文|王奎
藍天白云是人們對“美麗中國”最樸素的理解,呼吸清潔空氣、享有藍天白云、感受溫暖陽光越來越成為人們最美好的期待。
近年來,隨著城市工業(yè)化的加快以及汽車數(shù)量的急劇上升,使得大氣污染越來越嚴重,城市空氣質(zhì)量持續(xù)惡化。城市大氣污染不但影響人們的日常生活,而且對人們的身心健康產(chǎn)生極大的威脅。
影響空氣質(zhì)量的因素很多,但對于已經(jīng)完成或基本完成了包括產(chǎn)業(yè)升級、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整等治理進程的城市而言,由包括機動車和機動車道在內(nèi)的城市交通系統(tǒng)引發(fā)的揚塵(簡稱交通揚塵),是導(dǎo)致市區(qū)空氣質(zhì)量輕、中度污染頻繁發(fā)生不應(yīng)忽視的根源。
城市交通系統(tǒng)的如下行為制造和產(chǎn)生揚塵:(1)機動車車輪與機動車道路面間的磨耗,其產(chǎn)物至少部分揚起;(2)行駛中的疏于清洗的機動車上的沉積物,在空氣流沖擊下至少部分揚起;(3)經(jīng)車輪碾軋壓、卷帶以及行駛中車體對空氣的擾動,車道上的沉積物至少部分揚起。
此外,為抑制機動車道及其周邊的揚塵污染,城市環(huán)衛(wèi)部門會定期或不定期地進行道路灑水作業(yè)。這種作業(yè)在抑制揚塵的同時衍生出如下問題:(1)在路面上形成的泥水被行進中的機動車濺起,使包括車輪、底盤在內(nèi)的車體污染;(2)除部分被行駛的機動車卷帶遷移外,大部分泥水隨機在機動車道上沉積。其負面的結(jié)果是,在一定程度上造成大氣污染物在全城的輸送。
一般地,城市交通揚塵污染的水平是城市交通揚塵的發(fā)生量與城市自身對揚塵凈化能力間的一種平衡。關(guān)于城市自身對揚塵的凈化能力,現(xiàn)階段人力介入有限,仍主要限于自然狀態(tài)下城市的凈化能力。自然狀態(tài)下的城市凈化能力與降雨、刮風(fēng)和降雪等天氣現(xiàn)象有關(guān)。其中,適度的降雨對機動車和機動車道上沉積物的清除較為徹底,雨后交通系統(tǒng)制造和產(chǎn)生城市交通揚塵能力的恢復(fù)時間較長。由此,從一個方面可以解釋為什么北方城市污染天氣發(fā)生頻次高于南方城市。
下圖簡要勾勒出了城市交通揚塵的產(chǎn)生及其行為軌跡。其中,車體沉積物在空氣流沖擊下?lián)P起,成為城市交通揚塵;路面沉積物在行駛的機動車的碾軋壓和卷帶下?lián)P起,成為城市交通揚塵。城市交通揚塵中,<10μm顆粒物在空氣中滯留、擴散,成為城區(qū)包括污染天氣污染的主體;>10μm顆粒物擴散、隨機沉降,包括至少部分重新沉積在路面或機動車車體上。其他來源揚塵的加入,特別是其中>10μm顆粒物在路面或機動車車體上沉積,使路面和車體沉積物量增加或得到補充。


■ 2021年3月15日傍晚,河北邯鄲雞澤縣揚塵天氣實況。中新社發(fā) 金華攝
作為一種大氣污染源,交通系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的常態(tài)決定了交通揚塵污染的常態(tài)。
上圖中,路面、車體沉積物→城市交通揚塵→>10μm顆粒物→路面、車體沉積物,構(gòu)成一種閉合的循環(huán)。這種循環(huán)在一定程度上決定了城市交通系統(tǒng)作為污染源的可持續(xù)性,是城市交通揚塵常態(tài)發(fā)生的基礎(chǔ)條件。
與其他揚塵源相比,城市交通系統(tǒng)作為揚塵源的不同還在于引發(fā)揚塵的機動車的移動性和機動車道通達全城的網(wǎng)格化分布。其中,載塵機動車在機動車道上的行駛以及在機動車道上行駛的機動車對空氣的攪動等,使城市交通揚塵在城區(qū)分布趨于均一化;在網(wǎng)格化分布的機動車道上行駛的機動車,使城市交通揚塵對城區(qū)的污染快速、無死角。
交通揚塵的存在,客觀上賦予了城市交通系統(tǒng)一種制造和引發(fā)揚塵的功能。這提醒人們?yōu)閾碛懈嗟乃{天,我們應(yīng)對此給予足夠的認識并有針對性地進行控制和治理。
有研究表明,城市交通系統(tǒng)除具有網(wǎng)格化分布、通達四方的屬性外,還具有:(1)街道的峽谷效應(yīng);(2)機動車道上的積水濺起,對機動車底盤和輪胎等具有沖刷作用;(3)機動車在機動車道上的定向移動產(chǎn)生車道風(fēng)等屬性。所有這些,為我們基于城市交通系統(tǒng)構(gòu)建包括洗車、洗路以及道路吸塵在內(nèi)大規(guī)模的城市凈化系統(tǒng)提供了可能。如此,有理由相信城市交通系統(tǒng)一定可以從城區(qū)大氣污染的制造者轉(zhuǎn)變成為城區(qū)大氣凈化的參與者和貢獻者。
綠色低碳交通是城市可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分,也是城市交通未來的發(fā)展方向。