澎湃新聞記者 吳潔瑾
2015-12-23 10:13 來源：澎湃新聞
城市中哪裡的PM2.5指數最高？置業時是不是選高層就有好空氣？跑步時遠離馬路就可以不用擔心PM2.5？
上海交通大學彭仲仁教授團隊藉助無人機進行長期的大氣汙染跟蹤監測實驗，解開了這些疑惑。
他們發現，
高架路交通量對PM2.5濃度增加的推動要大於地面。另外「逆溫層」也打破了PM2.5濃度隨著樓層高度而降低的慣例，它猶如蓋子增加了半空中汙染物的濃度。團隊同時指出，城市道路兩側500米範圍是交通汙染嚴重的區域，但也並不能說離馬路越遠，汙染物濃度會越低，因為影響PM2.5濃度的因素還包括風速、風向、大環境中PM2.5的濃度等。
彭仲仁團隊使用的無人機，無人機獲得的監測數據將有望用作環保部門預測空氣品質的參考指標之一。彭仲仁近日表示，將無人機用於空氣品質監測，在國內高校尚屬首創。「成本較低且空中監測將使霧霾預報更準確。」該團隊目前正與上海市環保局、上海市環境監測中心開展合作，依託無人駕駛飛機，構建環境監測和數據收集平臺，探究上海市環境汙染的規律、分析汙染的成因、尋找減少汙染的方法和措施。今後無人機獲得的監測數據將有望用作環保部門預測空氣品質的參考指標之一。
逆溫層成霧霾「幫兇」 2015年11月28日，上海上空，黃浦江蜿蜒在浦江兩岸，當日上海空氣品質中輕度汙染。劉行喆 澎湃資料上海交通大學智能交通與無人機應用研究中心、船舶海洋與建築工程學院教授彭仲仁介紹，從2011年起，他的研究團隊在長三角地區使用無人機搭載可攜式檢測設備，進行了大氣汙染跟蹤監測實驗。
到底是一樓霧霾重還是30樓重？團隊初步研究發現，PM2.5的濃度隨著樓層高度的變化呈現一定的垂直分布規律，越往上PM2.5濃度越低。
但在一次實驗中，
他們發現從300多米一直到500米，PM2.5的濃度反而越來越高，再繼續往上汙染濃度又急劇下降。查看溫度才發現，這個高度的氣溫也是隨著地面升高而升高的，而不是每上升100米下降0.6℃。因此判斷300米到500米區間恰好有一個逆溫層，導致汙染物難以擴散。什麼是逆溫層？彭仲仁稱，在低層大氣中，氣溫通常隨高度的增加而降低，不過在某些情況下，氣溫會隨高度的增加而升高，出現逆溫現象，在大氣中形成逆溫層。逆溫層的出現主要是空氣下沉，絕熱增溫所引起。逆溫層通常出現於對流層低層，厚度較薄，大約幾百至1000米。
彭仲仁解釋，
逆溫層的存在確實妨礙了空氣汙染物的垂直擴散，它就像一個大蓋子，蓋住了下面的汙染物，增加了逆溫層下近地面PM2.5的濃度，為霧霾的形成提供了條件。「有逆溫層的情況下，就可以看到近地面汙染比較嚴重，但到了逆溫層以上的高空就很乾淨。這是我們比較重要的發現。」彭仲仁說。
他表示，「今後，環保部門在發現較強的逆溫層或其他不利天氣條件，可能導致加劇霧霾時，就可以提前發出紅色、橙色預警，減少地面的汙染源，以降低汙染程度。」
道路兩側500米內尾氣嚴重入冬後氣溫下降了不少，很多市民仍然堅持到戶外鍛鍊，馬路兩邊的人行道上也經常能見著跑步的人。不過，馬路上的車輛排放出來的尾氣可是霧霾的「得力助手」，沿馬路跑步有可能一不小心就成了奔跑的「馬路吸霾器」。
「我們發現道路兩側一般300米至500米之內是受汽車尾氣汙染最嚴重的區域，PM2.5的濃度較高，而且離道路越近濃度越高。離馬路110米範圍內一氧化碳濃度最高。」彭仲仁說。因此，他建議市民早上跑步時離馬路最好遠一些。
那麼，是否離主幹路越遠，PM2.5的濃度也會隨之大幅下降呢？對此，彭仲仁通過在上海與美國蓋恩斯維爾市兩地的PM2.5測量實驗發現，在蓋恩斯維爾市，PM2.5濃度遠離道路30米即可衰減50%。而在上海，背景水平對路邊PM2.5濃度的貢獻超過2/3，不存在明顯的距離衰減格局。
「在上海，離馬路越遠，汙染物的降幅卻並不明顯，這是因為背景濃度太高。PM2.5的濃度不只是受距離遠近的影響，其他因素如風速、風向、大環境中PM2.5的濃度等也是很重要的影響因素。」彭仲仁說。
高架旁8樓以上空氣好轉彭仲仁團隊對於PM2.5來源也做了研究。
他們選取緊鄰中環的上中路上中大廈做了一項實驗，通過兩個上午，連續測量不同高度的9個樓層的樓外PM2.5，以及樓頂氣象、地面和高架交通量，發現出現兩個PM2.5濃度高值：地面和與高架隔音障平行高度的8樓，均接近於交通排放源。
而隨著高度上升，尤其在8樓（隔音障+高架路）以上，汙染物的濃度變化則呈現指數衰減特徵。
研究還指出，高架路交通量對PM2.5濃度增加的貢獻要大於地面交通量。
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關鍵詞 >> 無人機,霧霾,空氣品質,PM2.5