即使無風(fēng)無雨，大氣也是上下流動(dòng)，可為什么有時(shí)霧霾就是散不開？昨天，上海交大課題組公布PM2.5等大氣污染物濃度的三維分布數(shù)據(jù)。這些實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)是他們使用無人機(jī)搭載便攜式檢測(cè)設(shè)備，在長(zhǎng)三角地區(qū)長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè)獲取。由此，也揭開了常常蓋住霧霾的“被子”——逆溫層的秘密。
“目前對(duì)大氣污染的監(jiān)測(cè)主要集中在地面，高空污染監(jiān)測(cè)較少，這樣的平面監(jiān)測(cè)很難清楚掌握霧霾的生消和擴(kuò)散規(guī)律。”上海交大船舶海洋與建筑工程學(xué)院教授彭仲仁表示。從2011年起，他的團(tuán)隊(duì)主要利用無人機(jī)進(jìn)行高空巡航，一次航時(shí)達(dá)7小時(shí)。在監(jiān)測(cè)之前設(shè)定無人機(jī)飛行路線、高度和飛行模式，再用單架或多架小型無人機(jī)進(jìn)行協(xié)同布局，對(duì)較大區(qū)域的大氣污染狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
經(jīng)試驗(yàn)，在距地面1000米以內(nèi)的范圍內(nèi)，PM2.5濃度的確總體呈現(xiàn)隨高度增加而下降的趨勢(shì)。但也有例外——他們發(fā)現(xiàn)大氣中的“逆溫層”妨礙污染物垂直擴(kuò)散，增加了逆溫層下、近地面的PM2.5濃度，為霧霾“圍城”提供了氣象條件。彭仲仁解釋，在低層大氣中，氣溫一般會(huì)隨高度增加而降低，但在某些情況下，氣溫有時(shí)反而隨高度增加而升高，出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象，形成逆溫層，不利于污染物消散。
在此意義上，城市空氣污染預(yù)報(bào)可以采集逆溫層氣象數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)中重度霧霾驅(qū)散的時(shí)間。通常，逆溫層在早間的高度維持在上空400米至500米，而午間則升至700米至800米。比如，上海“第一高度”——上海中心大廈的600多米頂層，以及其他超高層摩天大樓可能處于逆溫層中，霧霾的“被子”也在這一高度上。有時(shí)盡管“高冷”的高氣壓冷空氣控制城市上空，但仍可能壓低逆溫霧霾層。
這項(xiàng)試驗(yàn)還對(duì)城市主干道、高架路、交叉路口等道路周邊的微環(huán)境做了污染物監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)道路兩側(cè)300米至500米之內(nèi)是受汽車尾氣污染最嚴(yán)重區(qū)域，PM2.5濃度較高。立體監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，道路周邊的PM2.5濃度也隨高度變化，呈向上垂直遞減的分布規(guī)律，高架路隔音板等降噪設(shè)施往往也抬高了PM2.5的“起跳高度”，在高架之上才有比較正常的擴(kuò)散條件。彭仲仁表示，這一初步研究可幫助指導(dǎo)路邊高層住宅居民進(jìn)行污染防范，也能對(duì)今后城市道路周邊的用地規(guī)劃和建筑布局等提供決策依據(jù)。
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