PM與灰霾污染天氣形成原因和危害

PM與灰霾污染天氣形成原因和危害第1頁/共42頁第2頁/共42頁什么是灰霾？灰霾又稱大氣棕色云，在中國氣象局的《地面氣象觀測規(guī)范》中，灰霾被這樣定義：“大量極細(xì)微的干塵粒等均勻地浮游在空中，使水平能見度小于10公里的空氣普遍有混濁現(xiàn)象，使遠處光亮物微帶黃、紅色，使黑暗物微帶藍色?！?/p>

第3頁/共42頁灰霾與霧的區(qū)別

霧是氣溶膠系統(tǒng)，是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的、能見度降低到1千米以內(nèi)的自然現(xiàn)象。霧和霾的區(qū)別：水分含量的大?。核趾窟_到90%以上的叫霧，水分含量低于80%的叫霾。80%～90%之間的，是霧和霾的混合物，但主要成分是霾。能見度來區(qū)分：如果目標(biāo)物的水平能見度降低到1千米以內(nèi)，就是霧；水平能見度在1千米～10千米的，稱為輕霧或靄；水平能見度小于10千米，且是灰塵顆粒造成的，就是霾或灰霾。第4頁/共42頁霾與霧的區(qū)別霾和霧還有一些肉眼看得見的“不一樣”：霧的厚度只有幾十米至200米，霾則有1千米～3千米；霧的顏色是乳白色、青白色，霾則是黃色、橙灰色；霧的邊界很清晰，過了“霧區(qū)”可能就是晴空萬里，但是霾則與周圍環(huán)境邊界不明顯。第5頁/共42頁<80%霾>95%霧80%~95%霾和霧的混合第6頁/共42頁(fromNASA1999)亞洲棕色云大氣棕色云（UNEP）3公里厚，覆蓋數(shù)千公里尺度，80％以上是人為排放；印度每年死于大氣污染的人數(shù)多達2百萬；削減多達15％的陽光，影響全球氣候，造成嚴(yán)重酸雨?；姻簿驮谏磉叀獊喼拮厣疲ˋsianBrownCloud

）第7頁/共42頁Particlesfromairbornepollution,suchasthe"GiantBrownCloud,"cantravelallaroundtheglobe.InAprilof2001,NASAsatellitessawamassiveduststormappearoverChina.ThedensestportionoftheaerosolpollutiontraveledeastoverJapan,thePacificOcean,and,withinaweek,theUnitedStates.——NASA大量懸浮在空中的顆粒物猶如“巨大的棕色云團”在全球流動。2001年4月，美國航空航天局的衛(wèi)星拍到的出現(xiàn)在中國上空的巨大塵暴。塵暴中的一部分會在一周內(nèi)穿越日本和太平洋到達美國?！绹娇蘸教炀值?頁/共42頁灰霾污染在全球LosAngeles，USA洛杉磯，美國Adelaide，Australia阿德萊德

，澳大利亞KualaLumpur，Malaysia吉隆坡，馬拉西亞鹽湖城第9頁/共42頁灰霾污染在中國北京蘇州廣州沈陽第10頁/共42頁PM2.5來源與灰霾污染天氣形成原因PM2.5產(chǎn)生的主要來源日常發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程中經(jīng)過燃燒而排放的殘留物，大多含有重金屬等有毒物質(zhì)?；姻蔡鞖庑纬傻脑蛞?、水平方向靜風(fēng)現(xiàn)象的增多。二、垂直方向的逆溫現(xiàn)象。三、懸浮顆粒物的增加。第11頁/共42頁顆粒物人為源：工業(yè)（能源、化工等）、機動車、生活消耗排放(fromEPA2003)第12頁/共42頁P13

七十年代八十年代九十年代以后70年代燃煤污染SO2，TSP，PM10(一次，城市，局部)80年代燃煤、揚塵污染SO2，TSP，PM10(一次，城市，局部)90年代以后大氣復(fù)合污染；燃煤、揚塵、機動車污染SO2，TSP，PM10、NOx、VOC、O3、PM2.5溫室氣體、光化學(xué)煙霧、酸雨、灰霾(區(qū)域性、壓縮型、復(fù)合型)我國空氣污染特征的變遷第13頁/共42頁灰霾與社會經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系改革開放30年：GDP和能源消耗的變化(Datasources:國家統(tǒng)計局,2008)第14頁/共42頁汽車擁有量和城市化：急劇增長變化(Datasources:國家統(tǒng)計局,2008)第15頁/共42頁第16頁/共42頁細(xì)顆粒污染水平季節(jié)變化冬季高于夏季春季PM10高，但PM2.5不高日變化早晨及傍晚交通高峰時段污染水平高霾與非霾天比較細(xì)顆粒濃度上升幅度大上升34.1%上升60.4%第17頁/共42頁一、影響身體健康二、影響心理健康三、影響交通安全四、影響區(qū)域氣候PM2.5與灰霾的危害第18頁/共42頁顆粒物對人體的侵入>7微米顆粒物可進入鼻腔4.7–7微米顆粒物可到達咽喉3.3-4.7微米顆粒物可到達主氣管2.1-3.3微米顆粒物可到達支氣管1.1–2.1微米顆粒物可到達氣管末端0.65–1.1微米顆粒物可到達肺泡第19頁/共42頁灰霾呼吸系統(tǒng)疾病的元兇

上世紀(jì)80年代以前，我國城市每年灰霾的天氣記錄也就幾天或十幾天。此后，灰霾的天數(shù)猛增，有的城市一年中有100至200天。成年人一天大約需要15立方米的空氣而有毒有害的細(xì)粒子不像沙塵那樣可以被鼻腔阻隔，而是能被直接吸入肺泡并慢慢沉積，甚至?xí)M入血液，危害其他臟器。有毒有害的細(xì)粒子不僅能引發(fā)急性中毒，還會引發(fā)支氣管炎、肺氣腫、過敏性鼻炎、哮喘發(fā)作，并引起肺組織細(xì)胞的損傷等。第20頁/共42頁第21頁/共42頁PM2.5的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

與監(jiān)測情況PM2.5監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測情況第22頁/共42頁全球空氣質(zhì)量地圖

2010年9月美國國家航空航天局（NASA）公布了一張全球空氣質(zhì)量地圖，專門展示世界各地PM2.5的密度。由加拿大達爾豪斯大學(xué)的兩位研究人員制作。他們根據(jù)NASA的兩臺衛(wèi)星監(jiān)測儀的監(jiān)測結(jié)果，繪制了一張顯示出2001年至2006年P(guān)M2.5平均值的地圖。在這張圖上紅色（即PM2.5密度最高)，出現(xiàn)在北非、東亞和中國。

第23頁/共42頁全國能見度分布（Wu，2009）年均濃度超過WHO-I指導(dǎo)值3-5倍，且遠高于歐美大氣能見度下降，其衰退的范圍和程度不斷擴展細(xì)顆粒污染水平第24頁/共42頁空氣污染指數(shù)（AQI）標(biāo)準(zhǔn)：空氣污染對健康影響程度Good好0-50Unhealthy不健康151-200Moderate適度51-100VeryUnhealthy非常不健康201-300UnhealthyforSensitiveGroups對敏感人群不健康101-150Hazardous危險301-500AQI指數(shù)微克/立方米PM2.5O3PM1050151265010035160150200150246350300250800420400350

500500500

600第25頁/共42頁第26頁/共42頁國內(nèi)灰霾狀況：區(qū)域性出現(xiàn)+上升趨勢第27頁/共42頁世界衛(wèi)生組織（WHO）制訂的空氣質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)

第28頁/共42頁第29頁/共42頁第30頁/共42頁AQI指數(shù)計算征求意見稿空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿第31頁/共42頁應(yīng)對措施發(fā)達國家的應(yīng)對對策1.建立灰霾指數(shù)預(yù)報和灰霾天氣的預(yù)警機制。2.建立灰霾天氣預(yù)測預(yù)報系統(tǒng)與建立動態(tài)控制排污系統(tǒng)、控制污染源排放的決策系統(tǒng)結(jié)合起來，才能有效地對付灰霾。3.應(yīng)采取嚴(yán)厲措施限制機動車尾氣排放和工業(yè)氣體排放，以消除或減輕灰霾對城市的危害。

第32頁/共42頁應(yīng)對措施中國政府的應(yīng)對措施2011年12月21日，在第七次全國環(huán)境保護工作大會上，環(huán)保部部長周生賢公布了PM2.5和臭氧監(jiān)測時間表，PM2.5監(jiān)測全國將分“四步走”。

第33頁/共42頁蘇州城市灰霾監(jiān)測體系建設(shè)

2007年12月江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心正式發(fā)函確定蘇州市環(huán)境監(jiān)測中心站為國家灰霾影響環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測試點單位。第34頁/共42頁蘇州市復(fù)合污染立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)細(xì)粒子監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)光化學(xué)煙霧監(jiān)測網(wǎng)超級站監(jiān)測網(wǎng)常規(guī)空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)——基于不同功能和監(jiān)測能力的測站的不同選擇與組合，動態(tài)形成針對不同目的和用途的監(jiān)測體系

第35頁/共42頁蘇州市天空地一體化灰霾污染監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)區(qū)域空氣質(zhì)量預(yù)測預(yù)報模型反饋

(確定控制目標(biāo)，評估成效)1～2個超級站

+多個常規(guī)站觀測與模型計算的信息政策控制應(yīng)急預(yù)報發(fā)布第36頁/共42頁監(jiān)測目標(biāo)“十二五”期間，蘇州市空氣灰霾監(jiān)測以“說清灰霾現(xiàn)狀及其變化趨勢”為目標(biāo)。簡稱“三個說得清”第37頁/共42頁蘇州市天空地一體化灰霾污染監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)區(qū)域空氣質(zhì)量預(yù)測預(yù)報模型反饋

(確定控制目標(biāo)，評估成效)1～2個超級站

+多個常規(guī)站觀測與模型計算的信息政策控制應(yīng)急預(yù)報發(fā)布第38頁/共42頁建立數(shù)值預(yù)報模型和空氣軌跡模型第39頁/共4