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我国东部大范围雾霾的最可能成因:地下海量气体的异常逸出

已有 5341 次阅读 2013-12-8 22:19 |系统分类:科研笔记|关键词:雾霾成因,,地下气体,,异常逸出,,东日本大地震| 雾霾成因, 东日本大地震, 地下气体, 异常逸出

我国东部大范围雾霾的最可能成因:地下海量气体的异常逸出

岳中琦

最近一段时间,我国东部大部分地区出现了大范围、严重的雾霾天气。据报道,上海不仅地面上霧霾腾腾,就连室內和地下空间也有霾入侵。

不少专家、学者和社会有志之士都在关心、探讨雾霾天气的成因。恰逢我国工业化进展快速、国民越来越富有、煤油气用量越来越多。因此,人们大多将雾霾天气的成因归结到人类活动因素。例如:石油化工、烧煤炼钢、烧煤取暖和发电、水泥工业、汽车尾气、农村焚烧秸秆、居民做饭等。这些都是人们可以想到与人类活动有关的雾霾物源。

我认为,我国东部这次大范围、长时期雾霾天气的最可能形成因素是一个人们尚未认识完全的自然因素:海量地下气体在我国东部大面积、长时间的异常缓慢逸出。

我的研究表明,造成2011311日的东日本大地震的地下深部高压强(>300MPa)和高密度(>1000 kg/m3)的甲烷体积有4050 km3。这些海量甲烷气体沿断裂带逃出其原来的深部地层和闭圈。它们的一部分进入海水,造成了海啸,又再进入大气,造成了大气压强的升高变化,大气降低温度,再形成雪降下。一部分沿地下断裂带和地层水平运移到大陆各处地下孔隙、空隙储存。东日本大地震更有大量余震。余震也可从深部闭圈逸出大量甲烷气体,进入深部地层,向大陆内部地层运移和聚集。

如上图所示,这些甲烷气体可一直运移到我国东部,且受到郯庐断裂带的控制。这些新运移到来的高压甲烷气体造成了不少地质灾害,油气井压的增大,和油气井产量的快速增高、增多。

随着运移空间和距离的增大,它们的体积也就增大和它们的压强也就相应地减少。同时,它们会同地下岩石矿物、水体、液体和气体进行化学反应,形成新的液体、矿物和气体。随着时间的推移,它们和新形成的混合液体和混合气体,会带着粉尘、大面积逸出地面,进入低空、高空大气,从而形成了大气雾霾的海量物源。

2013128日晚1000写成于港大办公室



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3 周少祥 梁光河 gaoshannankai

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