雾霾天气的探究及防治

造了一个充满汽车尾气的空间。
分析表 1 可知，马路扬尘及汽车排放物产生大
表 1 不同测量点测得的光强值
cd
气体
汽车扬尘 汽车排放物 空气
苏州中学园区校湿地 / /
47 472
测量地点 苏州中学园区校校外车站
47 445 /
47 425
苏州中学源自文库区校校内停车场 /
47 450 47 467
量颗粒物，有更强的吸收、散射光的能力，对光线的 通透率产生了较大影响。
至此，得出了激光的光吸收系数，只要以相同的 实验条件测得某位置的光强，就可以得出所在位置 的雾霾浓度。 3 应对雾霾的防护措施及治理雾霾天气的建议 3． 1 公众应对雾霾的防护措施［1 － 2］
（ 1） 尽量少开车，以减少汽车尾气对身体的损 害。
（ 2） 雾霾天气外出归来时，应立即清洗手部、面 部以及裸露在外的肌肤，最好用棉签蘸取自来水或 生理盐水清洗鼻腔。
（ 3） 在灰霾天气里应少开窗，并保持居室湿润 与清洁，以减少室内浮尘，预防雾霾的侵害。
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工业安全与环保 Industrial Safety and Environmental Protection
2014 年第 40 卷第 4 期 April 2014
雾霾天气的探究及防治
陈思琪 肖圣圣 张玉杰 肖子慧
（ 西安交通大学 西安 710049）
摘 要 通过问卷调查和统计分析揭示公众对雾霾天气的关注程度、认知程度、所受影响及困扰和公众 对雾霾天气的应对方法。并通过实验方法检测汽车尾气对光强的影响程度来反映其对雾霾的影响，检测空气 中雾霾浓度，在此基础上提出公众应对雾霾天气的防范措施和雾霾天气的治理建议。
（ 6） 人们对从饮食上提高雾霾天气防病指数比 较清晰。81． 01% 人认为应该少吃刺激性食物，多吃 新鲜蔬菜和水果； 60． 34% 人认为可以补充各种维生 素和无机盐； 还有 46． 93% 人认为应该多吃点豆腐 及奶制品。
（ 7） 人们对综合治理雾霾的措施还存在认知误 区，73． 74% 的人认为植树种草是治理雾霾最有效的 措施，52． 51% 的人认为工厂的外迁和封禁是最有效 措施，但其实这些防治措施远没有升级油品品质和 实施冬季集中区域供暖对有效治理雾霾的成效大。
根据朗伯比尔定律及当天颗粒物浓度为 7． 7 × 10 － 8 g / L，经计算得光吸收系数 ε = 18 L / （ g·cm） ， 比空气的吸收系数高 4． 5 倍，较可靠。
2013 年 6 月 1 日进行了测量实验，利用 ε = 18 L /（ g·cm） 与所测得的光强数据计算得当天雾霾浓 度为 31 微克每立方米，最终根据实际值将光吸收系 数调整至 14 L / （ g·cm） 。
调查问卷由 29 道封闭式问题构成，调查内容除 涉及调查对象性别、年龄等个人背景信息外，主要包 含对雾霾的关注程度、认知程度、雾霾对生活及工作
造成的影响以及如何应对雾霾四个方面的问题。通 过对有效问卷的统计分析，得出了以下结论：
（ 1） 人 们 对 雾 霾 的 关 注 程 度 存 在 差 异。46． 93% 的调查对象经常关注，13． 41% 的人一直关注， 也有 32． 40% 的人只是偶尔关注雾霾，更有 7． 26% 的人很少关注雾霾。网络是人们了解本地雾霾天气 的主要渠道，其次是通过电视、报纸等传统媒介来获 取雾霾天气信息。但人们对雾霾基本知识的了解还 存在不足，13． 97% 的人对“雾”和“霾”的区别不清 楚或者将两者混为一谈。
（ 3） 雾霾天气对人们的出行和日常生活造成的 影响越来越严重，市民普遍认为生活受到雾霾天气 影响。91． 62% 的调查对象觉得近几年雾霾天气的
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发生频率较往年增多，75． 42% 的人认为居住地受到 雾霾天气的影响。43． 57% 的人认为当地受雾霾天 气影响比较严重或者非常严重。32． 93% 的人表示 雾霾天气给日常出行带来了严重不便，42． 46% 的人 表示户外运动（ 晨练等） 因雾霾天气而明显减少。 尽管大多数人承认生活受到雾霾天气影响，但无视 雾霾影响也不采取积极防治措施的也大有人在，甚 至有 30． 73% 的调查对象不会因雾霾天气而减少非 必须出行的次数，15． 64% 的人也不会因雾霾天气而 减少户外运动时间。
为了了解市民对雾霾天气的看法、态度和应对 措施，向市民普及雾霾天气相关知识，本研究小组的 成员于 2013 年 5 月中旬开展了网络问卷调查，收回 有效问卷 179 份。调查对象中 65． 36% 的人具有本 科及以上学历，66． 48% 的人是 41 ～ 60 岁的中老年 市民，调查对象分布在全国十多个省，主要来自湖北 省和江苏省。
（ 8） 关于雾霾未能得到有效防控和治理的原 因，人们普遍认为根源在于国家和政府没有重视和 制定有效措施，认为有关政府部门应加强监督管理， 不能一味追求经济建设而忽视环境破坏对空气质量
的不良影响。问到“对于十八大提出的‘美丽中国’ 建设，应该如何做？”时，89． 39% 的人认为应倡导公 民在日常生活中自觉坚持绿色、低碳理念； 78． 77% 的人认为 推 动 企 业 技 术 升 级，努 力 降 低 生 产 能 耗； 78． 21% 的人认为调整产业格局，发展绿色产业创意 产业； 81． 0% 的人认为加强生态环保方面的立法； 83． 8% 的人认为加大环境保护的监察力度，对破坏 行为严惩不贷； 72． 07% 的人认为增加环境保护尤其 是重点生态区域的各种投入。 2 雾霾成因的汽车尾气实验
（ 4） 人们对雾霾天气给身体健康带来的危害还 缺乏足够的认识。10． 61% 的调查对象表示雾霾天 气给个人带来了严重的身体不适，67． 04% 的人感觉 有轻微的身体不适，大多数人都意识到雾霾天气会 给身体健康带来不利，82． 12% 的人认为雾霾会造成 呼吸道感染，63． 13% 的人认为雾霾比吸烟更容易致 癌，可见人们普遍认识到雾霾时空气中的有毒颗粒 物会加重呼吸道疾病患病率，但雾霾对心血管系统 可能造成的危害，过半调查对象还缺乏认识。对雾 霾危害认知的不足容易导致人们对雾霾防范的重视 程度不够。
近年来，随着我国汽车保有量的快速增长，尾气 排放对大气污染的影响日益增加，有关数据显示，机 动车排放影响占 PM2． 5 的 20% ～ 30% 。尾气排放是 很多城市大气污染的罪魁祸首，光化学烟雾就是其 主要影响之一。光化学烟雾指的是大气中的碳氢化 合物和氮氧化物在光照的作用下形成臭氧、醛类、酮 类、PAN 等二次污染物，其对人体的影响远大于氮 氧化物和碳氢化合物。1970 年，美国洛杉矶发生光 化学烟雾事件，导致全城四分之三的居民患病，1971 年日本东京发生光化学烟雾事件，导致当地学生出 现中毒昏迷。研究汽车尾气对雾霾的影响具有重要 意义。 2． 1 实验测量原理
其中，Io、I、l 均是通过现有工具或仪器测量得 出的，而难以测得的光吸收系数 ε 是根据当地气象 局所提供的每日平均雾霾浓度计算出的。
通过颗粒物的吸光度及科学的计算，可以得到 空气中颗粒物的浓度，以此来检验雾霾的严重程度。
颗粒物的浓度与雾霾严重程度的关系： 低于 3． 5 × 10 － 8 g / L，优； 3． 5 ～ 7． 5 × 10 － 8 g / L，良； 高于 7． 5 × 10 － 8 g / L，污染。 2． 2 实验测量
关键词 雾霾 问卷调查 汽车尾气实验
Study and Control of the Hazy Weather
CHEN Siqi XIAO Shengsheng ZHANG Yujie XIAO Zihui （ Xi＇an Jiaotong University Xi＇an 710049）
Abstract This paper expounds the public’s concern extent and cognition degree on the hazy weather，the impact and puzzle of the hazy weather as well as the public’s countermeasures on the hazy weather through questionnaires and statistical analysis． The concentration of the haze in the air is experimentally detected by measuring the effect degree of the automobile exhaust gas on the light intensity to reflect its impact on the haze，and also some prevention measures and control proposals should be taken when the public faces this weather． Key Words haze questionnaire automobile exhaust gas experiment
（ 5） 对雾霾天气的防范措施还不到位。随着雾 霾天气的持续以及各界对雾霾危害的宣传，越来越 多的市民开始采取措施应对雾霾天气，但短期内人 们还没有养成应付雾霾天气的好习惯或是对此认识 有误区，防范效果受到影响。68． 16% 的人表示雾霾 天气不开窗是应对雾霾的有效措施，这是不正确的， 即使是雾霾天气也应适当通风，而不能完全不开窗； 还有以为外出只要戴口罩就可以减少甚至防止雾霾 的影响，却不知戴的口罩也是有讲究的，要戴 N95 或 N99 等防尘口罩才能有效防止空气中的有害颗粒。
当光波通过线性物质时，会与物质发生相互作 用，光波一部分被介质吸收，转化为热能； 一部分被 介质散射，偏离了原来的传播方向，剩下的部分仍按 原来的传播方向通过介质。透过部分的光强与入射 光强之间符合朗伯 － 比尔定律：
log（ Io / I） = ε × C × l 式中，Io 和 I 分别为入射光及通过空气后的透射光 强度； log（ Io / I） 称为吸光度 A； C 为空气中颗粒物的 浓度（ 即所测量的物理量） ； l 为光在空气中通过的 路程（ 用直尺量出） 和空气折射率（ 1． 000 277） 的乘 积，即光程； ε 为光吸收系数，当 C 的单位为 g / L，l 的单位为 cm 时，ε 单位为 L / （ g·cm） 。
实验准备情况： ①使用大约 8 mm 高的支架，使
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激光笔所射出激光正中光学传感器的接收器； ②使
2013 年 5 月 31 日分别在苏州中学园区校汽车
激光笔和传感器间保持 1 m 的距离； ③将汽车发动 排气管处、湿地旁边、以及马路旁边进行了数据测
时的尾气，用密闭管道导至激光笔与传感器之间，制 量，所得数据如表 1 所示。
0 引言 由于经济规模的迅速扩大和城市化进程的加
快，全国各地都市雾霾天气日趋严重，以北京为代表 的多地雾霾天气频发，雾霾天气导致机场关闭、港口 停运、道路管制、企业停工，使人们的工作生活受到 了很大影响。不仅如此，在多地的医院，患上呼吸道 疾病和心血管疾病的病人在大幅增加，北京部分中 小学的体育课甚至改在了室内进行。通过问卷方式 调查人们对雾霾天气的看法、应对方法、态度等，普 及雾霾天气的相关知识，同时对人们维护自身健康， 有关部门对于雾霾天气的控制和防治提出合理建 议，具有十分重要的意义。 1 雾霾天气的问卷调查
（ 2） 对雾霾成因的认知程度不足。56． 42% 的 人表示清楚雾霾的成因，有 36． 32% 的人对雾霾的 成因持模棱两可的态度，还有 7． 26% 的人不知道雾 霾的成因。关于雾霾天气的重要致因 空气中的 有毒颗粒物的统计结果显示，93． 85% 的人指出汽车 尾气是城市有毒颗粒物的主要来源，同时大多数调 查对象都认识到有毒颗粒物来源的广泛性，普遍认 同汽车尾气、工业生产排放的废气、冬季烧煤供暖所 产生的废气和建筑工地及道路交通产生的扬尘是有 毒颗粒物的主要来源。