襄陽市灰霾天氣成因及對策探討

鄭 文，李 軍

(湖北省襄陽市環境保護監測站，湖北襄陽441000)

1 引言

隨著社會經濟的快速發展，城市化和工業化的進程不斷加快，環境壓力不斷增大。近年來灰霾天氣廣泛地引起政府部門、科學界和社會公眾的關注，成為熱門話題。

2 灰霾的定義

灰霾是由大量細微的灰塵、工業粉塵、煙塵、各種無機和有機化合物等氣溶膠粒子(PM2.5、碳氫化合物、硫酸鹽、硝酸鹽、揮發性有機物等)均勻地懸浮在空氣中，在一定氣象條件下，使水平能見度小于10 km的空氣混濁現象［1］。

3 灰霾的危害

灰霾天氣出現時，空氣中的氣溶膠粒子大部分均可被人體呼吸道吸入，不利于慢性支氣管炎和哮喘病人的健康，尤其是亞微米粒子(PM1.0)會分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中，引起鼻炎、支氣管炎等病癥，長期處于這種環境還可能誘發肺癌［1，2］。

4 襄陽市灰霾天氣成因分析

4.1 自然原因

4.1.1 地形、地貌

襄陽市地形東低西高，東部和中部以崗地為主，西部為山區。襄陽地處我國地形的第二階梯向第三階梯過渡地帶，其地勢自西北向東南傾斜，東西兩面高，中間低平，起伏較大。襄陽市位于南襄盆地的南緣，是個低平缺口，東西向寬約300km，氣象上稱為“南襄隘道”而北部處于風口，有利于污染物擴散，但易受北方沙塵暴天氣影響。

4.1.2 氣象

當大氣污染物的排放在一段時期內相對穩定時，區域內空氣質量和能見度變化的控制因素是氣象條件。

(1)靜風影響污染物水平方向擴散。近年來隨著城市建設的迅速發展，大樓越建越高，增大了地面摩擦系數，使風流經城區時強度明顯減弱。靜風(距地面10m高處平均風速小于0.5m/s的氣象條件)現象增多，污染物橫向稀釋能力越來越差，空氣中污染物不能及時消除，具體影響見圖1。

圖1 襄陽市灰霾天數和靜風天氣關系

由圖1可知，近3年襄陽市靜風天數多出現在秋季和冬季，同時該市秋、冬季節灰霾天數較多，可見靜風天氣對該市灰霾現象的產生有一定的影響。

(2)逆溫現象影響污染物垂直方向擴散。污染物在正常氣候條件下，從氣溫高的近空向氣溫低的高空擴散。但是逆溫現象下，近空的氣溫反而更低，導致污染物停留在近空排放不出去。同時陽光被聚集的塵埃粒子阻擋，近地空氣的溫度難以升高擴散，使得逆溫現象進一步加劇，形成惡性循環［3］。襄陽市處于南襄盆地南邊緣，冬季出現逆溫頻率較高，逆溫現象已成為該市形成灰霾天氣的重要因素。

圖2 襄陽市降雨(雪)、灰霾天數季節變化趨勢

(3)降雨(雪)對空氣凈化作用。降雨(雪)對污染物能起到清除和沖刷作用，從而凈化空氣。襄陽市降雨(雪)、灰霾天數季節變化趨勢見圖2。

由圖2可知，灰霾天數與降雨(雪)天數成反比關系，灰霾天數隨著降雨(雪)天數增加而減少，反之則增加，可見在降雨(雪)較少的情況下較易形成灰霾天氣。

4.2 社會原因

4.2.1 機動車原因

隨著經濟的發展，襄陽市機動車保有量呈爆發性增長，2011年襄陽市機動車保有量為765650輛，比2009年增加了24%。由于機動車保有輛的迅猛增長，加之市區主干道多為雙向四車道，交通擁堵程度日趨嚴重，致使機動車經常處于堵車和等信號燈的“怠速”狀態，燃油不能充分燃燒，加大了污染物的排放量。

襄陽市多使用乙醇汽油，含硫量較高，硫在發動機中燃燒后形成的顆粒很容易吸附在三元催化器的表面，降低尾氣處理裝置處理效率。機動車尾氣產生的顆粒物、碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物等污染物排放量激增，成為構成襄陽市出現灰霾天氣的主要因素。

4.2.2 工業化進程

(1)工業布局。目前襄陽市正在著力打造“兩區四園”工業布局，其中余家湖工業園位于襄陽市城區南部主導風向上風向，余家湖工業園以發展火電能源、化工、建材工業為主體，園區內的湖北華電襄陽發電有限公司、襄陽恩菲垃圾焚燒電廠、襄陽澤東化工有限公司等企業排放的粉塵、硫酸鹽、硝酸鹽、揮發性有機物等污染物是形成灰霾天氣的主要污染因子，在主導風向的作用下易進入市區，影響襄陽市空氣質量。

(2)產業結構。襄陽市產業結構較單一，2011襄陽市三產結構為 13.7∶57.1∶29.2，第一產業、第三產業所占比例偏低，存在一些高污染、高耗能企業。

(3)排放量。隨著經濟的高速發展，污染物排放總量依然較大，“十一五”期間，襄陽市二氧化硫減排工作順利進行，二氧化硫排放量顯著下降，但2011年略有反彈，氮氧化物排放量呈上升趨勢，年度變化趨勢見圖3。

圖3 襄陽市二氧化硫、氮氧化物年度變化

4.2.3 建筑施工影響

隨著襄陽市城鎮化、工業化步伐加快，重點建設項目相繼開工，建筑、道路施工數量增多運輸渣土、砂石等車流量增大，由建設施工引起的揚塵問題，是影響該市空氣質量，形成灰霾的原因之一。

5 結論

襄陽市灰霾天氣主要受自然原因(地形地貌、氣象)和社會原因(機動車、工業化進程、建筑施工)影響。襄陽地處于南襄盆地南緣，北部處于風口，較易受北方沙塵暴天氣影響;機動車排放的污染物和余家湖區域內的企業排放的污染物已成為影響該市空氣質量，形成灰霾的主要原因;城區內施工揚塵、道路揚塵、餐飲服務燃煤、其他工業企業排放的污染物也是影響該市空氣質量，形成灰霾的因素。

6 對策

(1)建設“綠色襄陽”，加快鄂北防護林工程建設、城市綠化建設。強化中心城區“南山北丘、六園一洲”的生態格局，加快鄂北防護林建設，利用生態屏障減少北方天氣對我市空氣質量的影響。同時實施城市生態建設，提高城區綠化覆蓋率，減少裸露地面，改善城區生態環境。

(2)優化城市布局，加快產業結構調整，淘汰落后產能。加快產業布局，著力打造“兩區四園”建設，構建“一個龍頭、六大支柱”的產業發展格局，淘汰落后產能，完善園區布局及環評審批制度，嚴格控制“兩高一資”項目和產能過剩行業擴大產能項目建設，工業園區選址應遠離城區并避免建在城市上風向，同時在城區與園區間建造綠化隔離帶。

(3)完善交通設施，提升管理水平，嚴格機動車管理制度。推行機動車環保標志管理，嚴格執行老舊機動車強制淘汰制度。建設在用車環保檢驗機構，加強機動車環保監管能力，實施機動車環境保護定期檢驗和標志管理;加快漢江三橋、五橋、唐白河大橋的建設步伐，盡快打通城市內外環路，興建高架橋，將207國道遷出主城區，避免大型車輛過境市區，同時加快對市區易堵路段(長虹路、前進路)的改造，增設過街天橋或地下通道，保持道路暢通。

(4)加強污染控制，推廣清潔能源。合理控制能源消費總量，提高能源利用效率。加大天然氣等清潔能源的利用規模，加快襄陽安能熱電有限公司與華潤燃氣合作，逐步淘汰燃煤供熱;鼓勵餐飲服務業使用清潔能源。

(5)加大建筑施工等城市揚塵整治力度。加強對物料運輸和建筑垃圾的出場車輛進行封蓋檢查，有效杜絕高、尖、密閉不嚴行為，切實把好清運“出口關”;嚴格落實建筑工地出入口管理規定。

(6)加強環保與氣象部門的協作，建立完善的灰霾天氣預警機制，加強對灰霾天氣措施的宣傳。環保和氣象部門聯合建立灰霾監測站，逐漸形成科學、完備的細粒子顆粒物監測網絡，實現在灰霾預報預警、應急處置方面的無縫對接;同時協助宣傳部門做好媒體協調工作，對灰霾污染問題做好科學、客觀報道。

［1］劉愛軍，杜曉東，王慧英.廣州市灰霾天氣的氣候特征分析［J］.氣象，2004，30(12):68 ～71.

［2］江 鑫，曹春艷.2003年深圳市灰霾氣候特征及影響因素［J］.廣東氣象，2004(4):14～15.

［3］吳 兌.十年中國灰霾天氣研究綜述［J］.環境科學學報，2012，32(2):257～69.