关于沙尘天气环境质量影响的探讨

2016-02-07 10:18杨焕明
资源节约与环保 2016年8期
关键词:可吸入颗粒物源区沙尘

杨焕明

(新疆维吾尔自治区环境监测总站新疆乌鲁木齐830011)

关于沙尘天气环境质量影响的探讨

杨焕明

(新疆维吾尔自治区环境监测总站新疆乌鲁木齐830011)

随着人们对环境保护的越来越重视,环境空气质量逐渐占据了国家环境保护中的核心地位。沙尘天气是不可小觑的一种生态环境问题和大气问题,备受人们的普遍关注,为此深入、广泛的研究沙尘天气,尤其是研究其对环境质量的影响,在人们越加关注生存质量的当前至关重要。故而,本文将进一步研究沙尘天气对环境空气质量的影响。

沙尘天气;环境质量;影响

随着环境问题日渐突显,国内外越来越关注沙尘天气环境质量影响的研究。我国非常重视沙尘天气问题,其监测手段也在不断提高,为制定防治沙尘天气对环境质量所致危害的措施及减缓治理做出了卓越贡献,而这就需要深入研究沙尘天气对环境质量的影响。

1 沙尘天气相关概述

所谓沙尘天气即灾害性天气现象之一,其破坏力巨大,备受世界各国的广泛关注。沙尘天气作为自然地理环境与大气运动两者综合的产物,一般多发于农牧交错带、荒漠化及干旱或半干旱地区。而受到大气系统及大尺度环流场的影响,沙尘容易随天气系统发生移动,除了将直接影响沙尘源区大气环境质量,急剧增加大气中颗粒物的浓度,还将不同程度污染沿途经过地区的大气环境质量。当前,可查阅的沙尘天气环境质量影响研究文献相对较多,且据研究表明发生沙尘天气时,室内外空气中PM10与PM2.5的浓度均呈数倍增加,其中以室内增加趋势最突出。也正是由于颗粒物浓度的不断增加,部分城市将出现能见度明显下降的情况,严重时还会影响人体健康特别是患有咳嗽哮喘类的患者。

2 沙尘天气对环境质量的影响

2.1对API的影响

沙尘天气增加了我国广大地区大气中沙尘粒子含量,尤其是沙尘源区,导致空气质量日渐恶化,特别是在春季发生沙尘天气时,API显著性高于非沙尘天气。而在我国兰州、银川等地区均与沙尘源地相邻,一旦发生沙尘天气各城市大气环境质量势必会受到影响。

据资料显示我国首批42个发布空气质量日报的城市中,空气污染物为PM10的比例均高达75%左右,其空气质量主要为V和Ⅳ2两个级别,即API>250时,空气中以PM10为首要污染物。由此也可看出,城市空气污染的罪魁祸首就是PM10,可以说城市重度空气污染就是因PM10所致。而且当API最大值高达500时,PM10浓度达到了0.600μg/m3,远远超出国家二级环境空气质量标准值。且据资料显示API高达500的出现频率以4月份居多,这也符合沙尘天气主要发生在4月份的特征。故而,春季发生沙尘天气在一定程上也会影响到全年的平均API。

2.2对PM10的影响

据近年来空气自动站提供的监测数据分析,污染源、风以及周边环境、天气形势等与可吸入颗粒物浓度变化息息相关。分析结果显示,当城市发生沙尘天气时,PM10污染较为严重,空气污染指数相对更大,但当结束沙尘天气后,空气质量和污染指数则有所改善,这说明可吸入颗粒物浓度超标最主要的原因即沙尘天气,通过观察其曲线变化情况即可知道:无论是发生沙尘天气当日或前后几日,PM10浓度均会出现不同程度的增多,但在发生沙尘天气当日浓度最高。而在各种沙尘天气过程中,PM10与TSP的浓度相差非常显著。

另外,据监测数据显示,近几年我国空气中可吸入颗粒物的浓度具有较强的季节变化,其中最严重的为春季,冬季位列第二,夏秋两季相对稳定;且全年共计出现突破点4个,皆在强沙尘暴或沙尘暴期间,并指出可吸入颗粒物突变发生的主要影响因素即沙尘天气。沙尘污染强度直接由强风持续时间及风速大小所决定,吸入颗粒物浓度变化与湿度和风度分别呈负相关与正相关。

2.3沙尘天气对环境质量的贡献率

沙尘天气是一种大范围的大气污染现象,能够跨越省区。在我国,新疆塔克拉玛干沙漠、青海柴达木盆地、准格尔盆地南沿等地区是沙尘暴的主要集中源地。对于影响区和沙尘源区城市的环境质量,沙尘天气所致影响各不相同。比如,以呼和浩特和济南、北京三个城市分别代表沙尘源区与影响区的城市,进行沙尘天气污染影响的定量讨论。

越是远离沙尘源区,沙尘天气环境质量影响则越小。在3~5月即春季,沙尘天气高发季节,其对呼和浩特环境质量影响的平均贡献率值和年均值分别为16.58%、6.84%;对北京的贡献率分别为10.03%和5.96%;而对济南仅分别为5.74%和1.66%。可见沙尘天气对影响区城市环境质量的贡献率明显低于沙尘源区城市。另外,尽管是极少发生沙尘天气季节如秋末11月左右,仍不可轻视其对沙尘源区和影响区城市的贡献。

3 结语

近几年我国北方地区严重受到沙尘天气的迫害,而每年我国城市空气环境质量受沙尘天气过程影响的时间也较长,特别是我国东中部地区城市在春季受到的影响非常严重。由于大范围沙尘天气过程覆盖范围宽广,加上沙尘天气提供的细颗粒物影响,易使部分城市形成得空气质量下降、雾霾等现象。尤其是具有内陆干旱气候特征的东亚大陆,一旦受冷空气、沙源地等客观因素协同作用,在条件合适的情况下发生沙尘天气是不可控的过程现象。

[1]唐红军,张凯.北方沙尘天气过程对遂宁市环境空气质量的影响[J].环境与健康杂志,2015,32(8):731-734.

[2]陈跃浩,高庆先,高文康,等.沙尘天气对大气环境质量影响的量化研究[J].环境科学研究,2013,26(4):364-369.

杨焕明(1980—),男,回族,新疆托克逊县人,从事环境空气、沙尘天气、噪声等方面研究。

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