“三北”防護(hù)林擋住吹走霧霾的大風(fēng)?專家:擋不住
2017-01-19 16:31:00 來源: 澎湃新聞

1月15日—17日,又一輪大范圍霧霾籠罩華北黃淮等地。連續(xù)幾天的重污染天氣,更讓人們期盼冷空氣帶來大風(fēng),吹走霧霾。往往這個時候,“三北”防護(hù)林和內(nèi)蒙古風(fēng)電場就成了“背鍋俠”。

不過據(jù)最新的科學(xué)研究顯示,“三北”防護(hù)林不但沒有加重霧霾,反而對霧霾有清除作用。這個鍋背得真冤。

基于長期的數(shù)值模擬和觀測研究,蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院教授馬建民和其團(tuán)隊(duì)科研人員分析得出,與1982年相比,2010年“三北”防護(hù)林工程對二氧化硫和氮氧化物的吸附和清除作用增長了60%,對PM2.5的吸附和清除能力增加了30%。馬建民介紹,自1999年到2010年間,該工程清除了我國北方約3000萬噸的PM2.5,其中清除最多的地區(qū)是華北片,清除量達(dá)到PM2.5總量的0.9%。

據(jù)馬建民介紹,如果按計(jì)量單位算,“三北”防護(hù)林在1982到2010年期間對二氧化硫和氮氧化物的吸附和清除達(dá)到了110萬噸,其中“三北”防護(hù)林的華北片區(qū)占總清除量的50%左右,“三北”防護(hù)林對改善中國北方空氣質(zhì)量意義巨大。

此前,關(guān)于“三北”防護(hù)林阻擋了大風(fēng),導(dǎo)致京津冀霧霾頻發(fā)的論調(diào)甚囂塵上。有稱“三北”防護(hù)林和內(nèi)蒙古的風(fēng)電場影響了北京地區(qū)的風(fēng)速,“把北京的大風(fēng)偷走了”。中國氣象局國家氣候中心研究員朱榮告訴科技日報(bào)記者,“三北”防護(hù)林、風(fēng)電場與霧霾的形成之間沒有對應(yīng)關(guān)系,“真正冷空氣來時,這些都阻擋不了大風(fēng)”。

中國氣象科學(xué)研究院徐祥德院士表示,國內(nèi)外的相關(guān)研究認(rèn)為,發(fā)展風(fēng)電對局地風(fēng)速雖有一定影響,但影響的范圍非常有限。丹麥科技大學(xué)和清華大學(xué)的研究結(jié)果表明,風(fēng)電場對下游幾公里到幾十公里范圍的地面風(fēng)速有明顯影響,但超過100公里,影響可忽略不計(jì)。北京市中心距離內(nèi)蒙古400多公里,距離張家口約200公里。所以內(nèi)蒙古和張家口地區(qū)的風(fēng)電不會對北京地區(qū)風(fēng)速產(chǎn)生顯著影響。

防護(hù)林帶對風(fēng)場的作用主要是大氣邊界層以下的近地層影響。而能驅(qū)散京津冀區(qū)域重污染天氣的是大范圍冷空氣來襲或降水“濕清除”效應(yīng)。冷空氣影響范圍垂直方向遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過邊界層或1500米以上的,其水平尺度可達(dá)百公里以上,“三北”防護(hù)林不可能阻擋冷空氣或寒潮,并影響下游大范圍區(qū)域風(fēng)場。

可近幾年確實(shí)感覺大風(fēng)越來越少了呀!“從氣候條件看,主要是最近幾年,冬季冷空氣來的不那么頻繁了,強(qiáng)度也不夠?!敝鞓s告訴記者,近幾年氣候資料顯示,華北地區(qū)、北京的大風(fēng)日數(shù)和年平均風(fēng)速都有明顯下降。尤其是大風(fēng)日數(shù),與前30年的均值比,可謂是斷崖式暴跌。

朱榮告訴記者,其實(shí)風(fēng)的本質(zhì)是空氣流動,導(dǎo)致空氣流動的根源是空氣溫度和密度的差異。由于陸地和海洋性質(zhì)不同,冷熱變化有差異,冬季陸地冷于海洋,風(fēng)從亞歐大陸的腹地(西伯利亞)吹向太平洋,所以北京冬季多西北風(fēng)。由于全球變暖,尤其是上世紀(jì)80年代以后暖冬的增多,減小了冬季海洋和歐亞大陸的溫差,因此空氣的流動也就不如之前快,風(fēng)速也相對應(yīng)減小。

從冬半年強(qiáng)冷空氣和寒潮次數(shù)的年代變化來看,60—70年代的寒潮和強(qiáng)冷空氣相對較多,80年代明顯減少,90年代以后又稍有增多;對應(yīng)風(fēng)速變化來看,60—70年代北京平均風(fēng)速較大,80年代明顯減小,90年代又有所增大。如此看來,北京的風(fēng)速變化還是自然因素起了主要作用。除了全球變暖,城市化發(fā)展增加了地面附近的摩擦作用,高大的城市群會產(chǎn)生繞流阻力,也使得風(fēng)速可能會減弱。

國家林業(yè)局局長張建龍稱,植樹造林增加植被最重要的功能是防沙固沙,延緩荒漠化。植樹造林不僅不會造成霧霾,對霧霾的治理還能起到一定的作用,北京林業(yè)大學(xué)有專門研究,植物葉上吸附霧霾是肯定的。

蘭州大學(xué)科研人員研究也證實(shí)了這樣的觀點(diǎn),監(jiān)測顯示“三北”防護(hù)林內(nèi)的大氣污染物比林外的污染物含量低。他們預(yù)測,“三北”防護(hù)林工程到2050年建成時對有機(jī)污染物的吸附和清除將繼續(xù)增長。其中,對強(qiáng)致癌物多環(huán)芳烴的吸附和清除作用較1990年相比將增長1.9倍。

因此馬建民等科研人員建議:在“三北”防護(hù)林工程接下來的建設(shè)中,相關(guān)部門應(yīng)考慮到不同樹種對大氣污染物的吸附和清除作用以及對揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放作用,宜選擇耐旱、耐寒、既有利于吸附和清除大氣污染物、又能減少揮發(fā)性有機(jī)化合物生物排放的樹種,以更好地發(fā)揮該工程的相關(guān)作用。

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