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图为太行山和燕山山脉对北京污染物输送和累积的影响。
1月7日20: 00，北京历史上持续时间最长的2016-2017年重度污染橙色预警解除。
在过去的几年里，中国在空气污染控制方面取得了显著的成绩。然而，在秋冬季，华北和黄淮的许多地方仍然遭受“十面霾”。你有没有想过东部的阴霾与厄尔尼诺有关？
最近，中国科学院地球环境研究所的铁和长江三角洲环境气象预报预警中心的在《科学报告》上发表了一篇论文。本文首次研究了极端天气事件厄尔尼诺对中国霾污染的影响。本研究阐明了一个重要问题，即极端天气事件与中国区域霾污染密切相关，解释了极端天气事件对不同区域霾污染的复杂影响，为全球气候变化背景下中国霾污染控制提供了科学依据。
有证据表明极端天气事件会影响霾污染。
2015年冬季的强厄尔尼诺事件改变了中国的大气环流形势。在中国南方，中等及以上的降雨强度增加了15%-20%，由于降雨侵蚀，该地区的霾污染有所减缓。
厄尔尼诺是发生在热带太平洋的一种气候现象，伴随着异常的海温变暖。热带太平洋的大规模变暖将导致全球气候变化。然而，这种状态需要3个多月才能被识别为厄尔尼诺。
“厄尔尼诺是一种极端天气事件，它改变了大气环流，造成暴雨和洪水等恶劣天气，受到气象部门和政府的广泛关注。然而，对于这类气候事件是否会影响中国东部的霾污染，目前还缺乏研究。”中国科学院地球环境研究所的研究员铁学熙说。
过去，我国对灰霾的研究主要集中在一定时期内气象条件对灰霾形成和转化的影响，而对全球气候变化和重大气候事件对我国灰霾污染影响的研究很少。
在铁的指导下，长江三角洲环境气象预报预警中心的团队研究了2015年极端天气事件对中国东部冬季霾污染的影响，分析了综合气象和大气污染观测数据，采用国际先进的全球和区域气象化学数值模型进行模拟。
“研究发现，2015年冬季的强厄尔尼诺事件改变了我国的大气环流形势。在中国南方，中等及以上的降雨强度增加了15%-20%，由于雨水侵蚀，该地区的霾污染已经减缓。”铁雪溪说，研究还发现，在长江以南的一些地区，厄尔尼诺现象还导致地面风速增加，进一步减少长江以南的霾污染。
强厄尔尼诺是北京重霾的原因之一
在华北平原，在强厄尔尼诺的影响下，大陆高压的减弱增加了影响北京的南风，导致区域交通的显著增加和北京严重的霾污染。
那么，这项研究是否发现厄尔尼诺现象与北京的雾霾有关？
本研究是首次定量研究北京极端天气事件厄尔尼诺引起的南风增强问题及其对北京重霾污染的影响。
“根据我们的研究，北京的雾霾出现在秋冬季节
污染具有很强的周期性，通常为4-7天，大多发生在两个冷空气的区间。其持续时间和严重程度与气象条件密切相关，主要是风向、风速和大气边界层。这也与北京特殊的地形有关。在东南或南风的影响下，来自河北、天津、山东、河南等南方省市的污染气团向北输送，被燕山、太行山阻挡，在北京及周边地区易于迅速积聚并形成重霾天气。”铁学喜说道。研究进一步表明，如果没有燕山山脉和太行山的阻隔，北京南部的污染物将进一步向北部迁移，北京的污染将有所减少。
对此，铁的团队也做了不同的案例研究。铁雪溪说，由于强烈的厄尔尼诺现象改变了中国的大气环流，冬季大陆高压的减弱增加了中国北方的南风。污染物从南方向北京的输送得到加强，导致2015年12月PM2.5浓度高达80-100微克/立方米，超过了中国的霾污染标准(日均75微克/立方米)。这是北京及周边地区频繁发生重霾天气的重要原因之一。
在南风条件下，它会对北京地区造成严重的霾污染。然而，当冷空气在北风条件下进入0+空气时，污染物被清除，北京地区的PM2.5浓度迅速下降到30微克/立方米以下，形成从重霾到蓝天的快速过渡。
风只是一个“搬运工”，而不是终结者。
风不是大气颗粒物的终结者。污染物实际上仍然存在于大气中，但只是在不同的地方。大气颗粒物的终结者是雨水的侵蚀。
目前，在污染严重的情况下，公众普遍认为风是清除霾污染的过程。
铁·习雪说，风不是大气粒子的终结者，而是充当“搬运工”。事实上，污染物仍然存在于大气中，只是在不同的地方。大气粒子的汇，即最后的终结者，是大气粒子的湿沉降，即雨水的冲刷和干沉降。雨水冲刷起着主要作用。
“但是对于一个局部地区来说，风确实起着重要的作用，使得霾污染有一个短期的显著变化。”铁习雪说，风可以消除局部污染，也造成严重的局部污染。这个“搬运工”可以携带污染物进出。
北京北部是山区，没有大量的污染源，而南部是平原，有大量的污染源。南风经常把污染源从北京南部带到北京，加剧了北京地区的污染。
铁雪溪的研究表明，北京的山脉阻挡了污染物，导致它们在北京山脚下积聚，加剧了北京的重霾效应。在北风的作用下，污染物被清除，北京地区的PM2.5浓度迅速下降，很快从重霾天气转变为蓝天。另一方面，北风在上海有相反的效果。在上海地区，北风经常将上海北部的污染源输送到上海，加剧了上海地区的污染。南风和东风向上海输送清洁空气，减少上海地区的污染。
“这进一步说明了区域性传播对北京重霾的影响。因此，应该从大的角度来考虑北京局部污染的治理，也就是说，应该研究整个华北地区乃至河南省的污染排放。”铁学喜说。
燃煤和散煤是北京控制雾霾的基础。
目前，中国的煤炭消费量是美国的5-6倍，其中散煤的数量相当于美国。此外，其排放发生在地面附近，地面风速较小，其累积效应更为显著。
污染物的高排放是造成我国重霾现象的根本原因，但排放源存在争议。
最近，一些媒体报道将不同大城市的重霾成因归纳如下:北京是汽车尾气，天津等地是灰尘等。
“这是一份不符合我国实际污染情况的报告。如果像报道所说的那样，北京的汽车尾气得到控制，北京的重霾会得到解决吗？如果天津的沙尘得到控制，天津的重霾会得到解决吗？这显然是不可能的。”铁学喜说。
他告诉记者，研究发现，中国目前的污染是一个大规模的污染过程，必须从大规模污染控制的角度考虑当地的污染控制问题。例如，北京的重霾过程是整个华北地区乃至更大区域的污染源问题，必须对当前中国的总体污染源进行清晰的分析。
“我们的研究发现，如果我们想从根本上解决我国的重霾问题，我们就应该加大努力解决我国的燃煤问题，尤其是散煤问题。目前，中国的煤炭消费量是美国的5-6倍，其中散煤的数量相当于整个美国。散煤的排放不受控制(如脱硫等。)，其发射发生在地面附近。地面风速较小，其累积效应更为显著。”铁习雪认为，减少燃煤问题是一项长期而昂贵的任务。如果中国要在10年内达到欧美国家的排放水平，其减排速度应该是惊人的。
他建议，与此同时，一些相对容易的问题应该得到解决，如在建筑工地扬尘，焚烧秸秆和鞭炮。至于汽车尾气的问题，我们应该加强其燃料的质量和柴油车辆的尾气，但即使是单一和双数字不能解决根本问题。
