改善雾霾的方法大全11篇

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中图分类号：TU132 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0319-01

引言

雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5（空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物）被认为是造成雾霾天气的“元凶”。随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重。中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为“雾霾天气”。

一、F霾天气形成的原因

1.气压较低

大气空气气压低，空气流通速度缓慢，使得空气中的微小颗粒大量聚集，进而漂浮在空气中，难以散开！

2.汽车尾气排放

近年来，我国私家车数量明显攀升，据不完全统计，仅河南省便拥有近200万台。海量的私家车在造成交通拥堵的同时，还排放大量的汽车尾气。其中，二氧化硫等硫氧化物被大量排放，进而形成雾霾。

3.建筑粉尘

众所周知，房地产带动建筑业发展，但建筑垃圾及粉尘在暴露环境下极易成为形成雾霾的元凶。再加上车流及人流的搅动，建筑粉尘飘人空中，形成雾霾。

4.冬季取暖及工厂排放

进入冬季，热力公司要保障市民的取暖。但是，现在的制热大多还是以煤炭燃烧产生热量为主。不完全燃烧的粉尘以及排放的硫化气体，也是雾霾天气形成的原因。

5.垂直方向逆温现象的出现

污染物在正常气候条件下，从气温高的低空向气温低的高空处扩散，逐渐循环排放到大气中，逆温现象下，低空的气温反而更低，导致污染物的停留而不能及时排放。

6.气候因素

6.1 冷空气活动偏弱。冷空气会带来风、降水和降雪，它们对空气有净化作用。近年来，影响我国的冷空气活动偏弱，风速减小，高空中的雨水元素到达地面前就已消耗，导致污染物无法沉降。

6.2 大气逆温层。逆温导致较暖较轻的空气上升到较冷较重的空气上面，严重阻碍了空气对流，各种有害气体只能在近地面的大气层飘浮着，这样就促进了雾霾的形成。

6.3 静稳型重污染天气。依据污染的不同成因和特征，重污染天气有两种类型：静稳型和沙尘型。如果污染物由于持续不利于扩散的气象条件而大范围积累，导致可吸入颗粒物达到重污染水平，这样就会形成静稳型重污染天气。这种天气的大气层结有较强的稳定性，有利于生成更多的雾滴，形成恶性循环，使雾霾污染维持连续数天并不断加剧。

二、雾霾天气的影响

1.对人体健康的影响

雾霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气颗粒物，其中对身体健康危害较大的是PM2.5。由于体积小，重量轻，PM2.5在空气中停留时间长，容易被吸入人体进入肺部，引发各种疾病。PM2.5比表面积大，物理化学活性高，加剧了生理效应的发生和发展。另外，PM2.5可以吸附空气中的有害气体及其他污染物而成为他们的载体，如可以承载致癌物质苯并芘及细菌等。因此PM2.5对身体健康危害特别严重。雾霾天气还容易让人心情低落，产生消极情绪，影响心理健康。

2.对交通的影响

雾霾天气使能见度降低，容易造成交通堵塞，引发交通事故，严重影响交通系统的正常运行。

3.对气候的影响

雾霾天气严重影响着区域大气气候，甚至造成极端气候条件的发生，引发气象季节性灾害，使得整个地区的区域气候恶化，自然灾害丛生，甚至改变了地区的季节性气候规律[4]。

三、减少雾霾改善大气环境的措施

1.实施人工影响天气改善空气质量

在重污染天气条件下采取可行的气象干预措施，组织开展人工影响天气消减雾霾试验，改善空气质量。组织制定人工影响天气改善空气质量工作方案，研发、探索新的技术方法和手段，抓住有利时机适时开展人工消减雾霾试验演练。形成可有效降低污染改善空气质量的技术方法，初步形成人工影响天气改善空气质量业务能力，开展人工消减雾霾效果检验和方法评估.

2.完善空气质量预报

利用空气质量模型Chem模拟计算未来三天黑龙江省及其周边区域气态和颗粒态污染物的传输扩散、化学转化、干湿沉降等在大气环境中的一系列物理和化学过程，预报项目包括模拟范围内每小时二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）、细颗粒物（PM2.5）、可吸入颗粒物（PM10）等各项污染物的浓度分布。根据二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物1小时平均浓度等项目的预报结果判断未来三天的首要污染物和相应的空气质量指数，并计算空气质量等级。

3.提高雾霾天气预报预警水平

按照《环境保护部办公厅关于扎实做好今冬明春大气污染防治工作的通知》（环办大气〔2016〕101号）中“做好24小时、48小时预报和未来3天或一周空气质量变化趋势预报，预报等级统一按照上限执行。”的要求，省气象台建立完善重污染天气防治气象预测预报业务流程，建立团队、配齐人员，制定相关业务、管理规定，提高精细化预报水平及雾、霾预报时效。综合分析本地气象和污染条件，进一步完善雾、霾等级落区预报制作流程，及时面向政府决策和公众制作雾、霾预报预警产品。在雾、霾有可能产生重污染天气时，尽量做到提前24小时，至少做到不低于12小时提前预报，并积极与环保部门沟通，适时启动重污染天气预警及应急响应机制。

进一步完善秸秆燃烧指数预报，尽快组织环保、农委等部门专家进行论证，修订完善秸秆燃烧指数预报，进一步提高秸秆燃烧指数预报科学性、合理性、实用性。

4.充分利用移动媒体公开信息

建议进一步拓宽雾霾、重污染天气公众预报的途径。在广播、网站、电子显示屏等现有媒体重污染天气预报的基础上，在电视等媒体上增加预报栏目，关键期由环保、气象部门每天联合重污染天气预报。同时利用微博、微信等新媒体，广泛重污染天气预报，扩大重污染天气预报覆盖面，只有信息公开才是一切公众参与的基础，只有信息公开我们才能准确意识到风险的存在。

结语

大气中细微颗粒物浓度上升和高湿度、无风或微风气象条件是形成雾霾天气的两个主要原因。雾霾天气对人体健康、交通、气候有很大影响，我们必须从完善法律、控制汽车尾气排放、调整经济结构、建立PM2.5监测体系、控制扬尘污染等方面入手防治雾霾天气的出现，减轻雾霾天气产生的不良影响。治理雾霾不是一朝一夕之事，必须依靠法律制度支持，只有建立立法、司法、执法、公众参与“四位一体”的大气污染治理法律体系，才能够真正取得治理污染的实际效果。

参考文献

[1] 郭方兴.我国治理雾霾的法律对策研究[D].四川省社会科学院，2014.

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【关键词】

雾霾；特点；法律责任

由于长时间、大范围的雾霾的发生，环境雾霾问题已成为一大主要问题被人们所关注，由于雾霾，美国《纽约时报》甚至将北京城形容为“机场里的吸烟区”。雾霾问题的解决已经刻不容缓。以下根据雾霾问题的特点，尝试探讨雾霾的环境法律责任中民事、行政、刑事方面法律责任的完善方法。

一、雾霾问题的特点

雾霾是一种大量极细微的干尘粒子均匀的浮游在空中，使空气浑浊，视野模糊并导致能见度恶化的环境污染现象。雾霾的天气与发展方式粗放、产业结构和能源结构不尽合理造成有着密切的关系。2013年9月10日国务院已经了《大气污染防治行动计划》采取严厉的措施治理大气污染，但截至2014年初，雾霾问题依然严重。

雾霾问题法律治理方面的特点主要表现在：第一，综合性强。由于雾霾产生的原因的多方性，治理雾霾问题也必须综合考虑，从各个方面出发，综合进行治理。第二，污染与雾霾的因果关系不易确定。同样由于雾霾产生原因的多方性，在雾霾产生时，往往难以将雾霾这一结果归为某些行为不当的环境污染人。由于行为人产生的法律后果和行为之间的因果关系往往难以证明，导致法律责任承担时产生问题。

二、雾霾问题的民事法律责任完善

基于公民的环境权，公民应享有环境诉权。美国的环境公益诉讼制度，使（美国联邦政府之外）任何个人和法律实体都有资格对任何个人、法律实体提起环境公益诉讼。我国《民事诉讼法》第五十五条规定：“对污染环境、侵害众多消费者合法权益等损害社会公共利益的行为，法律规定的机关和有关组织可以向人民法院提出诉讼。”但有关公益诉讼的制度是不完善的，具体应进一步出台相关的司法解释予以明确。并且只规定了“法律规定的机关和有关组织”，个人却无权提起公益诉讼，但环境问题如雾霾，实际上却对每个公民都产生了一定程度不利的影响，应该有权提讼。实践中还存在很多存在问题，如果某一组织以雾霾严重，以一排放大气污染物超标的企业为被告，向法院提起环境公益诉讼时，如何确定该原告享有合适的诉讼主体资格，以及被告对雾霾发生的影响力的大小，以及赔偿所得的分配问题，都存在一定问题，都需要进一步明确和完善。

由于雾霾的特点中污染与雾霾的因果关系不易确定，很难将雾霾具体归为某企业或个人方面的原因，但如果但一个企业不合理不合法的向大气排放污染物时，其对雾霾的产生实质上就会产生影响。因此，任何公民或组织在发现有助于产生雾霾的因素时，法律应该规定其可以提起民事诉讼。对有直接损害的，可以要求其赔偿，损害不明显或无法证明损害与不法行为有因果关系的，由于其对环境确实产生了不利影响，则应该根据其危害程度，承担相应的责任，给予相应的惩罚，如罚款等。而此资金不应直接给予原告。而此项资金应交予一个专门的环保组织，在原告和公众的监督下，资金必须专门应用于环境雾霾的的相关治理。由于雾霾的综合性，应考虑相关的各个因素，综合治理。以解决在民事赔偿后，环境雾霾问题仍无相关解决措施的问题。但此种公益诉讼应注意，在一个企业受到来自公民或组织的公益诉讼后，其他公民和组织在一定时期内，就相同原因提起的诉讼，法院应不再受理，在企业对其不合法的行为承担责任的同时，也不至阻碍企业的发展。

在此基础上，本文认为，可以引入雾霾责任保险。中国平安保险集团和中国人保财险推出过雾霾险，后被保监会叫停。此处所指的雾霾责任险与雾霾险有所不同，不是针对公民在受雾霾影响身体受到损害而补偿的保险，而是针对企业在雾霾诉讼发生，需要承担发生责任时，保险公司承担一定赔偿责任的保险。这样不仅有利于企业规避风险，利于企业的进一步发展，在环境层面上，保险公司的加入会进一步监督和规范企业依环境法的规定运行企业。

三、雾霾问题的行政法律责任完善

本文认为，目前我国关于行政环境监管的各种规定，很多涉及环境监管权的法律授予及确定，行政相对人的义务，违法相关规定的行政处罚。但在具体的环境监管问题上，规定不够完善。行政法律责任多是在环境问题已经发生严重影响后，对相对人作出的行政处罚。从雾霾问题的综合性出发，就可能引起雾霾的各种因素综合考虑，应当建立合理有效的预防监督机制，真正意义上行使环境监管权，预防雾霾的发生。

四、雾霾问题的刑事法律责任完善

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一、城市风道

1.1 城市风道定义

“风道”是指空气动力学粗糙度较低、气流阻力较小的区域，即使在静风天气中也不会阻碍新鲜空气由城郊补偿空间向市区流动。本文定义的“城市风道”引用自《武汉市城市风道构建及其设计控制引导》：是指在城市建成区及近郊区环境中，宏观上为城市近郊区新鲜空气进入城市内部提供条件，微观上利于形成局地环流，以改善街区小气候的地区。

1.2 城市风道的作用

城市通道引进城外的风，增加哦城内空气的流动，提高风速，同时引导风流动的方向，将通道附近的污染物稀释、带出城外，同时可以将城外的低温与城内高温结合，形成冷热空气的对流，缓解城市热岛效应的同时可以驱散城市上空的污染层。

二、北京城市风道吹雾霾与可行性分析

2.1 北京城市风道概述

随着经济发展、城市机动化和发展进程的加快，北京出现较为严重的热岛效应，同时空气受到严重污染，雾霾也越来越严重，经常出现持续多天雾霾天气，对经济发展、道路安全行驶和人们的身体健康造成严重威胁。为了缓解北京雾霾天气，改善北京天气状况，有关部门根据目前北京中心城区的通风潜力和热岛分析结果，结合中心城区用地规划实施情况，以及北京的主导风向和清洁空气来源等，提出6条城市风道吹雾霾，如如植物园―昆明湖―昆玉河―玉渊潭―前三门大街走向等。根据有关部门建议，对主通风廊道区域严格规划控制，打通障碍点，提升环境品质并减少污染物排放。在6条风道上，还有4处区域被重点提及，包括北辰路―鼓楼大街一带、CBD东扩区、十里河区域、前三门护城河等。

2.2 城市风道的可行性分析

北京6条城市风道吹雾霾计划利用外来风通过预留的风道通过北京城区，将空气污染物带走，以此达到城市净化，减轻雾霾的目的。但是这一计划在实现的时候面临很多问题。

（1）我国城市在发展的过程中普遍存在着轻规划、重规模，城市发展摊大饼，生态红线屡屡让步于城市发展的现象，由此带来的地上建筑物和绿化设施的无序化发展，显然不利于城市风道的形成。例如北京，为容纳更多人口、发展经济，城区很多地方建成密集的高楼，城市呈“摊大饼”似的环状发展，使得建筑挡住了城市风道，导致本地大气无法形成有效环流，外面的风吹不进来，容易导致雾霾长时间停留，夏天热岛效应也更加严重。

实现此计划第一个重大挑战是应打通城市风道，是外来大风无阻碍通过城区，而按照预想方案，城市风道的路径经过很多密集的高楼，而对这些高楼搬迁、改造是一项耗资巨大且民意反弹较为严重的工程。

（2）空气污染问题是普遍存在于全中国。北京冬季盛行西北风，夏季盛行偏南风。如果风的上游通过一个空气污染较为严重的城市或者地区，携带污染物的风通过风道可以更快速的将污染物散发到北京城市，不仅没有减轻空气污染，反而更加重了雾霾，而且城市风道吹雾霾只是转移雾霾，雾霾依然存在，甚至会随着风污染下一个城镇。

因此，实现此计划的第二个重大挑战，是要对来到北京的风进行净化，并且也要对出去北京的风进行净化，比如在风进来的地方建立生态湿地，不仅可以对风进行净化，也能改善空气质量，从而对北京空气质量起到好的影响。而北京经过多年的高速发展，城市本身容纳人口已经是过饱和状态，而这些人口带动北京周边建设，北京周边土地已经被充分利用，找到建立生态湿地的土地较为困难，并且6条城市风道风向各不相同，若建立湿地对来到北京的风和出去北京的风进行净化，所建湿地规模应较大或者数量应较多，这对用地紧张的北京周边状况来说，也是一个巨大的难题。

综上所述，实施城市风道吹雾霾对于雾霾治理是治标不治本的方法，同时由于北京城市建设本身早期的规划不当以及城市的过饱和状态，建立城市风道的难度很大。而且实施此计划可能会在一定程度上改善北京城市的空气质量，也会在夏天降低城市中心温度，但是污染物只是转移而并没有降低，甚至本来影响北京的雾霾被风转移到另一个城市。也有可能让北京居民更毫无负担的排放污染物，加剧空气污染。因此建立城市风道吹雾霾的设想在目前看来可行性并不高。

三、结语

城市风道是指通过规划先行落实，在主导风向上，对城市建筑物的密度和高度控制留出空间，以对污染物、城市内部热量和废弃物疏散等起到作用，城市风道可以在静稳无风、大气扩散条件差的不利气象条件下，将郊外的风引进主城区，让城区容易堆积的污染物实现流动，达到将雾霾等污染物吹走的目的。但是在城市风道的建设与风吹雾霾风的净化以及之后的善后问题上，面临巨大的困难，而这些困难更是涉及政府多个部门。因此，建立城市风道，改善热岛效应和空气污染，还需要多个部门、多个方案的共同努力来实现。

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引言：近几年来，随着污染的加重，雾霾阴雨天气也越来越多，与文化课不同，体育教学主要是在课外开展，一旦遇上了雾霾阴雨天气，那么体育课程便不能正常开展，如此一来，便会影响体育教学计划，同时也会影响体育教学目标。倘若教师不顾雾霾阴雨天气，执意在外上课，那么便会影响学生的身体健康。由此可见，雾霾阴雨环境下对小学体育教学的影响颇大。为了实现这一问题的改善和解决，教师必须制定出雾霾阴雨天气下开展小学体育教学的科学方法，进而促进体育教学工作的开展，达到增强学生体质，保证学生健康的目的。由此可见，探讨雾霾阴雨环境下正确开展小学体育教学的方法和措施的重要意义

一、雾霾阴雨天气对小学体育教学的影响

（一）扰乱教学计划的设计与实施

教师会在学期开学之前制定整个学期的教学计划，而雾霾阴雨天气的出现会扰乱教学计划的设计与实施。虽然部分的学校也会在室内体育场开展体育教学活动，但由于场地有限、器材也有限，且很多的教学活动无法正常的开展和执行，进而导致原有的教学计划被扰乱，严重地影响了教学进度，同时也影响了学生的体育学习质量和水平，最重要的是，会影响学生的体质的增强和身心健康的成长。

（二）影响了体育教学目标的实现与功能

体育教学的本身目的是为了达到增长体育知识、习得体育技能以及锻炼身体和增长骨骼的目的，而阴雨雾霾天气下，部分的学校和教师不得不停止开展小学体育教学课程，从而严重地影响了体育教学目标的实现和落成。部分学校虽然会在室内开展但受器材和活动空间的影响，室内开展效果也比较差，从而严重影响了教学目标的实现，更未能达到体育教学所本应该达到的作用和目的。

二、雾霾阴雨天气下科学开展小学体育教学的方法和措施

（一）结合天气情况及时调整教学计划

在每个学期前，教师会制定整个学期的教学计划，但那时是无法充分地考虑到天气情况的，因为阴雨雾霾天气具备不可抗拒性，没有办法事先对其进行科学预报，但是在每个月教学工作开始之前。教师却可以结合当月的天气情况对教学计划进行科学的调整，倘若雾霾天气和阴雨天气比较多，那么则要结合学校的室内环境对不同的级别的学生的体育课程开展良好的规划和设计。如果是活动空间和活动器材有限，那么也可以通过串课、调课等多种多样的方式，保证各个班级都能够在室内上体育课。同时，还要对学生的身体状况进行调查。尤其是一些本身患有呼吸道疾病的学生要格外注意，要设置有效的防护措施，全面保证学生的身心健康安全。

（二）加大室内活动空间，增设体育器材、设施

目前在开展教学课程的过程中，我们发现，很多学校都会存在一到雾霾阴雨天气便停止体育课的现象，而产生这一现象的主要原因在于室内的活动空间不足以及缺乏相对应的体育器材和设施的建立。而事实上，对于学校来说，无论是否有阴雨天气，学校都应该做到未雨绸缪，尽可能地加大室内体育教学活动空间，并购买和增设相关的体育器材和体育设施。如此一来，即便是逢上阴雨，雾霾天气也并不可怕，可以由室外教学转到室内教学，不影响教学计划的执行，也不影响教学目标的达成，进而全面保证小学体育课程的正常开展与执行。

（三）设置多样化的教学方法，充分发挥体育课程教学功能

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DOIDOI：10.11907/rjdk.171789

中图分类号：TP319

文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）011013304

0引言

近年來我国多个城市出现了严重的雾霾天气。持续的雾霾天气不仅影响了人们健康，而且给交通带来了不便。由于雾霾天气中含有大量污染物颗粒，导致能见度下降，十字路口的电子眼受到影响，各种违章行为不能及时发现，导致各种交通事故发生。雾霾天气下的运动目标检测是后续目标识别、行为分析的基础[1]。为提高运动目标在雾霾天气下的检测质量，提出将基于暗通道的去雾算法和光流法相结合的算法，实验结果表明该方法明显优于直接对采集的图像进行光流法检测所得结果。

本文使用基于暗通道的去雾算法对图像去雾，使图像中的噪声减小，再将处理过的图像通过对其计算光流来检测运动目标，使检测结果更准确。

1图像去雾技术

1.1去雾算法比较

雾霾图像处理方法主要分为图像增强技术和图像复原技术。图像增强技术不考虑图像降质原因，只将图像中感兴趣的特征有选择地突出，而衰减不需要的特征，对突出部分信息可能会造成一些损失。现有的图像增强方法有全局直方图处理、局部直方图处理和Retinex增强处理[2]，图1所示为原图像，图2为图像Retinex增强处理结果[3]。图像复原技术[4]是指根据图像降质原因建立图像的退化模型，反演图像退化过程，据此补偿图像退化过程造成的图像失真，从而恢复图像最理想的状态，使图像质量得到改善。常见的基于物理模型的图像复原方法[5]有基于偏微分方程、基于深度关系、基于先验信息等。本文主要使用基于暗通道的去雾算法进行相关实验。图3为基于暗通道的去雾算法处理结果，下面详细介绍其原理。

3实验结果分析

本文使用Matlab2014b仿真实现雾霾天气下的运动目标检测。为了验证本文所用算法效果，采用冬季雾霾天气下实际拍摄的汽车视频图像序列中的两帧图像进行相关实验，图像大小均为500×280，图5为得到的两帧雾霾图像，第一幅为第105帧图像，第二幅为第155帧图像。通过基于暗通道的去雾算法对其进行去雾霾处理，如图6所示。图7为未经暗通道的图像去雾方法进行去雾的光流算法计算所得光流，图8为通过暗通道去雾算法后的光流算法计算所得光流。

由图6的实验结果可以看出，经过基于暗通道的去雾算法对原始图像处理后，提高了图像的清晰度，减小了原图像的噪声。图7、图8实验结果可以看出，本文所用算法比直接通过HornSchunck光流法检测到的运动目标更清晰，应用到交通监测系统，显示使用本文算法所得运动目标检测质量更高，更利于交警通过所得检测效果对路面实况和交通事故作出更准确的判断。

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(1)增加外层草苫及薄膜的层次，改善保温效果。在低温情况下，加厚大棚上的草帘子，进行多层覆盖。

(2)在棚内扣小拱棚，夜间覆盖薄膜与草苫。

(3)铺设地膜，提高地温，降低棚内空气湿度。

(4)非强降温天气，尽量延长光照时间，以增光保温。

(5)在棚内温度低于8摄氏度时要考虑适时补温，利用温室增温燃烧块、电热线、热风炉等设施，提高棚内温度。

2.补光措施

(1)保持棚膜清洁、及时消除膜内水滴，充分保持棚膜的透光性。

(2)只要揭苫后气温不下降，或下降范围在1～2℃以内，都要适时揭苫让蔬菜见光，可以在中午前后高温期，让蔬菜见光1～2小时。

(3)通过地面铺盖反光膜、墙面挂反光膜、内墙和立柱表面涂成白色等措施，充分利用反射光。有条件的地方在棚内可悬挂白炽灯，使农作物有充足的光照进行光合作用。

(4)通过整枝抹杈、摘除老叶等综合农业措施，改善作物群体间光照条件。

(5)天气骤晴时，如果立即拉开草苫子，强光照射，蒸发过快，会导致蔬菜出现生理性萎蔫，可隔几行拉开草苫子，或先卷起一半草苫子，待蔬菜适应后，再全部揭开草苫。

3.其他措施

(1)减少化肥尤其是氮肥的施用，适量增施磷钾肥、生物肥、腐熟有机肥等，喷赛碧护、甲壳素等营养药物，促使植物光合作用和营养吸收。

(2)注意通风排湿。清晨棚内湿度最大时进行通风，或中午前后外部空气湿度最小、且温度较高时进行。

(3)采用地膜覆盖、地面撒干土等方法减少土壤水分蒸发。

(4)当遇到低温雾霾寡照天气时，各地应减少或停止浇水，以免降低地温和引发病害，不利于农作物生长。

(5)做好棚内小气候调控。冬春茬蔬菜苗床适宜温度应控制在15℃以上，冷空气来临前可在苗床撒草木灰、铺设地热丝等措施适当提高地温，以保证幼苗的正常生长。

(6)要及时清理设施蔬菜的老叶、病叶、死叶，改善棚内蔬菜光照条件，在有条件的情况下，用人工补光，可安装阳光灯和钠灯，使农作物有充足的光照进行光合作用。

(7)加强病虫害监测和防治。近期持续阴雨、雾霾天气，设施农业普遍存在湿度大、气温低、光照不足，极易诱发设施蔬菜病虫害的暴发和流行。应注意强加设施农业病虫害的监测和防治工作，同时要重视增温、降湿，搞好设施小气候调控。

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2013年，“雾霾”成为年度关键词。这一年的1月，4次雾霾过程笼罩30个省（区、市），在北京，仅…有5天不是雾霾天。有报告显示，中国最大的500个城市中，只有不到1%的城市达到世界卫生组织推荐的空气质量标准，与此同时，世界上污染最严重的10个城市有7个在中国。

2014年1月4日，国家减灾办、民政部首次将危害健康的雾霾天气纳入2013年自然灾情进行通报。

2014年2月，在北京考察时指出：应对雾霾污染、改善空气质量的首要任务是控制PM2.5，要从压减燃煤、严格控车、调整产业、强化管理、联防联控、依法治理等方面采取重大举措，聚焦重点领域，严格指标考核，加强环境执法监管，认真进行责任追究。

雾霾的形成原因

雾霾，是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。

雾霾分为“一次颗粒”和“二次颗粒”。化石燃料如柴油燃烧时尾气中直接排放的颗粒是“一次颗粒（Primary Particulates）”，占雾霾总量的24%左右。对雾霾贡献最大的是 “二次颗粒（Secondary Particulates）” 占到其总量的约50%左右。“二次颗粒”是化石燃料燃烧尾气中的气态污染物和挥发性有机物（VOC）进入大气后，在一定的水雾状态下与空气中的氨及VOC等物质发生气溶胶反应形成的颗粒。因此要去除雾霾，就要减低VOC这些污染物的排放。

雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得阴沉灰暗。颗粒物的英文缩写为PM，北京监测的是细颗粒物（PM2.5），也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。雾霾有许多形成原因。

汽车尾气

汽车的尾气是雾霾颗粒组成的最主要的成分，最新的数据显示，北京雾霾颗粒中机动车尾气占22.2%，燃煤占16.7%，扬尘占16.3%，工业占15.7%。但随着汽车技术进步以及油品质量的上升，环境管理者发现机动车尾气对雾霾天气形成并不起决定性作用，但作为一些汽车拥有量较大的城市，管理者依旧需要控制机动车排放标准，避免雾霾天气的形成。

散煤燃烧

“村边郭外散煤烟，阴霾漫漫欲染天”，这是互联网上对我国散煤燃烧现状的形象描述。估算，我国燃煤中约有20%～25%是散煤，每年消耗量在6亿吨至7亿吨。散煤燃烧效率低下，污染物低空排放，大多无治污设施，集中燃烧于采暖期，这些因素都使散煤燃烧对空气质量的影响十分显著。

（三）工业生产排放的废气

有机废气主要来源于石油和化工行业生产过程中排放的废气，特点是种类繁多，有机物含量波动性大、易燃易爆、有一定毒性，有的还有恶臭气味，而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏。石油和化工工厂及石化产品的存储设施，印刷及其他与石油和化工有关的行业，使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备，以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。

雾霾给生活带来的影响

1.雾霾天对呼吸系统影响最大

颗粒物能直接进入并黏附在人体上下呼吸道和肺叶中，并且大部分会被人体吸入。其次，雾霾天气导致近地层紫外线减弱，容易使得空气中病菌的活性增强，细颗粒物会“带着” 细菌、病毒，来到呼吸系统的深处，造成感染。

2.对心血管系统的影响。

雾霾天对人体心脑血管疾病的影响也很严重，会阻碍正常的血液循环，导致心血管病、高血压、冠心病、脑溢血，可能诱发心绞痛、心肌梗塞、心力衰竭等， 使慢性支气管炎出现肺源性心脏病等。另外，浓雾天气压比较低，人会产生一种烦躁的感觉，血压自然会有所增高。再一方面雾天往往气温较低，一些高血压、冠心 病患者从温暖的室内突然走到寒冷的室外，血管热胀冷缩，也可使血压升高，导致中风、心肌梗死的发生。所以心脑血病患者一定要按时服药小心应对。

3.不利于儿童成长。

由于雾天日照减少，儿童紫外线照射不足，体内维生素D生成不足，对钙的吸收大大减少，严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢

雾霾的治理

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中图分类号 X8 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0158-01

寒地城市是根据城市所在地域的冬季气候特征所定义的一个比较笼统的概念。由于地理位置和自然条件的原因，寒地城市都拥有漫长而严寒的冬季。在北方冬季由于结冰期长，路面常出现结冰、打滑等现象，致使儿童、老人无法在户外活动空间自由活动，原本就受到寒冷空气的影响，现如今雾霾天气的影响在北方寒冷地区更为严重。

近年来，我国大部分城市发生持续性雾霾天气，空气的污染指数持续上升，由此多次爆发大范围雾霾天气的情况引起全社会的关注。目前，我国已经成为污染最严重的地区之一，这种天气对城市生活的居民造成了非常严重的影响。

通常来讲雾和霾是个组合词，在气象学上，雾和霾是两种不同的天气现象。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物（PM2.5），一旦排放超过大气循环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续积聚，此时如果受到天气等影响，极易出现大范围的雾霾。因此，雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。有学者指出，这种天气对公共健康、出行安全和城市形象都有严重影响，尤其对儿童的健康成长非常不利。到目前为止，人们对这种天气的认知程度还不够，防范措施和方法还有待研究，针对雾霾天气对儿童户外活动空间影响的文献还很少见。

1 雾霾天气对儿童户外活动环境的影响情况

1.1 健康影响

儿童是社会的弱势群体之一，儿童的成长问题关系国家的兴盛和未来，据调查，我国0～14岁的儿童占总人口的1/3左右。空气污染直接影响人类的健康，儿童的免疫力低下，组织系统发育不完善，因此儿童更容易受到空气污染的侵害。在大气污染的环境下，这种极端天气对儿童呼吸健康有着直接的影响，造成儿童感冒、咳嗽、过敏性鼻炎、哮喘等疾病的产生。基于这些因素的考虑，儿童在雾霾天气下不能够自由在户外玩耍。因此对儿童造成的影响不仅仅是呼吸系统疾病，对身心发展、人体机能的锻炼和认知环境的影响都极为深刻。寒地由于冬季时间长，儿童户外活动时间短，造成长期缺乏阳关的照射，也因此影响了体内钙质的吸收。长期如此，会造成儿童身体发育不良等情况发生。

1.2 绿化景观影响

景观环境包括软质景观和硬质景观两大部分。在漫长的冬季，寒冷地区植物的种类相对较少，绿化环境即软质景观的缺少使寒地城市景观大受影响，城市街道、户外公共空间往往给人以冷清萧条的感觉，导致人们对户外活动空间的需求减少。由于雾霾天气，儿童户外活动空间的环境受到威胁，大量的粉尘颗粒附着在绿化树木、地面铺装、景观小品、环境设施的表面，造成严重污染，从而造成了使用上的不便，以及后期维护成本增加。

1.3 行为方式影响

城市户外公共空间活动可以简化划分为3种类型：必要性活动、自发性活动和社会性活动。寒地气候影响人的行为方式，包括人的生活方式和休闲方式。除去必要性活动，自发性活动和社会性活动大大减少。由于北方冬季漫长而寒冷的气候持续时间较长，人们为了避免寒冷和出行难的问题，除了必要性户外活动如上班、上学、看病和采购日常必需品等，人们的出行会比其他季节减少很多。经过调查不难发现寒地户外儿童活动空间比较单调乏味，景观形象单一，这已经造成了冬季儿童户外活动的兴趣减低。尤其在雾霾天气污染的影响下，抵抗力较弱的儿童和老人会更大限度了减少出行时间和次数，这就导致冬季人们在户外休闲娱乐时间明显减少，邻里交流也受到很大影响。

2 改善策略

2.1 改变地形

地形对整个区域的气候影响也颇为重要，并且儿童对起伏的地形也非常感兴趣，在设计上可以利用地形高低形成不同的坡角，从而与太阳福射形成不同夹角，影响坡面受热量。一般南坡与太阳福射相对垂直，受热时间长、强度大，北坡与太阳射线形成较小的夹角或者阴影，导致北坡受热时间短、强度小、温度低，所以阳坡的春天要比背阴坡面早来好几个星期。通过这个设计上的改变，增加了场地绿化率，调节局部空间小气候，创造适宜的休闲空间。还可以增加场地利用率，在冬季还可利用地形的斜坡面制造趣味点，如开展滑雪、雪爬犁等冰上娱乐活动。

2.2 布局通风廊道

在北方严寒地区既需要考虑冬季防风保暖，又要将夏季风引入到场地当中以达到自然通风的目的。充足的日照条件对于人们身心健康是极大的促进作用，因此阳光照射的强弱对寒地城市户外活动空间影响很大，尤其是冬季，充足的日照时间也为儿童户外活动场地创造了条件。因此，应当充分利用城市公园、街头绿地、农田、森林以及大规模绿地、山地和丘陵对风的引导作用，在城市边缘地带设置纵横交错的生态过渡绿化带，为城市通风创造更多有效入口，通过这一措施来降低城市温度并净化空气。尤为重要的是要对城乡结合处的土地开发进行控制，顺应城市主导风向，保持低容积率和较低层数，根据风向确定建筑布局及空间组织形式，使建设区与绿色开敞空间成连续发展，加速城区污染物扩散。布局通风廊道以外，还可通过控制建筑的高度、增加建筑密度、改善建筑体量关系和加大日照间距等方式，也能实现通风效果。

2.3 改变生活方式

严寒的天气直接影响了人们的生活质量，通过目前的环境状况我们应该倡导低碳节能的生活方式。在直接降低空气污染物以外，绿色生态活动还能积极引导人们生活方式的改变，以达到减少污染排放的目的。以北京市为例，随着机动车增多以及人们生活价值取向的改变，自行车出行比例已经由1986年的58%跌至2008年的18%。为此，可以从绿色网络规划的层面入手，为人们提供一个舒适安全的非机动车出行环境，让更多的人自愿加入到绿色出行的行列中来，实现节能减排的目的。

3 结论

从长远发展来看，抵制雾霾天气的危害刻不容缓，我们的研究应该全面掌握雾霾天气的现状、预测雾霾的走势，景观设计在适应气候变化与环境污染方面扮演了重要角色。因此，要及时制止这类天气状况的发生。儿童是这个社会不可或缺的一部分，儿童群体应当得到更多的重视，在生活中需要得到设计者的关怀。创造适宜儿童成长的户外活动空间，满足儿童行为需求，为未来贡献一片蓝色的天空而努力。

参考文献

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篇（9）

中图分类号：X703

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）20009403

1引言

随着现代化进程的快速推进，人类社会生产生活对自然环境的影响加剧，随之而来的是生存环境发生巨大变化。近些年雾霾天气的频繁发生，并以持续发展的势态严重影响了人们的生活品质，给广大居民身体健康带来极大的危害。同时也对社会环境造成影响和破坏。对于如何防控雾霾和治理雾霾的研究也引起社会人士的广泛关注，政府也出台了多项措施防控治理雾霾。在治理雾霾的各项措施中，园林绿化能够有效地减低和消除雾霾以及改善环境质量，因此得到广泛认同。在提高园林绿化，降低雾霾影响的同时，因逐年增多的园林绿地，生产废弃物也有很大地增加。如何妥善处理园林绿化废弃物以及如何对其合理再利用就成为一个不得不解决的社会发展重要问题。为了有效地减少绿化废弃物对生活环境造成的污染，如何提高园林绿化废弃物资源化利用水平，这是值得思考的问题，合理处理和利用园林绿化废弃物也是社会持续发展的需求。

2雾霾的成因及治理问题

雾霾的定义一般较复杂，雾是大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶，是近地面空气中水汽凝结的产物[1]；霾是大量极细微的非水性物质等均匀地浮游在空中造成空气浑浊的气溶胶，它的颗粒物直径以PM2.5为标准，能够降低能见度[2]；雾霾是两种共同作用的结果表现，文中所述雾霾是一种污染天气，是对空气中存在各种悬浮物含量超标的模糊表述。对于雾霾的形成，依照相关研究数据分析，霾与地形、风速等气象条件的定性关系，与大气颗粒物质量浓度之间的半定量关系[3]。

近些年，因雾霾的发生，给人们的生产生活带来了诸多不便，雾霾天气多发生在京津冀地区，以“石家庄-邢台-邯郸”一线最为严重。在开展雾霾污染治理方面，各地制定了详细的污染天气应急预案；对于雾霾治理的研究在多方面也有了逐步成效，如李华威等的基于雾霾防治的景观生态规划的探索；王志磊等的园林植物防治雾霾的应用研究；朱春阳等的城市带状绿地结构类型与温湿效应的关系[4]；王会霞等的城市绿化植物叶片表面特征对滞尘能力的影响[5]。

3园林绿化及废弃物处理对雾霾的影响

3.1园林绿化缓解雾霾

各位园林业专家于2014年11月23日在北京西郊宾馆召开了一场名为“园林绿化与雾霾防治”的现代园林论坛。在会中由赵梁军教授做了题为《创新发展‘低碳减霾园林’的思考》的报告，提出“空气是最重要的公共资源，清洁的空气是国民的最大福祉。”由北京市园林科学研究院高级工程师李新宇做了关于“各种植物对大气中不同颗粒物的吸收”的报告——《城市绿地对大气细颗粒物防控功能的定量化研究》。

园林绿化中的植物叶片能够将空气中的细小颗粒物吸附在表面，能够吸收掉空气中的有害气体，净化空气，能够缓解雾霾的形成，改善人们生存环境。相关研究表明，树林的阻尘率在23%～27%之间，阔叶植物滞尘量达68t/（hm2·a）；杉类林为32t/（hm2·a）；松类林为34.58t/（hm2·a）[6]，攀岩类植物凌霄为70.53g/（m2·a）；地锦为111.65g/（m2·a）[7]，其中以法桐、毛白杨、臭椿树为代表的阔叶植物滞尘效应大[8]。

3.2园林绿化废弃物处理

园林绿化废弃物主要是指在园林绿化管护过程中，因植物生长受季节变化产生的落叶，绿地生长的杂草、受景观要求和确保植物正常生长产生的修剪植物枝叶以及植物保护使用过后的草绳、树木支撑等，其主要成份是大量的木质纤维素和有机成分。

传统处理园林绿化废弃物的方式是随生活垃圾一起填埋，或者通过焚烧处理，这种处理方式不仅浪费大量的有机资源而且造成社会资源的浪费和空气环境的污染。相关研究表明，填埋处理废弃物，占地面积大，污染地下水；焚烧处理会产生大量的细小颗粒物漂浮或悬浮在空气当中，对空气环境造成严重的污染，焚烧废弃物已成为引发雾霾天气的重要原因之一[9，10]。

4基于雾霾治理环境中的绿化废弃物处理

因雾霾天频发，增强了人们保护环境意识。园林绿化废弃物焚烧、填埋处理不适应当下社会发展的要求，实现可持续发展，对废弃物处理进行无害化、资源再利用处理是发展之需，是必然趋势。园林绿化废弃物的资源化利用包括加工成肥料，培育成植物、菌类的栽培基质等[11]；加工成园林覆盖物，可以增加土壤养分，并缓慢释放，保持土壤水分含量，抑制病害，助降解土壤中的污染物，还可以改善粘土和沙土的理化性质，提高土壤微生物含量，增强土壤肥力，使园林绿化的养护变得更为简单、方便[12]。

4.1堆肥处理技术

堆肥处理是将废弃物经过微生物发酵使有机物转化为稳定腐殖质物质的过程，以其成本低、除臭和杀灭病原菌效果好，能有效改善废弃物的物理、化学性状等优点而倍受人们关注，并成为当前有机废弃物无害化和资源化的重要途径之一[13]。园林绿化废弃物的主要成分是木质纤维和有机成分，可以通过回收废弃物与生活垃圾混合发酵，经过腐烂腐熟转化为肥料，不但可以有效杀灭其中有害生物，同时也减少了其体积，还可以作为土壤改良剂或者植物生长的良好介质，大大降低了园林废弃物处置的费用[11]。堆肥产品可以安全处理和保存，是一种良好的土壤改良剂和有机肥料[14]。堆肥处理不仅实现了园林绿化废弃物的循环，自产自消，节约费用，还有利于恢复土壤肥力。

园林绿化废弃物堆肥处理有其优越性，其主要成分是可降解的木质纤维素和有机成分，相关研究表明，堆肥能够将废弃物降解掉66%。与城市生活垃圾相比，园林绿化废弃物相对集中，便于收集，而且便于处理，堆肥基础较好。但是堆肥原料完全使用绿化废弃物会使生产出肥料的C/N偏高，不能到到标准肥料所要求的标准。相关研究数据表明，树皮木屑的C/N在200～750之間，植物残体的C/N约在100～150之间，而草末的C/N在40～60之间，这就需要在堆肥过程当中进行调配处理，如掺入生活垃圾、动物粪便、硫胺或尿素等来调节堆肥C/N。

4.2废弃物覆盖技术

为使绿化不见裸露土壤，考虑绿地美观，对地表进行保护，所用有机的、无机的一类物质称为园林覆盖物。绿化中废弃的树枝树皮、松针松皮、果壳等植物材料是主要的有机覆盖物，覆盖在林下、乔灌木树池下。卵石、砂砾不易腐烂，管理费用低，是最常用的无机覆盖物，但其会影响覆盖土壤的通透性，影响植物生长。

园林绿化废弃物可以用作覆盖材料直接覆盖，也可以经过堆肥处理后再进行覆盖。容易形成腐烂的草坪碎屑、枯叶等园林废弃物不适合用作覆盖，不易分解的松树皮、碎木片、果壳类园林废弃物适合用作覆盖物。一般用于覆盖铺设草坪的林地和树下径部在1～2m2范围内，覆盖厚度一般不会超过10cm；在覆盖层次上，一般在下层的2～5cm内以养分丰富的细粒径为好，在上层的5～8cm以养分含量少、粒径大于20mm的为好[12]。覆盖裸露地面对于治理灰土扬尘是最有效、最简易的方法，简单的覆盖不仅可以节约资源又能将园林绿化废弃物就地处理，变废为宝。还可以将用于覆盖的废弃物通过染色，处理成各种颜色，起到较好的绿化景观效果。

园林绿化废弃物覆盖不仅仅是解决了灰土扬尘问题，通过覆盖还避免了阳光直接照射在裸露的土壤上，减少土壤水分的蒸发，保持了土壤的湿润；通过覆盖能够有效地控制杂草的生长和蔓延；通过覆盖能够保持地温，起到防寒保暖的作用，降低越冬苗木发生冻害的可能性；覆盖的有机废弃物能够降低因雨水冲刷带来的水土流失，还通过缓慢的分解释放营养成分，经雨水冲刷渗透到土壤中，使土壤中的有机质含量增加，增强土壤肥力。

5绿化废弃物再利用的效益

园林废弃物的恰当处理，可以为社会带来一定的经济、生态和环境效益[15]，避免废弃物填埋、焚烧所产生的温室气体及难闻气味。

以河北化工医药职业技术学院为例，校园占地面积42hm2，绿化面积22hm2，种植近万株乔灌木，修剪草坪产生的碎草屑每月以50g/m2计算，10000m2每月产生的碎草屑500kg，全校每月产生的碎草屑1.1万kg；每月清除杂草200kg/万m2；每年修剪乔灌木类树木产生的枝叶和秋冬落叶，经统计折算为15～25cm的落叶树木，1万kg/100株计算，每年产生的废弃物100万kg。初步统计全校每年产生的绿化废弃物总量在115～120万kg之间，依据情况，将碎草屑、杂草、枯树叶等容易降解的废弃物采用蚯蚓堆肥处理技术，按照废弃物初始含水量为60%的适宜条件下，厌氧降解阶段有机质降解率达到38.77%计算[16]，可以顶替约合2.5t的有机肥料。将修剪的树木枝干加工处理成2～5cm的薄片小段，每年生产量大约在150～250m3左右，能过满足覆盖2000m2左右的裸露地面。

将这些废弃物资源化处理，树木的枯枝落叶的堆肥量可达到15%～60%；收集不易分解的树皮、果壳类，加工处理树木枝干，用作园林绿化覆盖物，可以满足校园绿化裸露土地覆盖和景观装饰。既节约了运输成本，又减少了养护投入肥料和材料的开支，还能够减少枯枝落叶填埋、焚烧量，在一定程度上为减弱雾霾效应、提高空气质量作出贡献，是一劳多得的管护策略。资源化的处理使废弃物对社会环境的影响无害，为社会处理污染减量。

篇（10）

中图分类号：TU834

文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）10000803

1 引言

随着现代工业、交通运输、城市现代化建设等加速发展，工业设备、交通运输设备、建筑施工扬尘等污染物的排放量日趋增大，我国城市雾霾天气越来越严重。大气环境质量重度污染会造成人群呼吸系统疾病频发、视程障碍，甚至引发交通事故，对农作物生长以及输变电设备等产生严重影响[1，2]。雾霾的治理引起了社会越来越多的关注，相应地降霾除尘喷雾技术日渐发展起来。

笔者将就当前的降霾治理装置的研发进行综合分析，并进一步探讨已有喷雾技术在降尘方面的治理应用，总结降尘喷雾装置的关键构件―喷嘴的设计原理与要点，为雾霾治理装置的设计研发开启思路。

3 降霾除尘技术的研发现状

3.1 雾霾的形成

雾霾是一种天气现象，是雾和霾的混合物。

雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统[3]，当大气中因悬浮的水汽凝结导致能见度低于1 km时，气象学称这种天气现象为雾[4]。雾产生的条件[1]：低空湿度大，空气接近饱和；大气层很稳定，风速小，低空水汽不向周围扩散；存在冷却条件。

霾是空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子导致的大气混浊，当水平能见度小于10.0 km时，这种非水性形成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾或灰霾[1，5]。霾产生的条件[1]：控制当地的气团性质稳定；空气中存在大量灰尘、硫酸、有机碳氢化合物等细小霾粒子使大气混浊。

2.2 喷雾降霾与除尘技术

2.2.1 喷雾降霾技术

由雾霾产生条件可知，对于雾霾防控主要是减少大气中的霾粒子。首先必须从污染源头上控制，其次是对污染物进行稳定化治理[1]。一方面，我国正在进行更为严格的污染源控制；另一方面，针对雾霾治理装置的研发工作开始起步。

浙江大学俞绍才教授[6]首次提出喷水地球工程方法清除空气污染来解决中国城市的雾霾问题，建议通过安装高空喷水装置向大气喷水以遏制雾霾，达到清污效果。湖北嘉沣环保科技有限公司根据微粒的电沉聚特性，研究出一种降霾节水的新技术[7]，使含有水蒸气与雾霾颗粒的空气通过电场，在库仑力的作用下移动吸附，最终实现回收水蒸气及净化空气的目的。孙文婧[8]研发一类治霾照明一体化装置，可根据PM2.5实时监测值自动启动球状水雾喷洒，在街道两侧实现照明和治霾的综合功能。文献[9]介绍了一类磁化水高压喷雾除尘技术，将高压喷雾除尘与磁化水技术相结合，可明显提高普通喷雾对粉尘的去除效率，对于治理城市PM2.5污染、减少雾霾具有现实意义。

2.2.2 喷雾除尘技术

结合工业生产需求等，喷雾技术在除尘方面具有经济、简便、实用等优点，已得到广泛应用，相关喷雾除尘装置的研发将为雾霾治理提供重要参考。

在煤矿防尘研究中，段军等[10]指出水喷雾防尘技术在同类综合除尘方法中效果较显著；曹绍龙[11]指出高压喷雾除尘技术是一种行之有效的降尘技术， 有着广泛的发展空间。孙新峰[12]将我国当前煤矿喷雾防尘技术的应用形式分为两种：一种是在煤矿开采的机械上安装喷雾装置；另一种是利用多个喷雾器对粉尘含量比较大的地区进行喷雾处理，其喷头之间形成的水幕净化风流可使粉尘沉降。文献[13]实现了液压支架和放煤口自动喷雾控制粉尘功能，总粉尘降尘率达85%左右，呼吸尘降尘率达60%～70%。

在建筑施工降尘研究中，吴前昌[14]研发了一种高空喷淋降尘系统，将若干喷头附着于塔式起重机，依靠塔吊旋转使雾状喷淋降尘面覆盖整个塔吊旋转半径范围，可对空气中扬尘重点部位进行加强型喷雾洒水降尘。刘洋等[15]介绍了应用于建筑工地的一种同类型高空喷雾降尘装置：利用建筑工地的塔机固定喷杆与喷嘴，通过塔机的回转喷洒达到大面积喷雾降尘效果。

另外，张秋林等[16]研发的一种喷雾除尘装置设置在钢厂原燃料转运堆放区域扬尘点上方，能够显著减少扬尘，改善工作环境。

3 喷雾装置喷嘴的设计原理

喷雾技术对于城市雾霾治理是一类可行的方法，但针对雾霾治理装置的研发工作尚处于起步阶段，调研现有的喷雾装置设计，特别是其关键构件―喷嘴的设计对于雾霾治理装置的研发很有必要。喷嘴按其雾化原理及结构特点可分为：压力喷嘴、超声喷嘴、静电喷嘴、两相流喷嘴、旋转喷嘴等[17]。

3.1 压力喷嘴

压力式细雾喷嘴是将喷嘴内的压力转化为液体的动能，通过气液之间的强烈作用实现液体的雾化。陈斌等[18]对单相雾化喷嘴进行了试验研究，详细讨论了压力对雾化效果的影响。刘乃玲等[19]具体研究了压力式细雾喷嘴的雾化特性，分析了影响雾化颗粒物平均直径分布的影响参数，并利用因次分析得到了喷嘴雾化准则的关系式。

3.2 超喷嘴

超声雾化技术是利用超声波雾化器激发高度密集的亚微米级雾，可在很低的液体传输速率下获得相对高的雾化质量。文献[20]介绍超声雾化技术是一种高效、节能、低成本的除尘技术。张小艳等[21]对水的超声雾化技术进行了试验研究，验证了超声雾化形成的微细水雾有利于呼吸性粉尘的捕集。

3.3 静电喷嘴

静电喷嘴是一种依靠电压力促进流体变形、破碎和雾化的喷嘴。孟祥金等[22]介绍了气力式静电喷头具有喷雾效果好、可靠性高的特点。袁颖等[23]分析了影响荷电水雾除尘器除尘效率的主要因素，明确地表达了过滤风速、喷雾量以及雾滴荷质比对除尘效率的贡献情况。郭军团等[24]综述了荷电水雾技术的荷电方式与应用现状，指出利用荷电水雾治理PM2.5颗粒物将具有更好的效果。

3.4 两相流喷嘴

两相流喷嘴指利用空气动力促进射流破碎与雾化的喷头。陈斌等[18]同时对两相雾化喷嘴进行了试验研究，得出了气液两相压力对雾化粒子尺寸和流量的影响，并分析得到最佳的两相压力配比。徐方等[25]结合细水雾灭火要求和气泡雾化技术特点，研制了新型气泡雾化细水雾喷头，并进行了喷头流量特性的试验研究，确定了流量与压力和气液质量比之间的变化规律。

3.5 旋转喷嘴

旋转喷嘴是利用离心作用和反作用力的推动使液体均匀地向四周散布。刘伟[26]研制出新型自旋转喷雾喷头，可使雾粒细密，喷射距离远，有效改善除尘效果。朱兴业等[27]通过仿真方式对组合旋转式射流喷头喷洒均匀性进行了分析，并指出喷洒系统布置的最佳组合间距。

4 喷雾装置喷嘴的设计要点

喷嘴设计的核心是内流道设计，包括喷嘴腔内的流动和腔外射流破碎的流动[28]。因此，工作压力与流量、水雾粒径分布等特征参数对细水雾喷头的性能具有非常重要的影响。

4.1 工作压力与流量

通常认为在喷嘴出口孔径一定的条件下，只有提高工作压力才会使流量增加[28]。Sayinci[29]确定了不同喷嘴类型、喷雾压力、喷嘴孔尺寸对流量系数的影响。张小艳等[21]研究了不同喷雾流量下的雾化特性，指出水量在一定范围内增加时，雾滴数量明显增加，但超过一定值时，水量的增加将阻碍雾化程度的提高。郭军团等[24]指出在保证小液滴比例不减小的条件下，应尽可能增加喷雾流量。

4.2 水雾粒径分布

王立军等[30]研究指出对于任何喷头，提高喷雾压力都可使雾滴直径减小；在相同喷雾量、相同压力和相同雾锥角的情况下，空心锥雾喷头产生的雾滴一般要比扁扇喷头产生的雾滴小；喷雾量小的喷嘴产生的雾滴比喷雾量大的喷嘴小。刘乃玲等[19]分析指出水雾粒径分布主要受喷孔直径、喷雾压力、液体的表面张力系数、空气的密度、液体的粘性系数、液体的密度等参数的影响。

5 结论与展望

面对当前严峻的环境形势，喷雾降霾除尘技术对于城市雾霾治理是一类可行的方法，开发相关喷雾装置以有效缓解雾霾危害势在必行。在此梳理了近年来关于除尘喷雾装置的研发现状，总结了喷雾喷嘴的设计要点，希望对于降霾除尘喷雾装置的研发带来更多的了解和启发。

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中图分类号：X82 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）15-0161-01

一、前言

随着我国机动化、城市化以及工业化进程的加快，空气环境质量越来越差，雾霾天气日益增多，给人们的生活、工作造成了严重的影响，甚至威胁人们的生命健康安全。基于逾渗理论，当废气排放量低于临界点时，其治理的可行性相对较高，这也给雾霾治理工作提供了可靠而有效的参考和依据。同时，还应该采用各种有效的战略措施、技术措施加强雾霾治理，不断的改善空气环境质量。因此，文章针对空气治理中雾霾临街状态与治理方法的研究具有非常重要的现实意义。

二、雾霾临界状态

基于非平衡统计物理学理论，可以将大气粒子看做在三维空间中的晶体，相邻晶格的大气粒子之间存在相互作用，大气中还存在一些尘埃，这些尘埃可以随机的附着在大气粒子上，当覆盖的尘埃数量达到一定程度后，大气粒子被称之为烟尘颗粒，并且密度超过特定数值后，便形成雾霾。也就是说，灰尘是随机而不是均匀的覆盖在大气粒子上，当大气粒子上覆盖了一些灰尘之后，会导致其表面积的增加，这样会吸收更多的灰尘，进而产生一种“优先连接机制”，该机制以“强度”为核心。显然，该系统符合无标度系统属性，若采用网络进行描述，可以将该系统描述为无标度、随机、复杂的网络，同时可以将雾霾当做是网络的同步逾渗现象，具有一定的突发性，假设在二维空间内存在一个排放源，其排除的气体在该空间内自由扩散，最后在空间中“消失”，随着气体排放量的增加，该空间依然保持“纯洁”，但是在某一瞬间，废气排放量达到某一值时，该系统突然变成废气所标记的颜色，此时该空间不再“纯洁”，随着废气排放量的增加，这种污染程度也逐渐的加重。以某城市为例，对该城市1983年-2013年的废气排放量以及空气质量进行调查，值得注意的是PM2.5，该指标是近年来新提出的一个观测变量，以前并没有该指标，参考PM10和PM2.5平均质量浓度的相关性，Spearman秩相关系数，P小于0.01，两者的比值范围介于0.31-0.96之间，计算平均值为0.72，这样能够大致估算出该城市1983年-2013年的PM2.5值，然后调整与之相对应时间点的空气质量指数差异，能够确定相应的数值，具体如图1所示，

图1中，左边为正常坐标，右边对横坐标进行对数标度，横坐标表示废气排放量，纵坐标为空气质量指数，为了能够更加清楚的了解其变化状况，将横坐标缩小1000倍，基于PM2.5、PM10获得的数据，该数据小于1。当废气排放量介于15000-17500之间时，出现一个拐点，该拐点后空气质量明显降低，由图1可知，我国空气质量依然处于临界状态，尚未完全形成雾霾。同时也表明，如果废气排放量进一步增加，空气中颗粒数量达到甚至超过该临界点，则会显著的降低空气质量，当废气排放量处于临界区时，空气质量也处于临界状态，一旦超过该临界，系统将会出现显著的二次相变性质。只要出现轻微的震荡，将会导致带起发生突变，该突变出现之后将会呈现非常明显的非线性滞后效应。这也表明，一旦形成雾霾，将会非常顽固，超临界状态的雾霾治理难度也相对较高。但是，基于逾渗理论，当废气排放量低于临界点时，其治理的可行性相对较高，这也给雾霾治理工作提供了可靠而有效的参考和依据。

三、空气环境治理中，加强雾霾治理的有效方法

1.治理雾霾的战略措施

1.1 创新和调整驱动能源结构。通过探索新材料、新型能源为新能源汽车产业发展铺路，在城市公共设施照明方面推广和应用太阳能，这样能够有效的降低城市设施的能源消耗量。在城市建筑设计过程中推广和应用小型太阳能供暖系统、蓄电系统，这样能够有效的降低建筑能源消耗，实现建筑的清洁、节能、环保。工业企业应该不断的改进生产工艺，应用先进的制造技术，不断的降低单位产值能耗，这样能够显著的降低污染物排放量。同时，政府还应该充分的考虑城市环境容量，根据环境容量确定是否承接外来产业，一旦超过环境容量，必须考虑产业转移，避免对环境造成不良应先。

1.2 全民参与。雾霾治理不能仅仅依靠政府和科学家，每一个公民都是治理雾霾的参与者。因此，应该唤起公众的环保意识，积极主动的参与到环境保护和雾霾治理中，这是赢得空气环境保卫战胜利的重要战略决策。在同雾霾战斗时，每一个公民都应该从自我做起，如少抽一支烟、少放一点烟花爆竹、少开一天车、少浪费一张纸、少用一盆水、节约一度电等，这些看似不起眼的小事，都是公民对雾霾治理工作的实际贡献，每天坚持不懈，势必能够获得空气环境保卫战的胜利。

1.3 调整和优化产业结构。在城市发展过程中，一些作为经济发展支柱的产业，可能存在高污染、高排放以及高能耗等现象，这些产业的发展势必会对空气造成严重的污染，听之任之，将会导致环境污染的进一步恶化。因此，应该对产业结构进行调整和优化，对上述高污染、高排放以及高污染的产业进行改进，同时大力发展少污染、低排放以及低能耗的第三产业和高新技术产业，这样能够有效的降低烟尘的产生与排放，同时还能够降低能源损耗，一举多得。

1.4 增大治理力度，加快环境整治进程。为了增大雾霾治理力度，应该从以下几个方面入手：其一，完善相关法律法规，将雾霾治理上升到法律层面，能够做到雾霾治理有法可依、违法必究，在经济建设过程中，强调经济增长与环境保护的协调发展，重点突出环境保护的重要性，确定环境保护的优先法律地位，在环境质量允许的范围内进行经济建设；其二，加强执法监管，由专门的环境保护部门以及监管人员，采用分管的方式，明确监管责任，保证相关部门在雾霾治理工作中各司其职，严厉惩治环境污染严重的企业和个人，进一步加快环境整治进程。

2 治理雾霾的技术措施

2.1 汽车尾气排放控制技术。汽车尾气排放已经成为油烟排放的主要来源之一，也是造成雾霾的直接因素。加强汽车尾气排放控制，已经成为降低和控制PM2.5排放的主要措施。控制汽车尾气排放的技术主要包括：源头控制技术，提高燃油品质，降低含硫量，开发系能源，如甲醇、CH4，改进发动机，改善燃烧过程；尾气净化处理技术，尾气回收处理排放，采用三元催化器处理尾气。

2.2 煤烟污染排放控制技术。煤炭燃烧产生的烟雾，是导致雾霾的主要原因之一，为了降低煤烟污染排放，应该采取以下控制技术：燃煤炉灶改造技术，餐饮行业依然采用燃煤加工食品，针对该种现象，应该对燃煤炉灶进行改进，采用石油、天然气或者电力代替燃煤；燃煤锅炉改造技术，燃煤锅炉的烟雾排放量非常大，通过对燃煤锅炉进行改造，改造成燃气锅炉，能够有效的降低烟雾排放。

四、结束语

总而言之，空气环境治理中的雾霾治理工作，是关系到我国可持续、健康发展的大事，必须高度重视，全民参与，集群策群力，采用多种有效的战略、技术措施，坚持不懈的做好雾霾治理工作，才能够见到实效，才能够呼吸道清新、健康的空气。

参考文献