霧霾天氣對北方農業生產的影響及預防措施

王景琦+趙向龍

摘要：本文介紹了霧霾天氣的氣象學定義及形成原因，并針對霧霾天氣對北方農業生產的影響，提出了一些霧霾天氣的預防措施。

關鍵詞： 霧霾天氣;氣象學定義;形成原因;北方農業生產;預防措施

中圖分類號： S29 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.24.0062

隨著現代社會經濟建設的高速發展，城市化進程的日益加快，城市建設過度開發，農村部分村民過度焚燒秸稈，造成空氣中產生大量的懸浮物和污染物，對城市及農村居民的日常生活和生產造成極大的影響，能見度降低，空氣質量下降。霧霾天氣已經成為影響我國人民生活生產的一種災害性天氣，本文對霧霾天氣的形成、對北方農業生產的影響及預防措施分析如下。

1 霧霾天氣的定義

霧霾是霧和霾的混合物，早晚濕度大時，霧的成分多。白天濕度大時，霾占據主力，相對濕度在80%～90%。

霧是近地面層空氣中水汽凝結（或凝華）的產物，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[1]。霧的氣象學定義為：大量微小水滴浮游空中，常呈乳白色，使水平能見度小于1.0公里[2]。霧是自然天氣現象，空氣中水汽氤氳，霧吸附灰塵作為凝結核，但只是造成能見度的降低，空氣透明度同時也會降低，對交通會產生不同程度的影響，總體上無毒無害。

霾或灰霾是指水平能見度小于10.0公里的空氣普遍混濁現象，是由大量特別細小的干塵粒等均勻地懸浮在空氣中而形成的。霾使暗黑的物體略微帶有藍色，遠處光亮物體呈現紅色和黃色。空氣中的有機碳氫化合物、灰塵等粒子也能使大氣混濁，因能見度急劇降低造成視野模糊[3-4]。霾吸附的是懸浮在空氣中的煙、灰塵等有害物質作為其核心物質，空氣相對濕度低于80%，對人體健康有很大的傷害。霧霾天氣的形成是主要是城市過度開發建設造成的環境污染，以及氣溫低、風力小等自然條件造成該環境污染物不易在空氣中擴散。

霧與霾的最主要區別：形成霾時，相對濕度較小，形成霧時，相對濕度>90%，即接近于飽和或者完全飽和。霾造成能見度急劇降低，能見度<1.0公里，大氣渾濁造成視野模糊;形成霾時，相對濕度<60%，能見度<10.0公里，大氣渾濁造成視野模糊。

所以，霧和霾的混合物一起造成的大氣渾濁、視野模糊、能見度急劇降低，多數是在相對濕度60%～90%時的氣象條件下形成的，但其主要成分是霾。霾與霧、云存在差異，即其與晴空區之間沒有特別明顯的界限，粒子尺度非常小，分布較為均勻（該粒子是肉眼難以識別的空中懸浮顆粒物）。

2 霧霾天氣的形成原因

一是形成霧霾天氣的地區接近地面的空氣相對濕度非常大，地面灰塵密集，行人和車輛使灰塵飛揚起來;二是大氣層非常穩定，缺乏明顯冷空氣活動，風力較小，空氣不流動使空氣中的微小顆粒聚集在一起，懸浮在空氣中;三是晴朗少云，對于夜間輻射降溫很有利，使接近地面部分本來濕度非常高的空氣達到飽和、凝結成霧;四是汽車排放的尾氣越來越多，是霧霾形成的一個因素;五是重工業工廠生產過程中產生的二次污染;六是取暖設備排放的二氧化碳等。

在冷空氣較弱、近地面低空為靜風或微風以及水、汽條件較好的大范圍大氣環流的天氣條件下，會出現大范圍的霧霾天氣。霧霾天氣相對濕度高，水汽大，霧滴吸附并加速反應性氣態污染物向液態顆粒物成分的轉化，同時細微顆粒相對易于作為凝結核促成霧霾的形成，迅速形成大范圍污染。

3 霧霾天氣對北方農業生產的影響

霧霾天氣時，空氣流動性差，遮蓋陽光，會影響到植物的光合作用。如果霾中塵粒的濃度過大，使植株不堪重負，會影響到植株的呼吸作用。冬季時，霧霾天氣會對農業設施產生強烈的負面影響，影響到大棚內的氣溫、地溫和濕度。

4 霧霾天氣的預防措施

北方出現霧霾天氣時，應采取一系列措施，調節農業大棚的氣象條件，減少霧霾天氣對農業設施產生的強烈負面影響。

4.1 溫度

一是在棚內溫度<8℃時，適時提高棚內溫度;二是增加大棚草苫及薄膜的厚度，使其具有良好的保溫效果;三是鋪設地膜，提高地溫，降低棚內空氣濕度。

4.2 光照

一是鋪設地面反光膜、墻面反光膜，把內墻和立柱表面涂成白色，懸掛白熾燈，使農作物有充足的光照進行光合作用;二是保持棚膜清潔，適時去除棚膜水滴，使棚膜保持良好的透光性;三是可以在中午前后高溫期，適時揭草苫讓蔬菜見光1～2小時。

4.3 肥水管理

一是適量使用磷鉀肥、生物肥、腐熟有機肥等，提高蔬菜抗寒性，減少有害氣體的排放。追加營養藥物，使植物能夠進行良好的光合作用和吸收營養;二是適時通風去除濕氣;三是使用地膜進行覆蓋，并在地面上撒一些干土來減少土壤水分的蒸發。

參考文獻

[1] 成都氣象學院.氣象學[M].北京：農業出版社，1980.

[2] 中國氣象局.地面氣象觀測規范[M].北京：氣象出版社.2003.

[3] 段再明.解析山西霧霾天氣的形成原因[J].太原理工大學學報，2011，42（5）：539-541，548.

[4] 李東海，何彩霞. 談霧霾天氣的識別及預警策略[J]安徽農學通報，2011，17（18）：165-166.

[5] 吳慶梅，張勝軍.一次霧霾天氣過程的污染影響因子分析[J].氣象與環境科學，2010，33（1）：12-16.

[6] 錢峻屏，黃菲，黃子眉等.汕尾市霧霾天氣的能見度多時間尺度特征分析[J].熱帶地理，2006，26（4）：308-313.

作者簡介：王景琦，本科學歷，空軍航空大學飛行訓練基地，預報工程師，研究方向：氣象學研究;趙向龍，本科學歷，空軍航空大學飛行訓練基地，預報工程師，研究方向：氣象學研究。