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挡住风吹霾?专家:“三北”防护林对PM2.5有清除作用

  • 2017年01月19日 14:49 来源:科技日报
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  挡住风吹雾霾?树不背这“锅”!——专家表示“三北”防护林对PM2.5反有清除作用

  本报记者 游雪晴

  1月15日—17日,又一轮大范围雾霾笼罩华北黄淮等地。连续几天的重污染天气,更让人们期盼冷空气带来大风,吹走雾霾。往往这个时候,“三北”防护林和内蒙古风电场就成了“背锅侠”。

  不过据最新的科学研究显示,“三北”防护林不但没有加重雾霾,反而对雾霾有清除作用。这个锅背得真冤。

  基于长期的数值模拟和观测研究,兰州大学资源环境学院教授马建民和其团队科研人员分析得出,与1982年相比,2010年“三北”防护林工程对二氧化硫和氮氧化物的吸附和清除作用增长了60%,对PM2.5的吸附和清除能力增加了30%。马建民介绍,自1999年到2010年间,该工程清除了我国北方约3000万吨的PM2.5,其中清除最多的地区是华北片,清除量达到PM2.5总量的0.9%。

  据马建民介绍,如果按计量单位算,“三北”防护林在1982到2010年期间对二氧化硫和氮氧化物的吸附和清除达到了110万吨,其中“三北”防护林的华北片区占总清除量的50%左右,“三北”防护林对改善中国北方空气质量意义巨大。

  此前,关于“三北”防护林阻挡了大风,导致京津冀雾霾频发的论调甚嚣尘上。有称“三北”防护林和内蒙古的风电场影响了北京地区的风速,“把北京的大风偷走了”。中国气象局国家气候中心研究员朱荣告诉科技日报记者,“三北”防护林、风电场与雾霾的形成之间没有对应关系,“真正冷空气来时,这些都阻挡不了大风”。

  中国气象科学研究院徐祥德院士表示,国内外的相关研究认为,发展风电对局地风速虽有一定影响,但影响的范围非常有限。丹麦科技大学和清华大学的研究结果表明,风电场对下游几公里到几十公里范围的地面风速有明显影响,但超过100公里,影响可忽略不计。北京市中心距离内蒙古400多公里,距离张家口约200公里。所以内蒙古和张家口地区的风电不会对北京地区风速产生显著影响。

  防护林带对风场的作用主要是大气边界层以下的近地层影响。而能驱散京津冀区域重污染天气的是大范围冷空气来袭或降水“湿清除”效应。冷空气影响范围垂直方向远远超过边界层或1500米以上的,其水平尺度可达百公里以上,“三北”防护林不可能阻挡冷空气或寒潮,并影响下游大范围区域风场。

  可近几年确实感觉大风越来越少了呀!“从气候条件看,主要是最近几年,冬季冷空气来的不那么频繁了,强度也不够。”朱荣告诉记者,近几年气候资料显示,华北地区、北京的大风日数和年平均风速都有明显下降。尤其是大风日数,与前30年的均值比,可谓是断崖式暴跌。

  朱荣告诉记者,其实风的本质是空气流动,导致空气流动的根源是空气温度和密度的差异。由于陆地和海洋性质不同,冷热变化有差异,冬季陆地冷于海洋,风从亚欧大陆的腹地(西伯利亚)吹向太平洋,所以北京冬季多西北风。由于全球变暖,尤其是上世纪80年代以后暖冬的增多,减小了冬季海洋和欧亚大陆的温差,因此空气的流动也就不如之前快,风速也相对应减小。

  从冬半年强冷空气和寒潮次数的年代变化来看,60—70年代的寒潮和强冷空气相对较多,80年代明显减少,90年代以后又稍有增多;对应风速变化来看,60—70年代北京平均风速较大,80年代明显减小,90年代又有所增大。如此看来,北京的风速变化还是自然因素起了主要作用。除了全球变暖,城市化发展增加了地面附近的摩擦作用,高大的城市群会产生绕流阻力,也使得风速可能会减弱。

  国家林业局局长张建龙称,植树造林增加植被最重要的功能是防沙固沙,延缓荒漠化。植树造林不仅不会造成雾霾,对雾霾的治理还能起到一定的作用,北京林业大学有专门研究,植物叶上吸附雾霾是肯定的。

  兰州大学科研人员研究也证实了这样的观点,监测显示“三北”防护林内的大气污染物比林外的污染物含量低。他们预测,“三北”防护林工程到2050年建成时对有机污染物的吸附和清除将继续增长。其中,对强致癌物多环芳烃的吸附和清除作用较1990年相比将增长1.9倍。

  因此马建民等科研人员建议:在“三北”防护林工程接下来的建设中,相关部门应考虑到不同树种对大气污染物的吸附和清除作用以及对挥发性有机化合物的排放作用,宜选择耐旱、耐寒、既有利于吸附和清除大气污染物、又能减少挥发性有机化合物生物排放的树种,以更好地发挥该工程的相关作用。

  (科技日报北京1月18日电)

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