空气污染预报


  污染指数公报表明现在的空气质量状况,实际还需要掌握未来会产生什么样的状况,以便采取对策。因为气象条件与空气污染密切相关,所以天气预报的副产品可以推测未来的空气污染状况,例如风速大小、冷高压的位置、强度、逆温层结是否出现等。综合上述预报出的因子,可以得到空气污染的潜势预报,指出对污染是否有利的气象条件。另一种是空气污染的数值预报,需要建立数值模式,包括:

1、大气小尺度动力学,除一般的平流运动之外还能描写大气对流运动,另外要用适当方法描写大气边界层(大气边界层在对流层下部靠近地面的1.2─1.5公里范围内的薄层大气称为大气边界层或行星边界层。因为贴近地面,空气运动受到地面摩擦作用影响,又称摩擦层。大气边界层内根据空气受下垫面影响不同又可分为:

  (1) 紧贴地表面小于1厘米的气层,为粘性副层。此层以分子作用为主。
  (2)50─100米以下气层(包括粘性副层)称为近地面层。这一层大气受下垫面不均匀影响,有明显的湍流特征。
  (3) 近地面层以上至1─ 1.5公里为上部摩擦层。这一层除了下垫面的湍流粘性力外,还有气压梯度力和科里奥利力的作用,三力量级相当。)湍流输送污染物的特征。

2、描写污染物在大气运动环境下(例如气压、温度随时间变化)的化学反应方程组,例如大气所的一个污染数值预报模式含有70余个化学反应方程,描写污染物在大气运动环境中的化学反应。

3、污染源数据库(向大气排入有害物质的源地称污染源,进入大气的有害物质称污染物。大气污染源分人工源和自然源,自然源包括火山喷发、森林着火、风吹扬尘等,它们每年向大气排入约5.5亿吨污染物,人工源包括工业污染源、农业污染源、城乡交通和居民生活污染源等,它们平均总计向大气排入的污染物在20世纪90年代约每年超过6.5亿吨,其中以工业污染排放量最为主要。)涉及到城市和近郊农村及天然植被污染物浓度观测技术与计算方法。空气污染数值预报不但可以告诉人们未来的空气质量,并且可以用来调节工业生产活动,在上风方向减少甚至停止污染企业的生产,在下风方向增加生产。达到既改善空气质量又不降低经济增长的目的。例如大气所的空气污染数值预报模式在重庆市的预报实验取得有益的经验。