
第三，煲湯也是“抗旱”的法寶。可以用百合、龜、魚等材料，煲一些滋陰潤肺的湯來飲用；
第四，出去時儘量戴上口罩（一次性的或多次性的）。
研究結果
中國科學院公布了該院“大氣灰霾追因與控制”專項組的最新研究結果，研究認為，最近的強霧霾事件，是異常天氣形勢造成中東部大氣穩定、人為污染排放、浮塵和豐富水汽共同作用的結果，是一次自然因素和人為因素共同作用的事件。
原因
污染物遇水汽發生灰霾事件
研究認為，人類污染物排放是造成霧霾天氣的內因，可以說是“主謀”。專項組成員、中科院遙感與數字地球研究所研究員陳良富說，空氣污染物中的可溶性成分遇到浮塵礦物質凝結核後會迅速包裹，形成混合顆粒，再遇到較大的空氣相對濕度後，就會很快發生吸濕增長，顆粒的粒徑增長2倍至3倍，消光係數增加8倍至9倍，也就是能見度下降為原來的八分之一至九分之一。通俗地講，空氣中原本存在的較小顆粒的污染物遭遇水汽後變成人們肉眼可見的大顆粒物，隨即發生灰霾事件。
中國科學院分布在京津冀區域的15個PM2.5監測站的監測數據統計顯示，1月份京津冀5次強霾污染分別發生在1月6日至8日、9日至15日、17日至19日、22日至23日、25日至31日。這5次都少不了陳良富所說的水汽做“幫凶”。
檢測
霾中檢測出危險有機化合物
專項組“大氣灰霾溯源”項目負責人、中科院大氣物理所研究員王躍思說，本次席捲中國中東部地區的強霾污染物化學組成，是英國倫敦1952年煙霧事件和上世紀40～50年代開始的美國洛杉磯光化學煙霧事件污染物的混合體，併疊加了中國特色的沙塵氣溶膠。
尤其值得一提的是洛杉磯光化學煙霧事件，美國洛杉磯光化學煙霧事件是世界有名的公害事件之一，40年代初期發生在美國洛杉磯市。光化學煙霧是大量碳氫化合物在陽光作用下，與空氣中其他成份起化學作用而產生的。這種煙霧中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化劑，滯留市區久久不散。在1952年12月的一次光化學煙霧事件中，洛杉磯市65歲以上的老人死亡400多人。1955年9月，由於大氣污染和高溫，短短兩天之內，65歲以上的老人又死亡400餘人，許多人出現眼睛痛、頭痛、呼吸困難等症狀。直到20世紀70年代，洛杉磯市還被稱為“美國的煙霧城”。洛杉磯在40年代就擁有250萬輛汽車，每天大約消耗1100噸汽油，排出1000多噸碳氫（CH）化合物，300多噸氮氧（NOx）化合物，700多噸一氧化碳（CO）。另外，還有煉油廠、供油站等其他石油燃燒排放，這些化合物被排放到陽光明媚的洛杉磯上空，不啻製造了一個毒煙霧工廠。這種煙霧使人眼睛發紅，咽喉疼痛，呼吸憋悶、頭昏、頭痛。這種煙霧是由於汽車尾氣和工業廢氣排放造成的，一般發生在濕度低、氣溫在24－32℃度的夏季晴天的中午或午後。汽車尾氣中的烯烴類碳氫化合物和二氧化氮（NO2）被排放到大氣中後，在強烈的陽光紫外線照射下，會吸收太陽光所具有的能量。這些物質的分子在吸收了太陽光的能量後，會變得不穩定起來，原有的化學鏈遭到破壞，形成新的物質。這種化學反應被稱為光化學反應，其產物為含劇毒的光化學煙霧。（以上信息來源為中文百科，在化學煙霧中有兩種，一種上述的洛杉磯化學煙霧，另一種為倫敦化學煙霧)
在京津冀霧霾天氣的專項研究中，專項組檢出了大量含氮有機顆粒物，這在王躍思看來是“最危險的信號”，因為這就是“洛杉磯上世紀光化學煙霧的主要成分之一”。
經過源解析技術，這些包括含氮有機顆粒物在內的有機物被識別出了4類有機組分：氧化型有機顆粒物，主要來自於北京周邊；油煙型有機物，主要來自局地烹飪源排放；氮富集有機物，一種化學產物；還有烴類有機顆粒物，主要來自於汽車尾氣和燃煤。其中氧化型有機顆粒物在整個污染過程所占比例最大，為44%，其餘三個組分別占21%、17%和18%。
建議
重點控制工業和燃煤
專項組將這些因素歸結為“人為粗放式排放和自然生態被破壞的直接後果”。在北京地區，機動車為城市PM2.5的最大來源，約為1/4；其次為燃煤和外來輸送，各占1/5。對於整個京津冀區域，專項組認為，應重點控制工業和燃煤過程，重點在於燃燒過程的脫硫、脫硝和除塵；同時要高度關注柴油車排放和油品質量。
用王躍思的話說，“控制灰霾還是需要從控制污染物排放著手。”
外媒關注
中央氣象台連續第6天發布霾預警。預計遼寧中部、京津地區、河北、山西南部等地會出現中度霾，局地會出現重度霾。環保部日前通報，已啟動應急預案，組織12個督查組赴京津冀及周邊地區，對重污染天氣應對進行專項督查。各國媒體對中國將如何治霾表示關注。
美聯社報導稱，中國將空氣污染視為“有損國家形象”，政府制定多項措施，以求在治污方面取得明顯改善。
彭博新聞社訊息說，中國環境監測部門在網站對大氣污染物發布實時監測，監管機構也發出緊急通知，要求地方政府及時、準確地預測和發布空氣品質信息，保證公眾的信息暢通。
華盛頓郵報》評論稱，一般而言，治理空氣污染將花費數年時間，中國政府採取的措施表明中國加速治霾的決心，新舉措至少可以代表變革的開始。
美國《環球郵報》24日稱，霧霾導致人們紛紛購買口罩和空氣淨化器，北京一家家電商場的空氣淨化器銷量達到平時的3倍。北京橙色預警發布後不僅採取工廠限產等措施，還禁止路邊燒烤。
路透社23日訊息說，灰霾天氣“席捲”中國領土面積的15%，環保部的督察組將走訪建築工地和鋼鐵、水泥、煤炭行業工廠，若發現違反生產標準的行為，將予以公示。
法新社24日稱，危險的霧霾連日來覆蓋包括北京在內的華北地區，中國國家氣象局周一發布華北大部地區霧霾黃色預警，這是該地區連續第5天空氣重污染達到危害健康的危險水平。
德國《明鏡》周刊24日報導說，霧霾籠罩了中國近15%的土地。在中國北方，人們正遭受霧霾之苦。北京首次發出4級預警體系中第二高的警戒級別橙色警報，醫院裡肺病患者人數增加。
英國廣播公司網站的報導中還特地刊發了一張駐北京記者西莉亞·海頓戴著口罩的大頭像。報導稱，空氣污染已成為很多中國城市居民的無奈。民意調查顯示，霧霾的有害影響已經成為城市居民最關注的問題之一。
加拿大電視台23日說，中國的空氣污染問題已經引發公眾憤怒，中國政府針對空氣污染下達了多項緊急措施，如河北石家莊根據車牌號碼進行限行，北京一些拆遷、燒烤和放煙花活動都將被禁止。
新加坡《聯合早報》早前報導稱，中國的空氣污染如果再不引起高度警惕，不真正下大決心、大力度去治理，恐將造成慘痛損失。也有媒體擔心，空氣污染問題或危及中國的社會穩定。
《印度時報》23日報導稱，在國家及時發布預警的同時，中國也對部分城市進行汽車限行和暫停污染源工廠的生產。官方數據顯示，北京已有36家企業已經暫停生產，75家企業減少了產量，河北有數家鋼鐵生產商和相關企業當天上午被關閉。
韓國MBC電視台說，中國東部迎來最嚴重的霧霾，波及143萬平方公里，是朝鮮半島的7倍之大。北京連續多天籠罩在霧霾中，大街上人流稀少，但地下商場和捷運里人流攢動。
韓國先驅經濟網站說，霧霾開始改變人們的生活習慣，許多人早晨起來做的第一件事是查看當天的空氣污染指數，以此決定戴不戴口罩，是否開車上班。
