計(jì)模式

選擇控制城市污染的氣象因子，利用氣象資料和同時(shí)監(jiān)測(cè)的污染物濃度資料建立統(tǒng)計(jì)關(guān)系。根據(jù)氣象資料用此關(guān)系式計(jì)算觀測(cè)點(diǎn)的污染濃度數(shù)學(xué)物理模式　由 4個(gè)方面組成：①污染源的簡(jiǎn)化，掌握污染源的分布、排放方式和排放量隨時(shí)間的變化，按照模式的要求進(jìn)行簡(jiǎn)化。②掌握城市邊界層結(jié)構(gòu)(風(fēng)和溫度的水平分布、鉛直分布及其隨時(shí)間的變化)和各類(lèi)穩(wěn)定度下的大氣擴(kuò)散參數(shù)。③掌握污染物在大氣中的沉降、 降水沖刷和大氣化學(xué)轉(zhuǎn)化規(guī)律， 以便模擬污染物在大氣中的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程。④根據(jù)上述三方面的資料，建立大氣污染多源模式并進(jìn)行計(jì)算。

將模式的計(jì)算結(jié)果與監(jiān)測(cè)濃度分布進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步驗(yàn)正和修改模式(見(jiàn)圖[大氣污染多源模式工作程序圖])。修改后的模式便可用于大氣環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)和防治途徑的研究。若能預(yù)報(bào)出模式需要的氣象參數(shù)(見(jiàn))，就能做出污染預(yù)報(bào)。

 大氣自凈過(guò)程

全球每年有數(shù)億噸的煙塵和氣體排入大氣。但通過(guò)各種遷移、轉(zhuǎn)化過(guò)程又被清除出大氣，不在大氣中積累。在大氣中自然進(jìn)行的這種過(guò)程，稱(chēng)為大氣自凈過(guò)程，一般包括重力沉降、降水沖刷和大氣化學(xué)反應(yīng)三種過(guò)程。

重力沉降

煙塵受重力作用沉降到地面，粒子越重，沉降速度越大。直徑大于10～20微米的粒子，沉降速度常大于1厘米/秒，其沉降作用不能忽略。下沉運(yùn)動(dòng)使煙道向下傾斜，近距離煙塵的濃度比同一排放量的氣體濃度大，而遠(yuǎn)距離則相反。地面最大濃度可比無(wú)沉降過(guò)程的大百分之幾十。到達(dá)地面的污染物，由于碰撞、吸附、植物吸收和化學(xué)反應(yīng)等過(guò)程,一部分沉積到地面,一部分返回大氣中。地面上單位面積單位時(shí)間的沉積量正比于地面大氣污染物的濃度。其比例系數(shù)稱(chēng)為沉積速度。此速度越大，沉積量也越大。

降水沖刷

云霧滴很小，只能吸收小粒子。雨(雪)在降落過(guò)程中與粒子碰撞而捕獲的粒子數(shù)和雨滴(雪花)掃過(guò)的體積內(nèi)總粒子數(shù)之比同雨滴大小、粒子大小及粒子密度有關(guān)。由于雪花面積大，落速比水滴慢，對(duì)粒子的沖刷效果比雨滴大。氣體中的污染物不斷擴(kuò)散到雨雪上而被溶解或者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。分子擴(kuò)散系數(shù)越大，溶解度或反應(yīng)速率越大，被雨雪清洗的氣體污染物越多。

大氣化學(xué)反應(yīng)

污染物在大氣中發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)之后，有的不再具毒性(如硫酸霧與空氣中的氨化合成無(wú)毒的中性硫酸銨)，有的形成新的污染物。種類(lèi)繁多的污染物在大氣中的化學(xué)反應(yīng)是極其復(fù)雜的。以二氧化硫?yàn)槔?，在日光照射下可氧化成三氧化硫。大氣中若含有起催化作用的二氧化氮和臭氧氣體，這種反應(yīng)的速度更快。三氧化硫在空氣中遇水滴就形成硫酸霧。二氧化硫還可溶于水滴形成亞硫酸，然后再氧化成硫酸。酸霧遇到其他物質(zhì)(金屬飄塵、氨等)形成硫酸鹽，再由降水沖刷形成酸雨降落地面。氮的氧化物和臭氧化合后，溶于水滴而形成硝酸，然后再與其他物質(zhì)化合成硝酸鹽，而被降水清除出大氣。光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程在大氣中形成的酸霧和酸鹽微粒，稱(chēng)為光化學(xué)煙霧(見(jiàn))。

空氣污染對(duì)天氣和氣候的影響 空氣污染對(duì)城市氣候的影響比較明顯，但還沒(méi)有充分的事實(shí)證明這種污染會(huì)造成全球的?？赡苡袃煞N引起全球氣候變化的因素：①二氧化碳含量增加，引起氣候變暖。②增多，增加大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的，使全球大氣的氣溫降低(見(jiàn))。70年代以來(lái)空氣污染對(duì)天氣氣候的影響已受到各方面的注意，各國(guó)為此建立了大量的日常監(jiān)測(cè)工作，進(jìn)行研究和模式計(jì)算。如何確定這兩種因素的綜合作用對(duì)全球氣溫變化的影響，是主要的研究課題之一。 參考書(shū)目R.W.Shaw，R.E.Munn，Air Pollution Meteoroloy，D.Reidel Publ.，Dordrecht，Holland，1971.

中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所:《山區(qū)空氣污染與氣象》，科學(xué)出版社，北京，1978。D.H.斯萊德編，張永興等譯:《氣象學(xué)與原子能》,原子能出版社,北京,1979。(D.H.Slade,ed.,Meteoroloyan