河南省霧霾現狀調查及防治對策

常晟

（鄭州市第十一中學，河南鄭州　450000）

河南省霧霾現狀調查及防治對策

常晟

（鄭州市第十一中學，河南鄭州450000）

采用數學統(tǒng)計方法，分析河南省1981-2010年霧霾氣候資料，得出河南省霧、霾時空分布變化趨勢特征：霧霾主要出現在秋冬季節(jié)，夏季發(fā)生最少；霧12月最多，6月最少，11月至次年1月為河南省霧多發(fā)期，地形分布很大程度上決定霧的空間分布特征；霾1月最多，8月最少，10月至次年2月為河南省霾多發(fā)期。根據調查結果，從完善霧霾防治法律和監(jiān)管體系，建立空氣質量標準體系和建立合理科學的監(jiān)測網絡，大力開發(fā)利用綠色清潔能源，接受社會全面監(jiān)督等多舉措推進污染防治方面，提出科學防治河南省霧霾的對策建議。

霧霾；現狀；成因；防治對策

隨著社會經濟的發(fā)展及人們環(huán)保意識的不斷增強，霧霾天氣所引發(fā)的氣候效應，對人類生存環(huán)境的危害以及對經濟、社會活動的影響，已越來越受到重視并迅速成為人們廣泛關注的熱點問題。河南省作為人口大省、農業(yè)大省和能源原材料大省，當前正處于大氣污染防治攻堅戰(zhàn)關鍵期。通過對河南省1981-2010年（氣候資料）霧霾的氣候監(jiān)測數據的科學調查，研究霧霾天氣的成因和危害、時間變化趨勢、空間分布特征、形成因素等，了解河南省霧霾發(fā)生規(guī)律，提出霧霾防御、應對、環(huán)境綜合治理措施，呼吁政府部門和社會公眾保護改善生態(tài)環(huán)境，提高生態(tài)環(huán)境質量水平，對實現美麗河南建設，以及生態(tài)文明建設和美麗中國建設具有重要的社會意義。

1　霧霾的定義和危害

1.1霧霾的氣象定義

根據氣象學的定義，霧和霾都是天氣現象。霧是浮游在近地面空氣中的大量微小水滴或冰晶，使水平能見度小于1km的天氣現象［1］。霧的顏色常呈乳白色或青白色。霾是大量極細微的塵粒、煙粒、鹽粒等均勻浮游在空中，使水平能見度小于10km空氣普遍渾濁天氣現象［2］。霾多呈灰黃色或橙灰色。兩者的區(qū)別主要在于空氣濕度的大小：相對濕度達到90%以上的叫霧，相對濕度低于80%的叫霾；80%～90%之間的，是霧和霾的混合物，但主要成分是霾。近年來由于大氣污染日益嚴重，霧、霾天氣同時出現的概率越來越高。

1.2霧霾的危害

霧霾天氣已成為一種新的氣象及環(huán)境災害性現象［3］。有百害而無一利，對公路、鐵路、航空、航運、供電系統(tǒng)和農作物生長等均有重要影響，且易引發(fā)交通事故及城市空氣質量問題［4］。其主要危害包括：一是霧霾降低空氣透明度，導致大氣能見度下降，使人們視野模糊，影響交通運輸，造成公路、鐵路、航空等交通運輸異常運行，易引發(fā)交通事故；二是霧霾造成輸變電系統(tǒng)污閃事故增加，進而影響電力供應和工農業(yè)生產、居民生活等；三是霧霾有利于氣溶膠的累積和生成，導致空氣質量嚴重下降并惡化，給人的身體健康帶來嚴重危害，增加疾病發(fā)生率，如導致呼吸道疾病、心腦血管疾病發(fā)病率增加，引發(fā)人體肺部硬化、肺癌、哮喘等各種疾病，還會影響神經系統(tǒng)，導致癌癥患者數量增加。

2　河南省霧的時空分布特征分析

通過統(tǒng)計分析1981-2010年河南省霧氣候資料，得出河南省霧時空分布特征。

2.1河南省霧時間分布特征

分月統(tǒng)計河南省霧天氣日數，計算繪制河南省各月霧日數和霧日占全年比例分布柱形圖（見圖1），發(fā)現霧主要出現在秋冬季節(jié)，其中11、12月和1月的霧日數占全年的比例均在12%以上，3月霧日數之和占全年的40.4%，12月所占比例最大，為15%，6月的霧日出現頻率最低。

圖1　河南省各月霧日數分布圖

2.2河南省霧空間分布特征

繪制河南省119個站年平均霧日數的區(qū)域分布圖（見圖2左），河南省年平均霧日為1.4～55.8d，豫西山區(qū)及豫西南西部的年平均霧日數在10d以下，豫東、豫中東部多在20～30d，豫中局部、豫東局部、豫北局部和豫西南局部年霧日數超過30d。總體空間分布為西部少、東部多，這與河南省西高東低地勢密切有關（見圖2右）。

3　河南省霾的時空分布特征

通過統(tǒng)計分析1981-2010年河南省霾氣象資料，得出河南省霾時空分布特征。

圖2　河南省霧年（1981-2010年）平均日數分布（左）和河南省地形圖（右）

3.1河南省霾時間分布特征

分月統(tǒng)計河南省霾天氣日數，計算繪制河南省各月霾日數分布柱形圖（見圖3），發(fā)現河南省霾在冬季最易發(fā)生，春秋季較多，夏季最少。從秋季的10月開始到次年春季2月，連續(xù)5個月霾月均日數占全年比例均在10%以上，合計占全年霾日數的65.4%，1月最多達17.1%；8月霾的發(fā)生最少，僅占全年霾日數的1%（見圖3）。

圖3　河南省各月霾日數分布圖

3.2河南省霾空間分布特征

繪制河南省年平均霾日數的區(qū)域分布圖（見圖4），河南全省年霾日數平均值為18.3d，區(qū)域差異較大。全省大部分地區(qū)年霾日數在20d以下，西北部和部分地方在40d以上，霾日數最多區(qū)域主要分布在黃河沿岸及黃河以北地區(qū)，平均都在50d以上，其中濟源最多，平均歷年霾日數達113.2d。

圖4　1981-2010年河南省年霾日數區(qū)域分布

4　地理地形對霧霾的影響和霧霾防治對策

霧霾是局地特征十分明顯的現象，其形成是由多種氣象條件和環(huán)境因素決定的［5］。霧霾產生的原因是由于氣象條件、工業(yè)生產、機動車尾氣排放、冬季取暖燒煤等導致的大氣顆粒物濃度增加，城市霧霾空間分布特征與氣溶膠、PM2.5空間分布特征密切相關［6］。

4.1地理地形對霧霾的影響

河南省地勢西高東低，北、西、南三面太行山、伏牛山、桐柏山、大別山沿省界呈半環(huán)形分布；中、東部為黃淮海沖積平原；西南部為南陽盆地。

分析河南省年霧日數與地理地形參數的相關性發(fā)現，全省霧日數分布受經度和海拔高度的影響（見圖5）：與經度呈極顯著正相關，與海拔高度呈極顯著負相關。

圖5　河南省地理地形參數與霧日數相關圖

分析河南省年霾日數與地理地形參數的相關性發(fā)現，全省霾日數分布受經、緯度的影響（見圖6）：與經度呈顯著負相關，與緯度呈極顯著正相關。

圖6　河南省地理地形參數與霾日數相關圖

4.2霧霾防治對策

霧霾防治是一項復雜的技術、制度與法律問題，應依據本地工業(yè)結構、能源結構和民眾生活方式采取各種針對性措施［7］。國內外專家研究霧霾治理的成果可以歸納為政治手段、經濟手段、法律手段3個方面，霧霾綜合防治包括源頭防治、過程控制、末端治理，政府、企業(yè)、公眾是霧霾治理的三大主體［8］。河南省霧霾防治應從以下方面努力。

一是制定大氣污染防治方面的地方法律法規(guī)，建立健全霧霾防治的法律和監(jiān)管體系。制定多部法律法規(guī)，通過國家立法形式限制工業(yè)排放，采取集中供暖等措施降低顆粒物排放；重污染企業(yè)遠離城區(qū)建設在城市的下風向；實行誰污染誰治理；重罰污染企業(yè)等防治霧霾措施。

二是制訂空氣質量標準體系，建立合理科學的空氣質量監(jiān)測網絡，接受政府和社會的全面監(jiān)督。河南省應充分利用好12369舉報電話，建立舉報獎勵機制，鼓勵和支持公眾參與霧霾治理工作。

三是優(yōu)化能源結構，大力開發(fā)利用氣候資源和可再生資源等綠色清潔能源。淘汰火力發(fā)電廠，加強火電廢氣處置和監(jiān)管。以補貼的方式大力推廣新能源的使用，積極開發(fā)水電、風電、太陽能發(fā)電，推動天然氣發(fā)電和熱電聯產，降低煤炭等污染物排放高的能源使用比例，提升清潔能源比例，對大氣污染物進行總量控制。

四是多舉措推進河南省污染整治。河南省是人口大省，發(fā)展綠色低碳交通，控制機動車尾氣排放。河南省是農業(yè)大省，控制夏秋季秸稈焚燒至關重要。同時，控制道路和施工揚塵。通過城市綠化吸附空氣中的懸浮顆粒物，降低城市出現霧霾的概率。通過鼓勵企業(yè)改進生產技術，淘汰落后設備，淘汰黃標車等，從源頭上減少大氣污染物排放。

5　結語

河南省霧霾主要出現在秋冬季節(jié)，夏季發(fā)生最少。霧12月最多，6月最少，11月至次年1月為河南霧多發(fā)期。霾1月最多，8月最少，10月至次年2月為河南霾多發(fā)期。地形分布很大程度上決定霧的空間分布特征。霧霾防治可以從完善法律和監(jiān)管體系、建立空氣質量標準體系、建立合理科學的監(jiān)測網絡、大力開發(fā)利用綠色清潔能源、接受社會全面監(jiān)督、多舉措推進污染整治等方面努力。

［1］盛裴宣，毛節(jié)泰，李建國，等.大氣物理學［M］.北京：北京大學出版社，2003：318-319.

［2］中國氣象局.地面氣象觀測規(guī)范［M］.北京：氣象出版社，2003：21-27.

［3］吳兌.關于霾和霧的區(qū)別和灰霾天氣預警的討論［J］.氣象，2005（4）：3-7.

［4］王麗.鄭州市霧霾天氣的低空氣象要素特征分析［J］.河南科技，2013（2）：173.

［5］林云，李美玲，宋黨育.焦作市城區(qū)霧霾天氣成因與對策分析［J］.河南科技學院學報，2013（5）：27-31.

［6］衛(wèi)亞星，王莉雯.基于RS和GIS的城市霧霾與汽車保有量關系研究［J］.測繪與空間地理信息報，2015（7）：1-3.

［7］李新寧.霧霾治理：國外的實踐和經驗［J］.生態(tài)經濟，2015（5）：2-5.

［8］高廣闊，韓穎，吳世昌.基于全過程管理的霧霾綜合防治對策研究［J］.當代經濟管理，2015（9）：34-39.

Present Situation Investigation and Prevention Countermeasures of Fog and Haze in Henan Province

Chang Cheng
（Zhengzhou No.11 Middle School，Zhengzhou Henan 450000）

By mathematical statistics，the frog and haze data in Henan province from 1981 to 2010 were analyzed，and the temporal and spatial variation trends of frog and haze were summarized.Frog and haze were mostly in fall and winter，seldom in summer.Frog was most frequently in December and least in June，and the frequent period was dur?ing November to next January，its spatial distribution largely related to the landform.Haze was most frequently in Jan?uary and least in August，and the frequent period was during October to next February.According to the investiga?tion，some countermeasures were put forward as followings：completing the law and supervision system of prevention and control of frog and haze；building air-quality standard system and monitoring network；exploring more non-pol?luting green energy and accepting overall supervision from public.

frog and haze；present situation；cause；prevention countermeasure

X513

A

1003-5168（2016）08-0156-03

2016-07-13

常晟（1999-），男，高中在讀，研究方向：環(huán)境科學。