大热天，天空为什么会“瓦蓝”？

 

高温酷热已经过去，然而回首望，那些天在酷热之余，却屡屡看到了“瓦蓝”的天空。就是上海，也看到了有好几日，天空是特别的蓝，走在路上，感觉到彩色“反差”之大，令人陶醉。

 

“瓦蓝”天空发生在对严重雾霾记忆犹新之时，不免就产生问题。我因此在博文“上海今日夜空~照片”中问：“怎么多个城市空气质量突然都好起来了？（上海、北京、杭州、武汉。。。）”。网友回答的，有“北风之功”、“因为风的缘故”或“秋高气爽”，还有网友说，那几天天津空气质量也很好。网友的回答很对的：北京偏北风或上海偏东风，风来自洁净地区，自然“干净”；“气爽”则说明干燥，不利于吸湿性PM2.5的长大，因此不容易影响能见度。。。

 

但我“猜想”还有一个额外的原因：大太阳和酷热，有利于“混合层厚度”的增长。

 

简单说，就是空气污染物虽然除了水平方向输送外，也可以在垂直方向输送。但空气的运动在水平方向比较自由，在垂直方向则受到限制。污染气象学说在垂直方向存在一个“混合层”，空气污染物被限制在混合层厚度内输送扩散。这个“厚度”和多个因素相关，然而前一阵的大太阳和酷热，却大大地有助于混合层厚度的增大。一般说来，夏天，垂直方向湍流强盛时，混合层厚度可以超过两千米；冬天，大气层处于稳定状态时，混合层厚度可能只有二三百米。同时，湿度高也不利于混合层的发展。。。

 

想象一下：差不多的污染物，分布在较厚的混合层内，自然浓度会较低。因此，在有利的风向（北京偏北风，上海偏东风，。。~ 干净）及干燥（不利于吸湿性PM2.5的长大~影响能见度）的条件下，加上混合层厚度的明显增大，是前一阵各地看到瓦蓝天空的重要原因。

 

然而，大城市汽车多，大太阳下又酷热，可能也会有利于光化学反应的发生，造成臭氧浓度的上升和光化学烟雾。例如上海市的8月7日前后，艳阳高照，最高气温超过40度，引起最高臭氧浓度接近400微克/立方米，五级严重污染。那时天空就不是瓦蓝的了，虽然天晴，但在远处可以看到灰蒙蒙的景象，能见度受损。和北京网友讨论时也谈到有这样的现象。此外，跟踪监测数据发现，臭氧浓度低于200微克/立方米时，PM2.5浓度常在优良之间，能见度相当高。

 

（注：混合层厚度的大小和地面条件和气象条件有关。气象条件则不仅指地面情况~10米高处数据，而且和气象条件的垂直分布相关。特别是气温和风的垂直分布情况）

 

瓦蓝天空告诉我们：我们可以有蓝天的，但PM2.5和雾霾是一种十分复杂的空气污染。

 

−    可以“去无踪”，即使在重度雾霾下，风向一变“好”，雾霾可以被“刮走”，地面和树叶上可以看不出有颗粒物的沉积。

−    雾霾和湿度有相当直接的联系，因此在重度雾霾下测得PM2.5的浓度，可能受到水分的重要影响，应当考虑折扣因子。

−    光化学烟雾引起的霾有时呈浅棕色，和雾霾感觉很不相同。

 

相关专题：空气污染和PM2.5
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