五、影響大氣污染物遷移的因素
大氣污染物在大氣中遷移時受到多種因素的影響，主要有氣象動力因子（如風(fēng)和湍流）、由于天氣形勢和地形地貌造成的逆溫現(xiàn)象以及污染源本身的特性等。
1．氣象動力因子的影響
氣象動力因子主要指風(fēng)和大氣湍流。風(fēng)和大氣揣流對污染物在大氣中的擴(kuò)散和稀釋起著決定性作用。
(1)風(fēng)風(fēng)對大氣污染物的影響包括風(fēng)向和風(fēng)速的大小兩個方面，風(fēng)向影響污染物的擴(kuò)散方向，而風(fēng)速的大小決定著污染物的擴(kuò)散和稀釋的狀況。一般情況下，污染物在大氣中的濃度與污染物的總排放量成正比，而與平均風(fēng)速成反比，若風(fēng)速增加一倍，則在下風(fēng)向污染物的濃度將減少一半。
(2）大氣湍流大氣湍流是指大氣以不同的尺度做無規(guī)則運(yùn)動的流體狀態(tài)。風(fēng)速的脈動和風(fēng)向的擺動就是湍流作用的結(jié)果。風(fēng)速有大小，具有陣發(fā)性，并在主導(dǎo)風(fēng)向上還會出現(xiàn)上下左右無規(guī)則的陣發(fā)性攪動。污染物進(jìn)入大氣后，除隨風(fēng)做整體漂移外，湍流的混合作用不斷將新鮮空氣、卷入污染煙氣中，或?qū)煔饩砣诵迈r空氣中，使污染物分散稀釋。大氣污染物的擴(kuò)散主要是靠大氣湍流作用。風(fēng)速越大，湍流越強(qiáng)，污染物的擴(kuò)散速率就越快，污染物的濃度就越低。
湍流尺度的大小對污染物的擴(kuò)散、稀釋有很大影響。當(dāng)湍流的尺度比煙團(tuán)的尺度小時，煙團(tuán)向下風(fēng)向移動，并進(jìn)行緩慢的擴(kuò)散。當(dāng)煙團(tuán)被大尺度的大氣湍流夾帶時，煙團(tuán)處于比它尺度大的大氣湍流作用下的擴(kuò)散狀態(tài)，其本身截面尺度變化不大，當(dāng)湍流的尺度有大有小時，因?yàn)闊焾F(tuán)同時受到多種尺度的湍流作用，煙團(tuán)容易被湍流拉開、撕裂，煙團(tuán)能很快擴(kuò)散。
2．天氣形勢和地形地貌的影響
天氣形勢是指大范圍氣壓分布的狀況。局部地區(qū)的氣象條件總是受天氣形勢的影響，因而局部地區(qū)大氣污染物的擴(kuò)散條件與大氣的天氣形勢是互相聯(lián)系的。不利的天氣形勢和地形特征結(jié)合在一起常使大氣污染程度加重。例如，由于大氣壓分布不均，在高壓區(qū)里存在著下沉氣流，由此使氣溫絕熱上升，于是形成上熱下冷的逆溫現(xiàn)象，這種逆溫稱下沉逆溫。它具有持續(xù)時間長、分布廣等特點(diǎn)，使從污染源排放出來的污染物長時間地積累在逆溫層中而不能擴(kuò)散。世界上一些較大的大氣污染事件大多是在這種天氣形勢下形成的。因地形地貌不同，從污染源排出的污染物的危害程度也不同。如高層建筑等體形大的建筑物背風(fēng)區(qū)風(fēng)速下降，在局部地區(qū)產(chǎn)生渦流，這樣就阻礙了污染物的迅速排走，而使其停滯
在某一地區(qū)內(nèi)，從而加重污染。
地形地貌的差異，往往形成局部空氣環(huán)流，對當(dāng)?shù)氐拇髿馕廴酒痫@著作用。典型的局部空氣環(huán)流有海陸風(fēng)、山谷風(fēng)和城市熱島效應(yīng)等。
(1）海陸風(fēng)海陸風(fēng)是海洋或湖泊沿岸常見的現(xiàn)象，是海風(fēng)（或湖風(fēng)）和陸風(fēng)的總稱。在白天，由于地表受太陽輻射后，陸地升溫比海面快，陸地上的大氣氣溫高于海面上的大氣氣溫，產(chǎn)生了海陸大氣之間的溫度差、氣壓差。使低空大氣由海洋流向陸地，形成海風(fēng)，而高空大氣從陸地流向海洋，它們同陸地上的上升氣流和海洋上的下降氣流一起形成了海陸風(fēng)局地環(huán)流。
到了夜間，地表散熱降溫比海面快，在海陸之間產(chǎn)生了與白天相反的溫度差、氣壓差。這使低空大氣從陸地流向海洋，形成陸風(fēng)，高空大氣則從海洋流向陸地，它們與陸地下降氣流和海面上升氣流一起構(gòu)成了海陸風(fēng)局地環(huán)流。海陸風(fēng)是以24h為周期的一種大氣局地環(huán)流。
由上可知，建在海邊排出污染物的工廠，必須考慮海陸風(fēng)的影響，因?yàn)橛锌赡艹霈F(xiàn)在夜間隨陸風(fēng)吹到海面上的污染物，在白天又隨海風(fēng)吹回來，或者進(jìn)入海陸風(fēng)局地環(huán)流中，使污環(huán)境化學(xué)染物不能充分地擴(kuò)散稀釋而造成嚴(yán)重的污染。
在江河湖泊的水陸交界地帶也會產(chǎn)生水陸風(fēng)局地環(huán)流，稱為水陸風(fēng)，但水陸風(fēng)的活動范圍和強(qiáng)度比海陸風(fēng)要小。
(2）山谷風(fēng)山谷風(fēng)是山區(qū)常見的現(xiàn)象，是山風(fēng)和谷風(fēng)的總稱。它主要是由于山坡和谷地受熱不均勻而產(chǎn)生的。在白天，太陽首先照射到山坡上，使山坡上大氣比谷地上同高度的大氣溫度高，形成了由谷地吹向山坡的風(fēng)，稱為谷風(fēng)。在高空，大氣則由山坡流向山谷，它們同山坡上升氣流和谷地下降氣流一起形成了山谷風(fēng)局地環(huán)流。在夜間，山坡和山頂比谷地冷卻得快，使山坡和山頂?shù)睦淇諝忭樕狡孪禄焦鹊?，形成山風(fēng)。在高空，大氣則從山谷流向山頂，它們同山坡下降氣流和谷地上升氣流一起構(gòu)成了山谷風(fēng)局地環(huán)流。
山風(fēng)和谷風(fēng)的方向是相反的，在不受大氣影響的情況下，山風(fēng)和谷風(fēng)在一定時間內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這樣就在山谷構(gòu)成閉合的環(huán)流，污染物往返積累，往往會達(dá)到很高的濃度，造成嚴(yán)重的大氣污染。
(3）城市熱島效應(yīng)城市熱島效應(yīng)是由城鄉(xiāng)溫度差引起的城市熱島環(huán)流或城郊風(fēng)。產(chǎn)生城鄉(xiāng)溫度差異的主要原因是：城市工業(yè)集中、人口密集；城市熱源和地面覆蓋物（如建筑、水泥路面等）熱容量大，白天吸收太陽輻射熱，夜間放熱緩慢，使低層空氣冷卻變緩，與郊區(qū)形成顯著的差異。這種導(dǎo)致城市比周圍地區(qū)熱的現(xiàn)象稱為城市熱島效應(yīng)。
由于城市溫度經(jīng)常比郊區(qū)高，氣壓比郊區(qū)低，所以在晴朗平穩(wěn)的天氣下可以形成一種從周圍郊區(qū)吹向城市的特殊的局地風(fēng)，稱為城郊風(fēng)。這種風(fēng)在市區(qū)匯合就會產(chǎn)生上升氣流。因此，若城市周圍有較多產(chǎn)生污染物的工廠，就會使污染物在夜間向市中心輸送，造成嚴(yán)重污染，尤其是夜間城市上空有逆溫存在時。
