常晟

（鄭州市第十一中學(xué)，河南鄭州　450000）

河南省霧霾現(xiàn)狀調(diào)查及防治對策

常晟

（鄭州市第十一中學(xué)，河南鄭州450000）

采用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法，分析河南省1981-2010年霧霾氣候資料，得出河南省霧、霾時(shí)空分布變化趨勢特征：霧霾主要出現(xiàn)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(jù)調(diào)查結(jié)果，從完善霧霾防治法律和監(jiān)管體系，建立空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系和建立合理科學(xué)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，大力開發(fā)利用綠色清潔能源，接受社會(huì)全面監(jiān)督等多舉措推進(jìn)污染防治方面，提出科學(xué)防治河南省霧霾的對策建議。

霧霾；現(xiàn)狀；成因；防治對策

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，霧霾天氣所引發(fā)的氣候效應(yīng)，對人類生存環(huán)境的危害以及對經(jīng)濟(jì)、社會(huì)活動(dòng)的影響，已越來越受到重視并迅速成為人們廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)問題。河南省作為人口大省、農(nóng)業(yè)大省和能源原材料大省，當(dāng)前正處于大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)關(guān)鍵期。通過對河南省1981-2010年（氣候資料）霧霾的氣候監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學(xué)調(diào)查，研究霧霾天氣的成因和危害、時(shí)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(yīng)對、環(huán)境綜合治理措施，呼吁政府部門和社會(huì)公眾保護(hù)改善生態(tài)環(huán)境，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量水平，對實(shí)現(xiàn)美麗河南建設(shè)，以及生態(tài)文明建設(shè)和美麗中國建設(shè)具有重要的社會(huì)意義。

1　霧霾的定義和危害

1.1霧霾的氣象定義

根據(jù)氣象學(xué)的定義，霧和霾都是天氣現(xiàn)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(xiàn)象［1］。霧的顏色常呈乳白色或青白色。霾是大量極細(xì)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(xiàn)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?。合鄬穸冗_(dá)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(yán)重，霧、霾天氣同時(shí)出現(xiàn)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(zāi)害性現(xiàn)象［3］。有百害而無一利，對公路、鐵路、航空、航運(yùn)、供電系統(tǒng)和農(nóng)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(zhì)量問題［4］。其主要危害包括：一是霧霾降低空氣透明度，導(dǎo)致大氣能見度下降，使人們視野模糊，影響交通運(yùn)輸，造成公路、鐵路、航空等交通運(yùn)輸異常運(yùn)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(jìn)而影響電力供應(yīng)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活等；三是霧霾有利于氣溶膠的累積和生成，導(dǎo)致空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降并惡化，給人的身體健康帶來嚴(yán)重危害，增加疾病發(fā)生率，如導(dǎo)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(huì)影響神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致癌癥患者數(shù)量增加。

2　河南省霧的時(shí)空分布特征分析

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

2.1河南省霧時(shí)間分布特征

分月統(tǒng)計(jì)河南省霧天氣日數(shù)，計(jì)算繪制河南省各月霧日數(shù)和霧日占全年比例分布柱形圖（見圖1），發(fā)現(xiàn)霧主要出現(xiàn)在秋冬季節(jié)，其中11、12月和1月的霧日數(shù)占全年的比例均在12%以上，3月霧日數(shù)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(xiàn)頻率最低。

圖1　河南省各月霧日數(shù)分布圖

2.2河南省霧空間分布特征

繪制河南省119個(gè)站年平均霧日數(shù)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(shù)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(shù)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(guān)（見圖2右）。

3　河南省霾的時(shí)空分布特征

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

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

3.1河南省霾時(shí)間分布特征

分月統(tǒng)計(jì)河南省霾天氣日數(shù)，計(jì)算繪制河南省各月霾日數(shù)分布柱形圖（見圖3），發(fā)現(xiàn)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(gè)月霾月均日數(shù)占全年比例均在10%以上，合計(jì)占全年霾日數(shù)的65.4%，1月最多達(dá)17.1%；8月霾的發(fā)生最少，僅占全年霾日數(shù)的1%（見圖3）。

圖3　河南省各月霾日數(shù)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(shù)的區(qū)域分布圖（見圖4），河南全省年霾日數(shù)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(shù)在20d以下，西北部和部分地方在40d以上，霾日數(shù)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(jì)源最多，平均歷年霾日數(shù)達(dá)113.2d。

圖4　1981-2010年河南省年霾日數(shù)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(xiàn)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(chǎn)生的原因是由于氣象條件、工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)動(dòng)車尾氣排放、冬季取暖燒煤等導(dǎo)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(guān)［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(shù)與地理地形參數(shù)的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，全省霧日數(shù)分布受經(jīng)度和海拔高度的影響（見圖5）：與經(jīng)度呈極顯著正相關(guān)，與海拔高度呈極顯著負(fù)相關(guān)。

圖5　河南省地理地形參數(shù)與霧日數(shù)相關(guān)圖

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

圖6　河南省地理地形參數(shù)與霾日數(shù)相關(guān)圖

4.2霧霾防治對策

霧霾防治是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)、制度與法律問題，應(yīng)依據(jù)本地工業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)和民眾生活方式采取各種針對性措施［7］。國內(nèi)外專家研究霧霾治理的成果可以歸納為政治手段、經(jīng)濟(jì)手段、法律手段3個(gè)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(yīng)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(yuǎn)離城區(qū)建設(shè)在城市的下風(fēng)向；實(shí)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，建立合理科學(xué)的空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，接受政府和社會(huì)的全面監(jiān)督。河南省應(yīng)充分利用好12369舉報(bào)電話，建立舉報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)和支持公眾參與霧霾治理工作。

三是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，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(qiáng)火電廢氣處置和監(jiān)管。以補(bǔ)貼的方式大力推廣新能源的使用，積極開發(fā)水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電，推動(dòng)天然氣發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，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(jìn)行總量控制。

四是多舉措推進(jìn)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(jī)動(dòng)車尾氣排放。河南省是農(nóng)業(yè)大省，控制夏秋季秸稈焚燒至關(guān)重要。同時(shí)，控制道路和施工揚(yáng)塵。通過城市綠化吸附空氣中的懸浮顆粒物，降低城市出現(xiàn)霧霾的概率。通過鼓勵(lì)企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，淘汰落后設(shè)備，淘汰黃標(biāo)車等，從源頭上減少大氣污染物排放。

5　結(jié)語

河南省霧霾主要出現(xiàn)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系、建立合理科學(xué)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、大力開發(fā)利用綠色清潔能源、接受社會(huì)全面監(jiān)督、多舉措推進(jìn)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(xué)［M］.北京：北京大學(xué)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(guān)于霾和霧的區(qū)別和灰霾天氣預(yù)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(xué)院學(xué)報(bào)，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(guān)系研究［J］.測繪與空間地理信息報(bào)，2015（7）：1-3.

［7］李新寧.霧霾治理：國外的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，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(dāng)代經(jīng)濟(jì)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(xué)。