時間:2015-12-24 10:27來源:解放日報 作者:航空
![]() 科研人員展示利用無人機搜集數(shù)據(jù)的工作原理(攝影:張馳) 霧霾難消散 元兇是逆溫層 即使無風(fēng)無雨,大氣也是上下流動,可為什么有時霧霾就是散不開?昨天,上海交大課題組公布PM2.5等大氣污染物濃度的三維分布數(shù)據(jù)。這些實測數(shù)據(jù)是他們使用無人機搭載便攜式檢測設(shè)備,在長三角地區(qū)長期跟蹤監(jiān)測獲取。由此,也揭開了常常蓋住霧霾的“被子”——逆溫層的秘密。 “目前對大氣污染的監(jiān)測主要集中在地面,高空污染監(jiān)測較少,這樣的平面監(jiān)測很難清楚掌握霧霾的生消和擴散規(guī)律。”上海交大船舶海洋與建筑工程學(xué)院教授彭仲仁表示。從2011年起,他的團隊主要利用無人機進行高空巡航,一次航時達7小時。在監(jiān)測之前設(shè)定無人機飛行路線、高度和飛行模式,再用單架或多架小型無人機進行協(xié)同布局,對較大區(qū)域的大氣污染狀況進行實時監(jiān)測。 經(jīng)試驗,在距地面1000米以內(nèi)的范圍內(nèi),PM2.5濃度的確總體呈現(xiàn)隨高度增加而下降的趨勢。但也有例外——他們發(fā)現(xiàn)大氣中的“逆溫層”妨礙污染物垂直擴散,增加了逆溫層下、近地面的PM2.5濃度,為霧霾“圍城”提供了氣象條件。彭仲仁解釋,在低層大氣中,氣溫一般會隨高度增加而降低,但在某些情況下,氣溫有時反而隨高度增加而升高,出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象,形成逆溫層,不利于污染物消散。 在此意義上,城市空氣污染預(yù)報可以采集逆溫層氣象數(shù)據(jù),預(yù)測重度霧霾驅(qū)散的時間。通常,逆溫層在早間的高度維持在上空400米至500米,而午間則升至700米至800米。比如,上海“第一高度”——上海中心大廈的600多米頂層,以及其他超高層摩天大樓可能處于逆溫層中,霧霾的“被子”也在這一高度上。有時盡管“高冷”的高氣壓冷空氣控制城市上空,但仍可能壓低逆溫霧霾層。
這項試驗還對城市主干道、高架路、交叉路口等道路周邊的微環(huán)境做了污染物監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)道路兩側(cè)300米至500米之內(nèi)是受汽車尾氣污染最嚴重區(qū)域,PM2.5濃度較高。立體監(jiān)測發(fā)現(xiàn),道路周邊的PM2.5濃度也隨高度變化,呈向上垂直遞減的分布規(guī)律,高架路隔音板等降噪設(shè)施往往也抬高了PM2.5的“起跳高度”,在高架之上才有比較正常的擴散條件。彭仲仁表示,這一初步研究可幫助指導(dǎo)路邊高層住宅居民進行污染防范,也能對今后城市道路周邊的用地規(guī)劃和建筑布局等提供決策依據(jù)。 |