北师大教授解读雾与霾的区别

　　传统工业化的迅猛发展在创造巨大物质财富的同时，也付出了沉重的生态环境代价。这些代价包括土壤、水和大气的污染，其中雾霾已经成为大众关注的焦点之一。公众已经对雾霾有着或深或浅的认知，这里我来对组成雾霾的雾和霾，给予浅显的解析。

　　首先我们看下什么是雾？雾是一种自然现象，是大气中小水滴聚集在一起的一种可视化现象。按老百姓的说法，云接地即为雾。因此，雾的一个重要特征是水汽含量达到或者接近饱和从而空气中含有水滴或者冰晶。那么什么又是霾呢？霾是空气中悬浮的颗粒物聚集造成的一种天气现象，这些悬浮颗粒物称为霾粒子，专业术语叫作气溶胶。气象学中对霾的定义是：空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子能够使得大气浑浊、视野模糊并导致能见度恶化，如果水平能见度小于10km时，这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾（Haze）。霾粒子组分种类较多，在我国其主要组分包括有机物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、黑炭等。对水平能见度起着较大作用的霾粒子通常粒径小于2.5um， 这部分粒子常被称为PM2.5。

　　雾和霾有什么区别呢？这里概括7个方面。（1）对能见度的影响程度不同：雾对能见度的影响大，雾的水平能见度要小于1公里，而霾的水平能见度小于10公里；（2）相对湿度不同：雾的相对湿度通常大于80%，霾对相对湿度没有要求；（3）所含粒子大小不同：霾粒子粒径范围广，从几个纳米到十几个微米，雾滴粒径范围窄，从接近1微米到十几微米；（4）厚度不同：雾的厚度只有几十米到200米左右，霾的厚度在1~3公里左右；（5）边界特征不同：雾的边界很清晰，过了“雾区”可能就是晴空万里，但是霾与晴空区之间没有明显的边界；（6）颜色不同：雾的颜色多是乳白色、青白色，霾则多是黄色、橙灰色；（7）日变化不同：雾一般午夜至清晨最易出现，太阳一出现，很快就会蒸发消散，而霾的日变化特征不明显，当气团没有大的变化，空气团较为稳定时，也就是人们常说的静稳天气时，持续时间比较长。

　　雾和霾分别是如何形成的呢？雾和霾的形成均离不开大气中悬浮颗粒物的参与。雾是云的一种（接地云），它是气溶胶粒子（霾粒子）在水汽饱和时凝结增长形成的水滴或者冰晶构成。事实上，正是由于气溶胶粒子作为凝结核，大气中的水汽才能够凝结，形成云，最后形成雨水降落到地面。再进一步，海洋中的水蒸发后，被云带到陆地，通过降水为陆地生命提供淡水资源。所以，空气中少量的气溶胶是大自然的恩赐，给生态环境提供了必须的云雨。但是工业污染的增多，尤其是排放的有害物质附着在气溶胶上以后，对自然生态产生了致命危害。

　　霾又是如何形成的呢？霾的形成有着必要条件和辅助条件，必要条件就是污染源（从哪里来），辅助条件就是阻止其消散（哪里去）的气象、地形等条件。生活在城市里的居民基本上都已经了解，重度雾霾的形成通常离不开气象条件或地形条件的辅助。霾的污染源可以分为自然源和人为源。顾名思义，自然源就是大自然自身的排放，比如自然沙尘、海盐、火山爆发后的灰尘等等。而人为源就是人类活动造成的霾粒子，比如机动车、燃煤、工业活动、建筑扬尘等。这里值得一提的是机动车，尽管机动车直接排放出来的固态颗粒物不多，但是其排放的气体污染物会通过光化学反应形成新的二次颗粒物（光化学烟雾）而造成重要污染。就任何大中型城市而言，机动车总是不可忽视的重要污染源之一。

　　（赵传峰 国家千人计划专家、北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院教授）