全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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国庆长假无雾霾启示:雾霾为私家车亮起红灯

已有 3007 次阅读 2014-10-23 05:29 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述| 潮汐组合, 雾霾, 雾霾假, 私家车禁行, 串休

国庆长假无雾霾启示:雾霾为私家车亮起红灯

                          杨学祥,杨冬红


1018,长春市重度污染,南湖公园内能见度很低本报记者白石

 

一、长春10月雾霾中的亮点

 

1020,记者王小野根据长春市气象局网站上的“环境空气质量日报”梳理了7~19日的长春市空气质量。在这13天里,长春只在12日出现1天的“良”天气,其余12天均处于“污染”状态;首要污染物为PM2.5的占11天,首要污染物为PM10的占2天(7日、12日)。从这些数据可以看出,1日至19日的19天中,长春市有12天空气质量处于“污染”状态,只有7天达到“良”。而这7天,有6天处于“十一”长假期间。

  在“污染”的12天中,“轻度污染”有7天,“中度污染”有2天,“重度污染”有2天,“严重污染”有1天。

201410月长春市空气质量

7日,轻度污染,首要污染物为PM10

8日,中度污染,首要污染物为PM2.5

9日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

10日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

11日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

13日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

14日,严重污染,首要污染物为PM2.5

15日,中度污染,首要污染物为PM2.5

16日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

17日,重度污染,首要污染物为PM2.5

18日,重度污染,首要污染物为PM2.5

19日,轻度污染,首要污染物为PM2.5

http://news.ifeng.com/a/20141021/42250687_0.shtml

10119日的19天中,长春市有12天空气质量处于“污染”状态,只有7天达到“良”。而这7天,有6天处于“十一”长假期间,是长春10月雾霾中的一大亮点。

 

二、北京10月雾霾中的亮点

 

据北京青年报11日报道,自2014107今秋首个雾霾黄色预警发布后,中央气象台今晨06时继续发布霾橙色预警,预计1008时至1108时,北京、天津大部、河北中南部、山东西北部、河南北部、山西南部及陕西关中等地的部分地区有中重度霾,10日早晨至上午,北京、天津西部、河北中部和西部、河南南部等地的部分地区有能见度不足500的浓雾,局地有能见度不足200的强浓雾。截至今天早上07时,全国共有23个城市空气为重度污染及严重污染。

http://news.sohu.com/20141011/n405001077.shtml

“十一”刚过,雾霾来势汹汹,让华北大部分地区再度遭遇“心肺之患”。北京,启动下半年首个“重污染预警”;河南,部分地区局部能见度小于1公里;天津,21个监测点重度污染……2014年秋天的第一场“霾伏战”挨着黄金周的尾巴打响了。

人民日报的记者深入京津冀各地,在目击雾霾对民众工作和生活带来的各种不利影响之后发出了三个“追问”:今秋首场雾霾为何来得这么早?治霾“治”出效果了吗?紧急应对举措是否得力?

今秋首场雾霾为何来得这么早?这样一个问题其实与人们对雾霾元凶的认知有关。说来奇怪,虽然“呼吸保卫战”已经持续多年,但究竟谁是“霾祸”罪魁至今没有权威结论。刚刚有人指出燃煤造成的“煤烟型污染”是空气质量的头号污染源,马上就有人反驳,近年来相对交通排放,燃煤对雾霾天的相对影响较十年前不但没有增加相反还略有下降;又有研究表示,“汽车尾气”才是罪魁祸首,可又有科研团队报告称汽车尾气所占比例并不高;有人归咎于秸秆燃烧,但农民不答应了,因为农民的作业习惯历来如此,何以过去就没有雾霾呢?

http://star.news.sohu.com/20141011/n404999247.shtml

监测显示,10月以来,我国出现两次大范围持续性雾、霾天气(10711日和101720日),且污染程度严重,多地现重度霾或浓雾。其中北京重污染日数达7天,较去年同期增加4天。“这在常年同期来看是十分少见。”中央气象台首席预报员马学款表示。

预计10月下旬,京津冀地区大气环流形势仍然较为稳定,空气污染扩散气象条件较差,雾霾天气可能较常年同期明显增加,将有两次明显雾霾天气,主要影响时段为22日夜间至25日和28日前后。其中,22日夜间至25日,京津冀地区将出现中度到重度霾,能见度下降至26公里,污染物PM2.5浓度在150微克/立方米左右。上述地区夜间到上午部分地区有大雾,局地有能见度不足500的浓雾。

28日前后,京津冀地区还将有一次雾、霾天气过程,中南部地区有中度霾,局地有重度霾,夜间到上午上述部分地区有大雾。

http://weather.news.sina.com.cn/news/2014/1022/0708104654.html

在北京10月雾霾中,7天处于“十一”长假期间的无霾天,是北京10月雾霾中的一大亮点。

进入10月,中国北方雾霾频现。中央气象台22日预计,未来三天中国东北、华北等地将再陷雾霾。在中国环境保护部最新公布的第三季度空气质量最差十城中,北京上榜。

  中央气象台预计,23-25日,京津冀地区、东北平原中南部、黄淮北部等地的部分地区有中到重度霾,夜间到上午局部地区有大雾。

  入秋以来,中国多地开启“雾霾”模式。“这种长时间持续的雾霾未来常态化是有可能的”,中国科学院大气物理研究所研究员王跃思对中新社记者说。

  环保部最新公布了第三季度中国京津冀、长三角、珠三角74个城市空气质量情况。当季度,74城平均达标天数比例为79.1%,北京、保定、济南等6个城市达标天数比例不足50%

  据环保部空气质量“红黑榜”,第三季度空气质量最差十城是济南、唐山、保定、邢台、邯郸、衡水、石家庄、北京、廊坊和天津;空气质量最好十城包括海口、舟山、拉萨、珠海、江门、贵阳、台州、丽水、深圳、惠州和中山(三市综合指数相同,排名相同)、福州。

http://news.sohu.com/20141022/n405373001.shtml

 

三、2014年中国雾霾提前进入频发模式

 

10月潮汐组合与长春和北京雾霾有很好的对应关系:

潮汐组合A102为日月小潮,101为月亮赤纬角最大值南纬18.52620度,两者强叠加,地球扁率变小,自转变快,赤道暖空气和洋流向两极运动,可激发地震火山活动和暖空气活动。有利于厄尔尼诺发展(弱)。潮汐使赤道空气向两极流动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气。

潮汐组合B106为月亮近地潮,8日为日月大潮,7日月亮赤纬角达到最小值0.00012度,三者强叠加,地球扁率变为最大,自转变慢,有利于拉尼娜发展(强),两极冷空气和洋流向赤道运动,可激发地震火山活动和冷空气活动(冷空气迟到,8日在新疆,11日才到达北京)。

潮汐组合C 1013月亮赤纬角极大值北纬18.51644度,16日为日月小潮(下弦),18日为月亮远地潮,两者强叠加,三者弱叠加,潮汐强度最小,潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动。有利于厄尔尼诺发展(弱),有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(18-20日雾霾)。

潮汐组合D1021月亮赤纬角达到最小值北纬0.00008度,24日为日月大潮,两者弱叠加,地球扁率变为最大,自转变慢,有利于拉尼娜发展(强),两极冷空气和洋流向赤道运动,可激发地震火山活动和冷空气活动。

潮汐组合E 1028月亮赤纬角极大值南纬18.53950度,31日为日月小潮(上弦),两者弱叠加,潮汐强度最小,潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动。有利于厄尔尼诺发展(弱),有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-803314.html

除了国庆节长假期间,10月的四个潮汐组合都对应雾霾的频发时期。

根据月亮赤纬角极值与日月大潮的叠加可计算得出,每年5-7月和11月至次年1月的潮汐组合类型有利于雾霾的形成,每个潮汐组合都对应雾霾发生,是雾霾的频发期;每年2-4月和8-10的潮汐组合类型不利于雾霾发生,半数潮汐组合对应雾霾发生,是雾霾的间歇期;这两种潮汐组合类型转化的周期为6个月。这个半年周期是固定的,每年都是这样(杨冬红等,2007a)。与雾霾季节性相叠加,雾霾频发期是每年的1月和12月。

2013年的中国雾霾首发在1月,并于12月进入高潮。预计20141月会仍保持高发态势。作者的理论推导在科学网上得到20141月实践的验证,表明大气潮对天气和雾霾影响的真实存在。每年10月是雾霾由间歇期变为频发期的转折阶段,201410月提前进入雾霾频发期,大气污染加剧和2014-2016年月亮赤纬角最小值与之相关。

李国庆和宗海锋在2007年第6期《中国科学》(D辑)上对比分析了25 a(19731998)的日长(Length ofday,以下简称LOD)、大气环流及月球相位随时间的变化。发现伴随着月球相位的交替变化,地球大气的纬向风速场、地球位势高度场及LOD27.313.6 d的周期振荡。每59 d(平均6.8 d),随着月球视赤纬角从0°变为最大值(绝对值)或从最大值变为0°,全球纬向风速场、地球位势高度场及LOD经历一次突然变化。这种周期性的大气振荡,被视为一种大气潮。月球对地球大气的引潮力作用,应该在大气环流及中短期天气预报模式中予以考虑。

潮汐影响大气环流和中短天气的理论已经发表多年,试验性预报也验证了多年,可是应用部门至今还毫无反应。

20131月中国雾霾高发,我们意外发现雾霾的频发和清除与两种特殊的潮汐组合类型相关。这种相关性在201312月和20141月又重复出现。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-834963.html

我在2013125指出,2014-2016年处于月亮赤纬角极小值时期,是高温、干旱、强震、低温冻害、雾霾等极端灾害的频发时期,月亮赤纬角接近最小值18.6度,潮汐南北震荡较弱,形成有利于雾霾的气象条件。

2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期,潮汐南北震荡幅度变小,冷空气活动减弱,有利于雾霾天气的生成。

2013年雾霾天气加重只是前兆,今后三年可能持续加重。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-737194.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-747141.html

事实上,20131月和12月中国雾霾加重,20141月和10月中国雾霾加重,12月雾霾将更加严重,逐年雾霾加重已成为定向趋势。

2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期,潮汐南北震荡幅度变小,冷空气活动减弱,有利于雾霾天气的生成。人们必须做好预防更严重雾霾的准备。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-837385.html

 

四、必须制定严重雾霾天的应急措施:雾霾天私家车禁行

 

国庆长假的潮汐组合类型对雾霾的形成是有利的:

潮汐组合A102为日月小潮,101为月亮赤纬角最大值南纬18.52620度,两者强叠加,地球扁率变小,自转变快,赤道暖空气和洋流向两极运动,可激发地震火山活动和暖空气活动。有利于厄尔尼诺发展(弱)。潮汐使赤道空气向两极流动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气。

事实上,国庆假期,雾、霾、雨接连来凑热闹。中央气象台预计,明天(3日)起到5日,西北、华北、东北多地将有小到中雨。今夜到明天,京津冀、山东、陕西等省市多地有轻度霾,局地中度霾,部分地区还有大雾。温馨提醒:大家出游记得防雨添衣,驾车注意安全。(央视记者任梅梅)

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-832759.html

国庆节严重雾霾没有发生,关键在于出游车辆增多,私家车在城市路面上数量减少,城市交通拥堵和大气污染都得到缓解。这就为严重雾霾天的应急措施提供了可靠方法:叫停私家车,增加公共交通车辆,减少污染物排放,缓解雾霾强度。更严厉的措施是,雾霾天串休或放假。




https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-837883.html

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