(⊙_⊙) 天天一篇全球人文与地理地球知识局——雾霾下的华北NO.769-雾霾下的华北作者：猫斯图制图：孙绿 / 编辑：酸奶泡今天北京城雾霾笼罩，大片区域的空气污染指数飙升到300以上，出门的市民都纷纷戴上了口罩。最直观的感受是，从昨晚开始，许多地域的能见度都已经降到了只有几百米。在雾霾最严重的地域，人们在路面上只能看到汽车的雾灯和眼前人影影绰绰的背影。仙境中的都会其实从前几天开始，北京之外的华北地域就都已经泛起了雾霾天，只是因为尚未完全影响到北京而被有意无意地忽视了。

而从今天北京的雾霾天开始，大家都意识到，今年的雾霾季节又开始了。华北的雾霾天为什么总是这么严重呢？厉害的煤今天北京市中心的空气污染指数峰值到达了370多。而这还远远不是整个华北的最高值，保定涿州到达了惊人的590，雾霾越发严重，可谓伸手不见五指。

其余石家庄行唐、灵寿等县、唐山各地的空气污染指数也都直逼400。其余华北大部也都受到了猛烈的影响，连临海的天津市都到达了250左右，其实已经算是重度污染了。

整个华北都笼罩在一片烟云之中。不外人们一点也找不到那种诗意朦胧的感受，唯一担忧的是自己和家人的呼吸道应该怎么办。

不由生出尊敬之情雾霾里所谓的“雾”，是指近地面空气中的水汽凝聚形成的大气现象，其形成原因主要是来自于水汽自己。如果其中没有包罗什么污染物的话，倒是没有什么好特别担忧的。

雾霾中更让人忧惧的是“霾”。这是空气中的水汽吸附在漂浮于空气中的微小颗粒物上，以污染物为焦点，以水雾为外壳的一种物质。在光照、温度和湿度的不停变化中，这种物质还会发生内部反映，进一步增加污染物的危险性。

种类富厚，变化无穷...凭据中科院大气物理所的研究，组成华北雾霾内核的空气污染物质，主要是工业污染源排放、灵活车尾气和散煤燃烧。这些污染源造成如此恶劣而深远的结果，和京津冀地域和周边省份的工业结构和人口密度有很大的关系。

北京、天津、河北、河南、山西、山东 6 省市占全国面积 7.2%，却消耗了全国 33% 的煤炭（京津冀的煤电机组更是占全国的 27%），单元面积的污染物排放强度凌驾全国平均水平4倍。这是2017全国能源消费占比煤炭仍是绝对的大头而未经处置惩罚的煤炭恰恰是一种不清洁的能源，不仅在燃烧历程中会释放粉煤灰等固体颗粒物，煤炭形成历程中含有的硫、氮等元素也会因不完全燃烧而形成二氧化硫、一氧化氮甚至一些致癌化合物，污染水平就更显得高了。好像从一开始就带了“原罪”？尤其是在羁系气力难以到达的县级以致更低级行政单元，小锅炉和散煤的使用经常处于无序的状态，清洁煤和天然气使用水平不高，从小工厂到民间自主取暖都在排放污染物，只要稍有水汽雾霾就会泛起，而且裹挟着令人闻风丧胆的污染物。

卫星图上视察唐山的工业与矿业重工业方面的情况也不乐观，京津冀地域钢产量占全国的 43%（产钢历程中使用的煤炭废气和矿渣扬尘是重要污染源）、焦炭产量占全国的 47%（一种由煤炭干馏而成的高浓度炭，生产历程中也会释放污染性颗粒物和挥发性有机物）、平板玻璃产量占全国的 33%（生产历程中发生二氧化硅颗粒）、水泥产量占全国的 19%（水泥粉末自己就是一种固体污染源）。河北一些较大的钢铁厂另外另有汽车尾气的影响。京津冀的灵活车保有量占全国的 28%（虽然北京限行政策严格，但空气不以行政区域为影响，整个华北应视为同一板块），特别是重型车保有量占比近 30%（这与北京需要大量外地资源输入和燕山以北交通未便需要公路运输有关）。

一辆重型卡车的尾气排放量可达一辆达标小轿车的数十倍，而大车的环保措施往往不力，实际污染量更大。油的品质也是很重要的一环若干工业和民用废气的叠加，让华北的雾霾从源头上就有了“供应”保障。（显然不是一件好事）认真的山有了供应源头，地形地貌的影响就很重要了。

华北平原，即以北京、天津、河北西南部和东北部组成的宽大平原地域，在西北偏向上紧挨着太行山-燕山一线的山地。这片山区的海拔放在中国群山里不算高，约莫在数百至一千多米左右，但相对于人类在平原的运动区域来说已经是相当的高度了。扩散不出去，坐等西冬风白昼，山区受到太阳辐射，升温比都会平原快，空气温度高而气压低，就会促使污染物陪同着都会向山区流动的空气进入山区。

如果是在西南等绿化水平高的地域，这会是用自然气力消灭污染物的好时机。惋惜华北山区到了冬天绿化水平不高（走一次从北京前往大同的高速就会深有体会），污染物无法被吸附在植物上，反而在山区被截留。这还不是最干燥的季节到了晚上，山区海拔高，降温快，形成高气压区；反观都会地域则因为热岛效应，热量流失慢，维持着一个高温情况，气压低。污染物于是又陪同着气流向都会空间反向流动。

这种空气的流动叫做山谷风大气环流，在靠近山区的都会都市泛起。但带着大气污染物在都会和山区之间往返转动、重复污染的山谷大气环流，是华北所特有的。四川表现不平另外，另有许多人认为华北有以天津为代表的临海区，雾霾理应能扩散到海上，减轻都会污染肩负。

但污染物扩散到海上的一个前提条件是有足够强力，且影响高度与都会纵向空间吻合的大风。长三角的污染水平比华北低的原因，就是因为从河南到上海一马平川，气流可以强到吹散污染物。而华北就不行。

好比险些被困绕起来的门头沟适才提到的太行-燕山一线的这条山脉线和别处的山脉不太一样，最大的特点在于绵长而一连。这里曾经是中央王朝拱卫京师，防止北方少数民族南下的防线，也同样能够阻碍大气流动的脚步。

中国秋冬季节盛行西冬风，经蒙古高原向东南南下的气流，在太行山-燕山一线会被阻挡和抬升，从数百米的高空掠过。而华北诸多都会，尤其是北京、保定、石家庄、唐山这几座重点都会，都是背靠大山驻足的，气流在都会规模内还来不及下降到人类运动区域就继续南下了，对集中在都会中的雾霾较难起到吹散的作用。山脚下的昌平反倒是由于海洋和陆地之间的升温速度差别而自然形成的气流，白昼是从海洋吹向陆地，而晚上则是从陆地吹回海洋，和山谷风环流的作用效果差不多，都是把污染物循环输送回都会空间，很难向外扩散出去。

所以雾霾太大的时候适合去张家口避避？不动的气除了地形造成的大气流动不畅以外，华北都会自身导致的气流影响也在起到推波助澜的作用。凭据北京大学刘树华等引用国家气候中心的研究结果，自2016年11月以来，京津冀地域冷空气过境次数淘汰，强度总体偏弱，平均风速减小，小风和静风日数较常年同期偏多，形成了所谓的静稳天气，倒霉于空气中污染物的扩散。一闭眼一睁眼怎么就纷歧样了...形成这种静稳天气的原因有许多，每一条都和华北地域的都会生长水平有关系。

首先，是京津冀都会群快速生长，大量修建物拔地而起。虽然这些修建最高也不外数百米高，无法影响大气对流层高空的气流流动，可是对于修建高度以下的人类运动区域风力是有影响的。过多的高楼会与过境的大风形成阻碍和摩擦，使风速显着降低。再加上西北部山地的阻拦，大气污染物就越发难以扩散了。

越来越大的北京数十年后华北北端将完全都会化？....秋冬季节的华北平原还容易形成气象上的逆温现象。正常情况下，海拔越高的地方气温就越低，靠近地面的空气最为温暖，密度较低，倾向于向上扩散，和上层的冷空气形成对流。

但在秋冬季节，冷空气过境后，由于地面的辐射冷却作用，近地的空气泛起了反常的低温，密度较高，无法和上层的空气举行交流。而雾霾就陪同着这些冷空气恒久停留在近地面，笼罩着人类的生活区域，让污染对人类造成的伤害被重复放大。

这个烟是不是有点怪在这两种宏观的气象现象背后，另有一种污染自我强化的微气候现象也在京津冀都会圈形成了，也就是大气悬浮颗粒物的形成的大气稳定区域。悬浮颗粒物颜色较深，能够大量吸收来自阳光的辐射能并升温，在都会污染区域形成一个稳定的界限层。就像是农业大棚一样，罩住下层的空气和污染物，加剧其聚集，强化雾霾的稳定度。

要打破这些大气自主形成的污染物关闭层，一场降水会是很好的方法。然而华北似乎最缺的就是降水了，去年一个漫长的冬天全国普降大雪，北京也乐成被绕过。（厥后被证明下了一点点……）啊，需要一场雪降水的两大须要条件是暖湿气流和干冷空气，两者相交汇的地方，暖湿气流里的水汽就会被冷空气冷凝成水珠，进而发生降水。

有一种气流片面控制局势，就不会发生降水。近年来，中国北方入冬以后经常快速被乌拉尔山、北太平洋形成的高压带冷空气控制，来自黄渤海洋面上的水汽无法北上，也就导致了降雨降雪的稀缺。再加上都会热岛效应在都会上空形成了一个金钟罩，阻挡了云团（其实就是暖湿气流的招牌）靠近都会，就把降水全挤到周边地域去了。

所以在北京缺降水的这些年里，张家口和延庆的住民倒是没有怎么诉苦这事。没关系张，是华氏度从工业和取暖排放的污染物，到华北特殊的准盆地地形，再到糟糕的大气情况，所有因素配合联合，导致了华北令人心碎的雾霾。大家还是出行少开车，家庭早早改装天然气，再求个雨看看有没有效果吧。

可是首先，一定要买一副好口罩。雾霾天在家里避霾是谁养活了你参考文献刘树华, 缪育聪. 京津冀雾霾成因与治理[J]. 中国经济陈诉, 2017 (2): 18-20.安俊琳, 王跃思, 李昕, 等. 北京大气中 NO, NO2 和 O3 浓度变化的相关性分析[J]. 情况科学, 2007, 28(4): 706-711.彭应登. 北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析[J]. 工程研究: 跨学科视野中的工程, 2013, 5(3): 233-239.李振宇, 黄格省, 李顶杰, 等. 从能源消费结构分析北京雾霾天气成因及防治措施[J]. 今世石油石化, 2013 (6): 11-16.END。

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