大色云 大气棕色云团像锅盖罩住京城 专家称六成污染物来自沙尘

近年来，北京等中国大城市频频遭遇雾霾，如何控制空成为热门话题。有专家指出，在讨论雾霾时，必须考虑“大气褐云”的背景。科学家们发现，这种悬挂在高处的巨大污染物空与全球气候、水循环、人类健康和农业问题密切相关，因此相关研究成为环境科学研究的热点。霾是漂浮在低层的“ABC”大气褐云。ABC现象可以追溯到1995年至1999年的国际科学合作项目“印度洋实验研究”。当时科学家发现，印度洋、南亚、东南亚和东亚覆盖着一层厚度约3公里、面积相当于美国陆地大小的褐色污染物，其中含有多种颗粒物和气体，如含碳颗粒物、有机颗粒物、硫酸盐、粉尘、硝酸盐和铵盐等。2002年8月，联合国环境规划署宣布正式启动国际ABC研究项目。2003年9月，中国科学院资源环境科学技术局、各研究所、高等院校、中国气象局、原国家环保总局等机构的数十名专家组成了中国ABC科学工作组。中国科学院大气物理研究所石广玉院士是这两个项目的主要成员。石广玉的贡献之一是将“亚洲褐云”的名称改为现在的“大气褐云”。最开始因为云是在亚洲空发现的，所以被命名为“亚洲褐云”。当时各种对亚洲环境的批评和批判接踵而至。但科学家后来发现，美洲、欧洲、非洲都有褐云，所以“亚洲褐云”的说法对亚洲国家既不准确，也不公平。2003年2月，石广玉作为联合国环境规划署褐云科学工作组的成员，参加了在日内瓦举行的工作组会议。会上他提出，既然褐云不是亚洲独有的，那就取消“亚洲褐云”的称号。这一要求得到了印度等亚洲国家同行的支持。最后“亚洲褐云”改名为大气褐云，意思是“大气褐云”，而ABC的缩写保留。“雾霾天气和ABC不是两个独立的概念。其实北京一月份的雾霾也是ABC。北京的空气污染可以叫BBC，中国的空气污染可以叫CBC。”石广玉的调侃有些无奈。他告诉《环境与生活》记者，大气褐云其实是工业革命以来，随着工业的发展，人为排放的增加，气候条件的综合作用而形成的污染物。“就中国而言，不仅北京有雾霾，其他城市也有。雾霾绝对是全国性的问题。”2008年，联合国环境规划署出版了《大气褐云:亚洲区域评估报告》。该报告详细分析了亚太地区农业基础设施的现状，包括气候影响、环境影响、粮食安全和健康影响，并“确定13个亚洲城市为农业基础设施热点”，即曼谷、北京、开罗、达卡、卡拉奇、加尔各答、拉各斯、孟买、新德里、首尔、上海、深圳和德黑兰。“ABC最早发现于印度洋，高度在2-3万米空。其实也有低水平的污染物。高层污染物是通过大气运动输送的，输送是垂直和水平的。”中国科学院大气物理研究所的陈彬博士进一步解释说。多年来，他还参与了国内外关于ABC的具体研究。北京的污染和“ABC”有关。关于美国广播公司，石广玉多年来一直呼吁该国加大研究力度。他认为，只有这样，中国才能在未来的ABC研究中不丧失话语权。“中国已经有一些关于作业成本法对气候和农业影响的研究，但关于作业成本法对人类健康影响的研究仍然非常薄弱。”而所有这些研究的基础都是对污染源的分析，“源头很重要！我认为北京1月份出现雾霾天气，排放源与往年相比变化不大。突然有几天雾霾非常严重，这显然与当时不利污染物的扩散有关，通常是在冬季。”“ABC无非是人为排放和自然运输，结合气候条件，偏偏在某个地区爆发。它是一种综合性的空气污染物。”陈彬形象地总结道，“污染源的实际变化并没有多大变化。北京前几年也有雾霾天气，但没有引起注意。”自2002年以来，陈彬对污染天气和清洁天气进行了比较研究。“2002-2010年，在国家自然科学基金和科技部的支持下，我们使用系留摩托艇和遥控飞机搭载气溶胶观测仪器，并结合雷达同步观测，采集了距地面1-2公里范围内大气边界层中不同高度的粒子。通过分析这些颗粒的元素组成和形态特征，发现在北京粒径大于1微米的颗粒中，约20%来自建筑工地和燃煤电厂，约40%是从当地和其他地方输送的粉尘，而更细的颗粒，如PM1，来自化学排放。北京大气中直径小于1微米的颗粒约有三分之一是含碳颗粒，主要来自矿物燃烧和汽车尾气。”本研究除了大致得出北京颗粒物的来源和比例外，还得出初步结论:北京离地面600米以下的层空气污染严重，600米以上的空气相对清洁。这是目前稀缺而重要的直接观察结果。陈彬解释说:“在风平浪静的天气里，颗粒大量堆积在大气边界层的底部，600米处的层就像一个锅盖，阻碍了低层污染物的扩散和输送。相反，如果低层大气中没有那么多粒子积累，低层大气会吸收更多的太阳辐射，大气边界层会逐渐上升，ABC的高度也会上升。比如达到1000米以上会对污染物有利。长途运输和扩散。”"这些可能有助于管理未来的美国广播公司."石广玉认为。陈彬目前正在研究农行的辐射气候效应，“比较北京和烟威这两个相对干净的城市。”此外，他还参与并组织了一个国际合作项目。研究内容之一是对北京和日本能登半岛等清洁地区进行对比研究，看两个地区大气热结构和污染物垂直分布的差异。既然ABC是全球性问题，为什么美国和欧洲以及我们的邻国日本和韩国的空天然气质量比中国高很多？“他们已经超越了大规模工业建设阶段，我们处于发展阶段。同时，ABC与能源结构有很大关系。”石广玉讲过这样一件事:从1963年1月1日起，日本东京木下市精木中学的地理老师宫下敦和他的助手们每天早上9点钟站在学校大楼的楼顶上，目测观察83公里外的富士山。统计显示，1965年看富士山的天数只有22天；2009年，看富士山的天数超过100天；2011年达到131天，去年126天。“是什么原因？日本的能源结构发生了变化。日本在20世纪60年代由燃煤改为天然气，使得空的气体质量立即得到改善。燃煤多，颗粒物污染自然严重；燃烧天然气不产生废气，颗粒物更少。”石广玉说:“如果经济要发展，就必须使用能源。没有能量怎么发展？你不能用猪耳朵做丝绸钱包。如果中国现在不用煤发电怎么办？”此外，我们必须面对城市化问题。“5亿农民不得不进城。当他们去城市的时候，他们肯定会比农村消耗更多的能量。然而，城市化进程是经济发展的必然趋势。我们能做的就是在这个过程中。尽量减少颗粒物的污染。”陈彬指出，当中国处于发展阶段时，英国、日本等发达国家的污染排放也非常严重，甚至更加严重。“这是发展阶段的问题。目前要稍微缓解一下空在国内的ABC情况，并不容易。”最后，石广玉预测了未来:“等20年。如果中国能在20年内把能源结构从烧煤转变为烧石油和天然气，或者发展大量清洁能源实现产业结构调整，也许到那个时候，北京等城市的雾霾状况会有所改善。”大气边界层大气边界层是指距离地球表面约300米至1000米的区域。大气边界层上方是对流层，主要的天气现象，如云、雨、雪和冰雹，就发生在这里。由于大气边界层最接近地球表面，其空气流受地球表面摩擦阻力、温差和地球自转的影响。大多数人类在大气边界层中生活和运动，因此大气边界层的状态对人类非常重要。工业和人类活动产生的大量污染物首先从大气边界层缓慢漂移到更高的空。如果大量污染物在大气边界层的下部积累，将不利于污染物的高空输送和扩散，影响人体健康。