大气污染与气象

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第1137页（1048字）

一个地区的大气污染程度与该地区的污染物排放总量有关，而排放污染物的浓度，在时空分布上受气象条件的控制。影响污染物的运动的环境因素有气象、地形和地物等。其中以气象影响最大，它包括风、大气湍流和大气稳定度三个方面。

1．风

污染物从污染源排入大气后就沿着风向运动。风不仅对污染物起着输送作用，而且还起着扩散和稀释作用，一般说，污染物在大气中的浓度与污染物总排放量成正比，而与平均风速成反比，若风速增加一倍，则在下风向污染物浓度将减少一半。

2．大气湍流程度

大气湍流是指大气不同的尺度作无规则运动的流体状态。大气污染物的扩散主要是靠近地面大气层中大气湍流的作用。从烟囱排出的烟气由于湍流作用，沿下风向逐渐扩张，而且上下左右摆动而加速扩散。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．大气稳定度是指气层稳定的程度，即大气中某一高度上的一团空气垂直方向相对稳定的程度。如果它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，可造成严重污染；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，对流强烈，烟气迅速扩散。

大气的稳定度取决于气温的垂直分布状况。气温随温度的变化通常以气温垂直递减率γ表示，它是指在垂直于地球表面方向上，每升高100米气温的变化值。对于标准大气来说，在对流层下层的γ值为0．3～0．4℃／100米；中层为0．5～0．6℃／100米；上层为0．65℃／100米。

近地层大气垂直稳定度可简单用下述方法来判断：

当γ＞0时，即大气的垂直温度随高度增高而降低，大气为不稳定状态。

当γ＜0时，即大气的垂直温度随高度增高而增加，这与标准大气情况下气温分布相反称为温度递增，或简称“逆温”，这时大气是稳定的。

当γ=0时，温度不随高度而变化，称为等温层，此时，可认为大气处在中性状态。