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流言揭秘:人工增雨能消减雾霾吗?

2015年01月29日 09:01   来源:北京科技报   

  流言:

  随着雾霾天气的加重,全国许多城市开始着手实施人工增雨等措施以缓解空气污染。日前,中国气象局印发了《贯彻落实〈大气污染防治行动计划〉实施方案》,提出全国各省(区、市)气象部门到2015年将形成人工影响天气,改善空气质量作业能力,在重污染天气条件下能够采取可行的气象干预措施,组织开展人工影响天气消减雾霾,改善空气质量。大家想问,通过人工增雨,真的能够消减雾霾吗?

  真相:

  人工降雨虽然能依靠湿沉降作用使PM2.5减少,但在风速较小、湿度较大的时候,降雨对PM2.5浓度的影响并不显著。且人工增雨只对局部作业地区起到暂时的消霾效果。如果作业区周边污染较大,空气质量很快又会恢复原状,所以消除雾霾最终需依靠综合治理。

  

  许多人有这样的生活体验,雨雪天后空气非常清新,这是由于空气的湿沉降现象。南京信息工程大学大气科学学院汤天然解释说,“在大气污染物中,水溶性有机物约占PM2.5有机物总量的20%到80%。并且,相对湿度高的空气会导致颗粒物表面更容易吸附气态污染物,也就是说,像NH3、NOx(氮氧化物基气体)这样的污染气体易于吸收或附着在颗粒表面。由于这些污染物都有易溶于水的特性,所以它们与空气中不可溶的悬浮细颗粒物,都会在降雨或降雪时,随雨雪滴沉降到地面,也就是湿沉降现象。”

  因此从这个角度来看,人工影响天气消减雾霾的目的确实可行。但是,主要依赖人工增雨等措施来救急“洗天”却是欠妥的。北京市气象局研究员吴正华就告诉记者, “这一愿望是好的,但从条件、成本及科学性考量,期待这一做法常态化是不可能的。”

  以人工增雨为例,主要是用人工手段通过催化制造自然降雨,一般会选择使用向高空发射火箭弹或炮弹的方式,利用碘化银等成冰物质的物理特性,凝聚空气中的水汽以达到降雨的目的。但这个过程并非随时都能完成,也需要依赖一定的天气条件。

  “人工增雨需要满足的自然条件是有足够的水汽,并且温度下降使水能够析出。”吴正华表示,气象工作人员需要长期跟踪气象数据才有可能找到一个合适的时间进行“洗天”工程。据记者了解,一场人工增雨需要调配航线、预算炮弹数量等,花费的成本不容小觑。一次人工增雨的耗费大约在470万元。

  更为关键的是,并非所有的下雨天,空气中的PM2.5浓度都会降低,这是因为大气稳定度、相对湿度、风速、降雨等等气象条件是相互影响的,这些因素都决定着PM2.5的积聚、扩散和输送。

  降雨虽然能依靠湿沉降作用使PM2.5减少,但在风速较小、湿度较大的时候,降雨对PM2.5浓度的影响并不显著。例如在夏季风速小、温湿度大的天气条件下,人工增雨还有可能导致大量地面水汽的蒸发,颗粒物难以扩散反而使PM2.5的数值更高。

  人工增雨一般在风速较大,有利于PM2.5等污染物稀释扩散时进行,降水过后水汽蒸发使近地面湿度增加,风速和降雨的共同作用对当日PM2.5浓度降低起到促进作用。

  但是,所有人工增雨只能对局部作业地区起到暂时的效果。“空气是流通的,如果周边污染较大,作业区的空气质量很快又会恢复原状。”吴正华说,这也是人工影响天气常态化以降低雾霾的局限,消除雾霾最终依靠的只能是综合治理。(《科技生活》周刊供稿)

(责任编辑:马常艳)

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