天气状况对城市空气污染影响的探究

王昊贤

一、问题背景

近年来，随着经济发展不断加快，工业化、城市化不断增速，工厂排放的污染性气体及可吸入颗粒物不断增多，空气污染也越发严重。由于气象条件不同，空气污染物扩散的快慢与污染程度也会有所差异。为了增强保护环境意识，本课题围绕各种天气现象对城市空气污染的影响进行了探究，从身边的实例了解目前严峻的环境形势，进而从小事做起，热爱环境、爱护自然。

二、探究目标

探究目标。搜集处在不同天气条件下的城市污染状况并作对比；查阅相关资料并了解原理。

探究方法。学会采用多种方式途径收集资料（网络搜索、图书报纸查阅、调查访问等），并对各种资源进行筛选、整理、分析；经历发现问题、分析问题、解决问题的研究过程，初步学会探究学习的方法。

三、探究过程

1.数据搜集与整理（表1）

2.数据分析

气温：对流层气温是随海拔的变化而变化的，海拔每上升100m，温度约降低0.6℃。对流层下热上冷，容易形成对流，这样就会使低层特别是近地面空气中的污染物和粉尘向高空移散，从而减轻在大气低层污染的程度。相反，当出现气温随高度增加而升高的现象时，即发生逆温（一般发生在冬天晴朗微风的夜间）时，大气层次结构比较稳定，空气流动缓慢，空气不能向上扩散，从而加重大气污染。

风力：通常风速越大越有利于空气中污染物质的稀释扩散。而长时间的微风或静风则会抑制污染物质的扩散，使近地面层的污染物质成倍增加。但在冬春干燥季节，土壤湿度小，如果风速过大，就会将地面的尘粒带到空中，形成浮尘、扬沙或严重的沙尘暴天气，使得天空呈现土黄色，如冬春季节我国北方地区沙尘暴的形成就有此因素的影响。

降水量：自然降雨、降雪对空气污染物能起到清除和冲刷作用。在雨雪作用下，大气中的部分污染气体能够溶解在水中，降低空气中污染气体的浓度，较大的雨雪对空气污染物粉尘颗粒包裹住也起着有效的清除作用。同时降水过后往往伴有冷空气过境，风力大且地面没有扬沙、浮尘，有利于空气中污染物的扩散，空气质量非常好，因此降水是空气的清新剂。

相对湿度：当相对湿度较大时，水汽会包围空气中悬浮的颗粒，出现“雾”，使能见度降低。

3.资料分析

气压：在同一季节气压相对高时不容易出现污染，气压相对低时容易出现污染。主要因为高气压时城市上空存在下沉气流，而城市地面周边存在由城市中心向外的气流，气流将城市中的污染物向周边地区扩散，降低了城市的污染。这种情况和城郊热力环流恰恰相反，由于城市热岛的存在，形成了城市地面由周边地区向城市中心的气流，这和高气压形成的气流相对，当两股气流的势力相当或者城市热岛环流较强时就会在城市中心近地层形成比较明显的污染层，在这层以上空气质量良好。这种现象常出现在冬天，因为此时的城市热岛较强。城市热岛环流加强了城市中心的上升气流，同时也加剧了城市污染。

季节：我国北方地区冬季不利于空气中污染物质扩散的因素较多：降水较少，气候干燥，光照较弱，日照时间短，逆温层较厚，且温度较低，大气对流不活跃等。夏季由于太阳辐射很强，大气对流活动旺盛，逆温层的生成存在时间缩短，且降雨天气较多，降雨量很大，对污染物质清除作用明显，使空气污染程度相对减轻。

四、结语

从此次探究学习中，可了解天气状况对城市污染的影响及主要原理，更加意识到我们要从小事做起，掌握一定的地理知识，为改善空气质量贡献力量！

作者单位：江苏省常州高级中学2014级（213003）