劉占昌谷惠剛李淑艷徐麗王小杰

（1.遼寧省建平縣氣象局，遼寧朝陽(yáng) 122400；2.遼寧省朝陽(yáng)縣氣象局，遼寧朝陽(yáng) 122000）

朝陽(yáng)地區(qū)大氣降塵量對(duì)霧霾天氣影響的初步分析

劉占昌1谷惠剛1李淑艷1徐麗1王小杰2

（1.遼寧省建平縣氣象局，遼寧朝陽(yáng) 122400；2.遼寧省朝陽(yáng)縣氣象局，遼寧朝陽(yáng) 122000）

朝陽(yáng)地區(qū)冬季和春季處在取暖季節(jié)，大量燃煤使得大氣降塵增多，另外由于植被較差，使得春季沙塵天氣增多，導(dǎo)致大氣降塵增多，使得霧霾天氣嚴(yán)重，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)很大影響。本文利用朝陽(yáng)地區(qū)2005年到2015年大氣降塵觀測(cè)資料進(jìn)行初步分析得出：朝陽(yáng)年度總降塵量變化波動(dòng)較大，近幾年有減少的趨勢(shì)，建平年度總降塵量變化較小，數(shù)值無(wú)減少趨勢(shì)；降塵較多的月份朝陽(yáng)是1、4月份，建平是3、4月份，降塵較少月份是8、9、10月份；大氣降塵具有明顯的季節(jié)變化，春季和冬季總降塵量明顯比夏季和秋季總降塵量要高得多，霧霾天氣同樣是春季和冬季出現(xiàn)的多。

朝陽(yáng)地區(qū) 大氣降塵量 霧霾天氣 影響

1 引言

空氣是人類生存所需的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著人類社會(huì)工業(yè)化的不斷發(fā)展，城市污染源在逐漸增多，向大氣中排放的廢氣時(shí)常危及到人們的健康乃至生命［1］。朝陽(yáng)地區(qū)位于遼寧省西部，內(nèi)蒙古高原東南坡降地段。屬典型的大陸性氣候，半干旱半濕潤(rùn)易旱氣候類型。境內(nèi)以丘陵山地為主，有大凌河、小凌河、老哈河、蹦河及青龍河五條流域。總面積22891平方公理［2-3］。朝陽(yáng)地區(qū)是遼寧省的重點(diǎn)風(fēng)沙區(qū)，地面多為沙地、稀疏草地和旱作耕地，植被稀少，特別是春季地面回暖解凍，地表裸露，多細(xì)沙塵土，狂風(fēng)起時(shí)，沙塵彌漫，大氣降塵驟多，嚴(yán)重地污染了大氣環(huán)境，影響了人體健康，給人們的生產(chǎn)生活、交通安全及市容市貌帶來(lái)了不可低估的負(fù)面影響［4］。霧霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項(xiàng)組成，它們與霧氣結(jié)合在一起，讓天空瞬間變得陰沉灰暗。本文就朝陽(yáng)地區(qū)大氣降塵量對(duì)霧霾天氣的影響進(jìn)行了初步分析。

2 大氣降塵的定義及觀測(cè)內(nèi)容

大氣降塵是指從大氣中靠重力作用自然沉降到地面的顆粒物，其直徑一般大于10微米。顆粒物在地面上的自然沉降能力主要決定于自身質(zhì)量及粒度大小，但其他一些自然因素如地形和氣象條件（風(fēng)、雨、雹、霧等）也起著一定作用。大氣降塵是大氣質(zhì)量的優(yōu)劣評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)和人類健康有著直接的影響。大氣降塵觀測(cè)是研究大氣受到污染程度、沙塵天氣的影響評(píng)估等方面的重要因子。

大氣降塵觀測(cè)內(nèi)容是：每月每平方公里面積上沉降顆粒物的噸數(shù)（t·km-2·mon-1）和沙塵天氣過(guò)程每天每平方公里面積上沉降顆粒物的噸數(shù)。

3 大氣降塵量的計(jì)算

大氣降塵量的計(jì)算采用公式如下：W=［（W1-Wa-Wb）/（s×n）］×30×104；式中：W為降塵總量，單位為t·km-2·mon-1（噸/千米2·月）取一位小數(shù)；W1為在105℃下降塵總量加蒸發(fā)皿質(zhì)量，單位為克；Wa為在105℃下烘干的蒸發(fā)皿質(zhì)量，單位為克；Wb為在105℃下與采樣操作等量的乙二醇溶液蒸發(fā)至干后的質(zhì)量，單位為克；S為集塵缸口面積，單位為厘米2；n為采樣天數(shù)。

4 資料和方法

4.1 資料

本文選取朝陽(yáng)地區(qū)2個(gè)觀測(cè)大氣降塵的國(guó)家一級(jí)臺(tái)站，葉柏壽站代表建平縣、朝陽(yáng)站代表朝陽(yáng)縣。利用這兩個(gè)站2005年到2015年11年的大氣降塵觀測(cè)資料進(jìn)行分析，資料分別來(lái)自朝陽(yáng)縣氣象局和建平縣氣象局。

4.2 方法

利用Excel軟件程序，分析了2005年到2015年這11年朝陽(yáng)地區(qū)兩個(gè)觀測(cè)站年度總降塵量、月平均降塵量和季度平均降塵量的變化情況。

5 降塵結(jié)果分析

5.1 年度總降塵量

從圖一中可以看出，朝陽(yáng)年度總降塵量變化波動(dòng)較大，近幾年有減少的趨勢(shì)，建平年度總降塵量變化較小，數(shù)值無(wú)減少趨勢(shì)。朝陽(yáng)年度平均降塵量為222.7噸/千米2·月。建平年度平均降塵量為243.5噸/千米2·月。朝陽(yáng)年度總降塵量最大年份是2007年達(dá)414.1 噸/千米2·月，是歷年之最，年度總降塵量最小年份是2014年110.8 噸/千米2·月，是歷年最小。建平年度總降塵量最大年份是2005年達(dá)290.6噸/千米2·月，年度總降塵量最小年份是2008年216.8噸/千米2·月。

5.2月平均降塵量

從圖二中可以看出，朝陽(yáng)、建平兩站2005-2015年月平均降塵量變化較大，朝陽(yáng)月平均最大降塵量1月份達(dá)29.3噸/千米2·月，月平均最小降塵量是10月份9.7噸/千米2·月。建平月平均最大降塵量3月份達(dá)32.2噸/千米2·月，月平均最小降塵量是8月份11.5噸/千米2·月。在這11年降塵觀測(cè)中，朝陽(yáng)月最大降塵量是2005年1月份達(dá)76.2噸/千米2·月，最小降塵量是2006年10月份的2.5噸/千米2·月。建平月最大降塵量是2006年3月份達(dá)57.4噸/千米2·月，最小降塵量是2015年11月份的7.6噸/千米2·月。

5.3 四季平均降塵量

從圖三中可以看出，朝陽(yáng)、建平兩個(gè)觀測(cè)站春季和冬季總降塵量明顯比夏季和秋季總降塵量要高得多。朝陽(yáng)降塵最多的季節(jié)是冬季達(dá)71.0噸/千米2·月，降塵最少的季節(jié)是夏季為39.9噸/千米2·月。建平降塵最多的季節(jié)是春季達(dá)92.1噸/千米2·月，降塵最少的季節(jié)是秋季為40.9噸/千米2·月。其中季節(jié)劃分為春季（3-5月）、夏季（6-8月）、秋季（9-11月）、冬季（12月至次年2月）。

6 大氣降塵的產(chǎn)生及對(duì)霧霾天氣的影響

從以上分析可以看出，大氣降塵有著明顯的季節(jié)變化，春季和冬季的降塵量明顯高于夏季和秋季的降塵量。因此，春季和冬季的空氣質(zhì)量和污染程度都要比夏季和秋季的差很多。究其原因主要有二，一是在北方冬季和春季正處在取暖季節(jié)，大量燃煤使得大氣降塵增多，造成環(huán)境污染；二是遼西地區(qū)植被較差，春季沙塵天氣增多，使得大氣降塵增多，嚴(yán)重地污染了大氣環(huán)境。霧霾是霧和霾的統(tǒng)稱，但是霧和霾有著不同的意思。霧是由大量懸浮 在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng)，多出現(xiàn)于秋冬季節(jié)，是近地面層空氣中水汽凝結(jié)的產(chǎn)物。霾是懸浮在大氣中的大量微小塵粒、煙粒或鹽粒的集合體，使空氣渾濁，水平能見度降低到10km以下的一種天氣現(xiàn)象。大氣降塵的增加使得霧霾天氣不斷增加，嚴(yán)重的影響了人們的身體健康，給人們的生產(chǎn)生活、交通安全及市容市貌帶來(lái)了不可低估的負(fù)面影響。

7 結(jié)語(yǔ)

（1）朝陽(yáng)地區(qū)位于遼寧省的重點(diǎn)風(fēng)沙區(qū)，地面多為沙地、稀疏草地和旱作耕地，植被稀少，特別是春季地面回暖解凍，地表裸露，多細(xì)沙塵土，狂風(fēng)起時(shí)，沙塵彌漫，大氣降塵驟多，霧霾天氣增加，嚴(yán)重地污染了大氣環(huán)境，影響了人體健康，給人們的生產(chǎn)生活、交通安全帶來(lái)影響。

（2）每年的11月到次年4月是朝陽(yáng)地區(qū)冬季取暖季節(jié)，此時(shí)大量燃煤使得大氣降塵增多，造成早晨和傍晚空氣混濁，霧霾明顯，環(huán)境污染十分嚴(yán)重。

（3）從這11年大氣降塵資料中可以看出，朝陽(yáng)年度總降塵量變化波動(dòng)較大，建平年度總降塵量變化較??；降塵較多的月份是3、4月份，降塵較少月份是8、10月份；大氣降塵具有明顯的季節(jié)變化，春季和冬季總降塵量明顯比夏季和秋季總降塵量要高得多，霧霾天氣同樣多出現(xiàn)在春、冬季節(jié)。

［1］張孟，林琳，張子宜.長(zhǎng)春市空氣質(zhì)量污染特征分析與防治對(duì)策［J］.氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2009，25（3）：57-61.

［2］張國(guó)林，姚玉鳳，梁群.近500年遼寧西部地區(qū)干旱成因分析及防御［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象，2007，28（增）：215-218.

［3］張國(guó)林，梁群.從遼西地區(qū)森林毀滅看干旱發(fā)生頻度［J］.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（增）：80-83.

［4］夏廣鋒，胡成，周昊.遼西北沙化土地起塵量估算及對(duì)沈陽(yáng)大氣環(huán)境影響的初步研究.氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2007，23（6）：57-61.

劉占昌（1969—），男，遼寧建平人，工程師，主要從事應(yīng)用氣象工作與研究。