大气污染与气象因素

出处：按学科分类—工业技术 南京大学出版社《工程师实用手册》第316页（1082字）

一个地区的大气污染程度与该地区污染物的排放总量有关，而其污染物在时空分布上却受气象条件的控制。这是因为在不同的大气条件下，大气的稀释扩散能力不同。

影响大气中污染物运动的气象因素主要包括风、大气湍流和大气稳定度三个方面。

1．风

风在输送和扩散污染物方面起重要作用。风向决定污染物迁移、运动的方向。风速决定污染物的稀释速度，一般来说，污染物在大气中的浓度与污染物排放总量成正比，而与平均风速成反比，若风速增加一倍，则下风向污染物浓度将减少一倍。

2．大气湍流

大气湍流是指大气以不同的尺度作无规则运动的流体状态。大气中污染物的扩散主要是由大气湍流的混合作用来完成的。大气湍流的强弱取决于风速大小、地面起伏状况和近地面大气的热状况。

3．大气稳定度

大气稳定度是指大气层稳定的程度，即大气中某一高度上的一团空气在垂直方向的稳定程度。它是影响大气扩散能力的一项重要气象因素。如果某一高度上的一团空气自起点移动一小段距离后又有返回它原来位置的趋势，此时大气是稳定的，烟气不易扩散，污染物聚集地面，容易引起大气污染；若它自起点一直向上或向下移动，大气处在不稳定状态，此时大气对流强烈，烟气迅速稀释扩散，不易引起大气污染。

大气的稳定度主要取决于气温的垂直分布状况。气温随高度的变化通常以气温垂直递减率γ表示。整个对流层中垂直递减率平均为：0．6℃／100m(下层为0．3～0．4℃／100m，中层为0．5～0．6℃／100m，上层为0．65～0．75℃／100m)。

近地层大气垂直稳定度可简单用下法判断：

当γ＞0时，即大气的垂直温度随高度增加而降低，大气呈不稳定状态。

当γ＜0时，即大气的垂直温度随高度增加而升高，呈现出逆温，大气呈稳定状态。此时大气湍流被抑制，污染物极难扩散。

当γ=0时，温度不随高度变化而变化，可认为大气呈中性状态。