當今社會,人們提到霧,首先想到的往往不是古人眼中的詩意之美,而是大氣汙染,PM2.5。汙染嚴重也就不說了,有時候汙染物難以消散,長期滯留在一個地方,這就讓人覺得不爽。一大早起來,看到的是灰濛濛的霧霾,整個人都不好了。
控制大氣汙染,一方面需要相關企業減少排放,或在排放前將汙染物過濾淨化,達到一定的標準以後再排放出去。另一方面也與天氣系統有關,如果形成了不利於汙染物擴散的天氣系統,那麼可能一點點汙染物就會使PM2.5飆升。
這裡帶大家了解一下不利於汙染減小的天氣系統中的「元兇」:大氣逆溫現象。
現象概述
如果大家有一定的常識,應該了解到在對流層,氣溫隨著高度增加而降低。地面是對流層大氣的直接熱源,所以對流層頂的溫度是最低的。
逆溫現象,顧名思義,就是指大氣(尤其指對流層)中出現的底部溫度低於上部的情況。正常的對流層由於上冷下熱,對流運動強烈,逆溫層的出現會使空氣上熱下冷,發生平流運動,變得相對穩定,從而影響天氣系統。
逆溫現象在大氣環境中很普遍,多種因素都可以導致逆溫現象,而影響汙染物擴散的因素也有很多,逆溫只是一個方面。下面就來簡要介紹一下發生逆溫的原因。
逆溫原因及主要種類
根據前面的分析,我們可以知道,一旦有原因導致了大氣對流層出現了上熱下冷的現象,那麼這種情況就可以稱之為逆溫。
輻射逆溫
在晴朗的夜晚,由於地表輻射強,溫度下降快,從而近地面的氣溫低,稍高一些的地方氣溫高,形成逆溫現象。這種逆溫在黎明前最強,日出後地面增溫,逆溫層會逐漸消失。
平流逆溫
一般由暖空氣移動到較冷的地面或氣團上所致,兩者接觸時,暖空氣下層溫度下降快,上層溫度下降的相對慢,就形成了逆溫現象。冬季海洋上暖氣團來到較冷的大陸,或秋季空氣由低緯度流向高緯度都會導致平流逆溫層的出現。
地形逆溫
顧名思義就是地形造成的逆溫現象。山地地形中,到了夜間山坡散熱會比山谷快,山坡上的冷空氣下沉到谷底,谷底暖空氣被迫抬升而形成逆溫現象。
下沉逆溫
多見於副熱帶高壓氣流下沉區域,由於盛行下沉氣流,高空冷空氣下降到地面,地面暖空氣流走或者抬升,導致近地面氣溫低於高空,形成逆溫現象。逆溫會使大氣層狀態趨於穩定,所以副熱帶高壓區天氣晴朗乾燥,少降雨。
湍流逆溫
湍流是大氣中不穩定的急流,一些湍流的運動某些情況下也會造成逆溫。
影響
逆溫由於減弱了大氣對流層的對流運動,使得大氣趨於穩定,在特定氣候條件下可以防止沙塵暴形成,減弱風力。但是它卻很大程度上加重了大氣汙染。不是它自身產生的汙染物,而是逆溫天氣形成的氣團系統讓人類排放的汙染物難以擴散,長久停留在一個地區上空。
我們不能阻止逆溫天氣的形成,但是我們可以少排放汙染物;不能約束別的地區的汙染物,就從自身做起。如果有一天,全世界都用上了清潔能源,那麼再長久的逆溫天氣也不足為懼,沒有了我們自己排放的汙染物何談汙染。