中图分类号：X5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0174-01
近年来，大气污染状况经过综合治理虽然有了一定程度的进步，但是大气污染的环境问题仍然面临着紧张的局势，国家和政府予以了充分的重视，从根本上遏制空气污染，改善民生是我们肩负的重任。想要从根本上克制大气污染的再扩张，就必须深入研究我国大气污染的整体状况，科学分析空气污染的具体成分，再结合我国的经济发展状况，从我国的国情出发，从居民生活的一点一滴入手，有针对性的研究空气污染物，有预防性的探讨防治空气污染的具体措施。本文对进行了浅显的探讨。
1 我国大气污染的整体状况
1.1 大气污染的概念
大气污染就是说我们人类在生产与发展的过程中或者自然地过程中，向大气排放的有害人类身体健康的污染物已经超越了人类所能接受的范围，对人类的健康和自然环境造成了较大的危害。据有关部门的不完全统计，目前大气中的污染物具有100种左右，这已经威胁到了人类的正常生活和环境的可持续发展。
1.2 我国的大气污染状况
空气中对于生态和人类健康有危害的空气成分主要有NOx、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3等。随着人们意识的不断提高和国家对于空气质量的不断防控，我国的空气质量明显好转，在2000年通过对我国的338个城市的空气质量进行监测，符合国家一级标准的城市不到3%，有63%左右的城市空气污染指数高于三级城市标准，有112个城市情况严重属于重度污染。在到2010年以后，通过对我国的471个县级以上的城市进行监测发现，一级以上标准的城市有3.6%，二级以上标准的城市有79.2%，15.5%的城市达到三级标准。可吸入颗粒物年均浓度达到或优于二级标准的城市占 85.0%，劣于三级标准的占1.2%，1.7%的城市劣于三级标准。二氧化硫年均浓度达到或优于二级标准的城市占94.9%，无劣于三级标准的城市。2010年各大城市的二氧化氮的浓度，都已经达到了二级的标准，一级标准城市达到了86.2%，重点城市的空气质量在总体水平上有了一定水平的提高。2010年，环境保护重点城市总体平均的二氧化氮和可吸入颗粒物浓度与上年相比略有上升，二氧化硫浓度略有降低。但是这些年随着人们生活质量的变化和消费结构的变化，在空气质量的可控制上也有了新的变化，比如目前中国的机动车数量急剧盘增，尾气所带来的污染十分严重，成为大气污染的重要来源，其排放的一氧化碳和碳氢化合物超过70%，氮氧化物和颗粒物超过90%，加强对污染源的控制势在必行。
2 空气污染的人为因素
2.1 工业污染源
燃煤仍然是现在必须强调的重点，由于在金属的冶炼、火力的发电、食品加工与玻璃制造等工业方面，燃煤还是一项重要的燃料。为在一定程度上降低产品的成品生产厂家不愿去购买价格稍高的环保型的低流煤，造成煤烟、粉尘及废气等造成的大气污染。还有一些涉及国家重点部门的化学、煤炭工业所造成的污染也十分的严重。
2.2 交通运输污染
交通运输业发展迅速，由汽车、火车、飞机、运载火箭等交通工具在行驶过程中排放尾气所造成的大气污染。机动车数量增加，特别是一些柴油大货车和冒烟车辆，机动车排放的尾气中含有大量的CO和可吸入颗粒，极端容易引起人们的疾病。
2.3 农业污染
目前我国的农业使用的肥料基本以化肥为主，对于农田害虫的处理以农药为主，他们极端容易挥发出甲烷气体进入大气层。
2.4 军事或科学实验污染
航天事业进入太空所留下的废弃物、不同程度的核试验、原子弹的爆炸等都会给大气层造成不同程度的污染，次种污染一旦形成，其危害将难以消除，对人类的身体健康有这严重的危害。
3 防治大气污染的具体措施
3.1 全面规划，合理布局
对大气污染进行综合防治必须要从协调地区经济的发展和保护自然环境的角度出发。
各级有关部门要对本辖区内污染源的排放情况进行全面的地调查与研究，研究的重点是污染物质的种类、数量与时空的分布情况，并做出科学的控制方案。城市的工业生产区最好设在城市主导风向的下风向，最好与城市的生活区有一定的距离。对于污染比较严重、资源浪费严重，频临关闭的企业要采取关、停、并、转、迁等措施。结合城市的综合布局，进行综合性的绿化，为保证城市的空气质量设定一定的绿化带，多进行了植树造林活动。植物有吸收有害气体和净化空气的重要作用，是空气的天然过滤器，植物的光合作用能够释放出氧气，可吸收二氧化碳起到了良好的空气调节作用
3.2 改善能源结构，减少污染物排放
在我国的能源结构体系中煤炭还是主要的能量原料，但是在煤燃烧的过程中会产生大量二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）、一氧化碳（CO）以及悬浮颗粒等污染物。改善能源的结构势在必行，可以加强对天然气及二次能源的利用，还要重视清洁能源的利用比如太阳能、风能、地热等。但是以煤炭为主的能源结构还不会有大的改善。对此，当前应首先推广型煤及洗选煤的生产和使用，以降低烟尘和二氧化硫的排放量。
3.3 利用气象条件防治大气污染
在污染源相对稳定的状态下，大气污染主要取决于气象条件，利用气象条件来对空气污染进行治理是个不错的选择。气象部门不能只是仅限于对大气污染的预报上面还应当为城市的合理布局以及科学的城市环境规划提供依据。在必要时气象部门可以通过人工降雨、降雪和消雾等技术来降低空气污染，净化大气。
3.4 完善环境监管，加大执法力度
监管力度和执法效果对于保证空气的质量也有着重要的作用。国家和政府要对空气污染情况进行详细的调查不断地建立和完善减排的指标体系、考核体系和监测体系。对于一些指政府的法律于不顾，恶意损害大气环境的企业和个人要予以严惩，鼓励他们经常参与空气质量排放的监督。促使企业和个人走上合法经营，保护大气环境之路。
4 结语
通过上文的分析我们可以看到，我国仍然面临着大气污染严重的进行局势，改善有害空气污染的生产或活动，采取即有助于民生发展又有益于经济发展的措施，趋利避害，势在必行。加强对大气污染物和预防措施的研究对于保证我国居民生活质量的提高和保证生产建设的正常发展具有重要的意义。
参考文献
大气污染给人类带来的危害和影响较多，这些受污染的大气在危害人类的同时还会给生物和建筑物等造成影响。我国在发展经济的同时，也意识到环境保护的重要性，并且十分重视城市以及周边地区的绿化工作。由此可见，治理大气污染问题已经成为我国实现同一个地球梦想的重要途径。
一、大气污染的危害及其影响
大气污染是环境污染中的重要内容，从大气污染给人类带来的危害和影响阿里看，主要体现在下面几个部分：1.大气污染会严重危害人类的健康。人们在接触受污染的大气时，可能从呼吸、皮肤、眼睛以及口腔简介接触等几种方式受到危害和影响，这些污染物不仅为影响到人类的呼吸系统以及肺部功能，还可能对肝脏等器官造成损害，如果一个人长期在高污染的空气环境中生活，很容易影响到自身的生命安全；2.大气污染会危害地球上的生物。大气污染会随着大气环流而扩散，当动物吸入受污染的空气，或吃下已经受到空气污染而染病的植物以后，就会影响到自身的健康，严重的可能导致动物死亡，大气污染会使植被自身抵抗病虫害的能力降低，有些植物在长期接触受污染的空气时，会停止生长甚至死亡。大气污染是造成酸雨的成因之一，酸雨会给农田、植被以及动植物的健康生长带来不利影响；3.大气污染会影响全球的气候。受污染的大气中含有多种污染成分，当大气中的二氧化碳较多时，会形成大量的温室气体，这些气体是全球变暖的元凶，这一问题会导致全球气象灾害增加。当二氧化碳气体在大气中形成保护层时，太阳辐射很难进入地球空间，进而影响地球长波辐射，最终导致正常的气候条件受到干扰；4.大气污染会危害人们生活中的物品。大气污染物中含有一定量的腐蚀性物质，当衣物、皮革、建材或者金属制品受到大气污染的侵害时，就会受到损害；5.大气污染能够造成臭氧空洞。臭氧层能够保护地球上的生物免于过量的太阳辐射，当大气污染破坏臭氧层时，就会造成臭氧空洞，并对地面上的生物造成损害。
二、大气污染的防治技术
（一）尽量控制污染物的排放。由于现阶段我国大气污染的主要源头就是污染气体的排放，所以在防治大气污染时，应该提倡使用无污染的情节能源和环保材料，不断优化我国的能源结构，也可以在日常生活中使用低污染的能源，利用先进的科学技术来减少污染物的排放。污染物在进入大气以后，会随着大气循环来扩散污染物，所以在防治的过程中，应该将污染物进入大气之间的环节作为防治的重点环节。在这个过程中，可以利用比较简便的消烟除尘技术、冷凝技术以及污染物回收处理等手段来滤化废弃，尽量降低排入大气中的污染物浓度，进而减少大气污染，使大气能够处于较为健康的状态中。
（二）减少污染物排放，提高和利用大气的自净功能。从气象条件的角度来看，大气对污染物的容量会根据气象条件的变化而变化，在不同气象条件下，排入的污染物数量也会产生不同的浓度差异。当大气中的风力较大并且通风情况较好时，超强的对流区域和时段就会具有扩散大气的能力，这种环境下的大气污染物密度较小，不容易造成严重的大气环境污染。所以在防治污染物排放时，应该针对不同地区或者时间来做好污染物排放量的调整，尽量减小局部的排放比例，并充分利用大气所具有的自净功能来实现防治大气污染的目的，
（三）对工业区以及城市功能分区进行合理布局。在对城市进行规划时，有关部分必须要将经济因素和环境因素综合考虑，统筹城市与工业区的规划布局，尽量将工业区安排在对城市污染较小的下风向。工业区不仅会产生大气污染物，同时也会产生一定的造成污染和固体废弃物污染，所以在安排工业区时，可以将工业局配置在远离城市的地带或者郊区，尽量减少工业区对周围居民造成的影响，并结合当地的风向和污染范围来安排工业区的位置，这样不仅能减少大气污染对城市产生的影响，同时也有利于居民的身体健康。
（四）做好城市绿化工作。随着保护环境意识的提高，我国在城市绿化方面也做出了许多的努力。绿色植物在美化城市环境的同时，还能够起到调节气候的作用。人们在日常生活中就能够看到，道路的两边以及工业区和城市相接壤的地区，都可以看见绿化隔离带，这些植物不仅能够隔离噪声，还能够吸附和阻挡污染物的流动，同时也能够吸收大气中危害人体健康的有毒物质。由此可见，在防治我国大气污染的工作中，必须要重视绿化的作用，增加城市的绿化面积，利用绿色事物来调节城市内外的气候，尽量降低城市中的大气污染程度，依靠大自然的力量来优化人类生存的环境。
（五）做好居住区内污染源的控制和管理。在大气污染的众多源头中，除了有汽车尾气和工业厂区等污染源头外，还包括饭店、房屋的烟囱以及垃圾箱等。这类污染源产生的污染不仅会影响到城市的大气环境，而且会影响到室内的环境质量。所以在处理这类大气污染危害时，卫生和环保部门应该充分发挥自身的作用，加强对居住区污染源的控制和管理，尽量减少这些污染源对大气环境造成的污染。
（六）做好燃煤污染问题的控制。就我国目前使用的主要能源来看，煤炭能源占有很大的比重，在煤炭燃烧的过程中，会产生大量的污染物，这些污染物中既含有有毒气体，也含有固体颗粒，这些污染物都会给人们的身体健康带来严重的影响。在控制燃煤污染时，我国一般采用脱硫技术来减少污染物中的粉尘和杂质，并且能够减少燃煤中50%左右的无机物。除此之外，还可以从能源的挑选方面入手，选择低碳燃料或者低硫煤炭。在科学技术不断发展的过程中，可以使用国际领先技术来改进燃煤，尽量减少煤炭在燃烧过程中产生的氮氧化物和二氧化硫。在科研人员的努力下，太阳能、核能以及风能等清洁能源已经成为现阶段能源结构中的重要组成部分，这些新能源的产生不仅能缓解我国能源紧张的问题，而且能够减少能源产物对大气造成的污染。
总结：
综上所述，在防治大气污染问题时，我国首先应该了解到造成大气污染的主要污染源，然后根据这些问题来分析大气污染可能造成的危害，最后有针对性的研究应该采用什么样的技术来治理大气污染，这样才能取得最佳的防治效果。本文主要根据大气污染的危害，提出了几点防治污染的具体措施，希望这些措施能够为大气污染的治理提供一定的帮助。
参考文献：
中图分类号：P458
文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）20-0020-05
1 引言
我国城市灰霾天气频发，并呈现影响范围广 、持续时间长、污染物浓度高等特征（唐宜西等，2013），受到社会广泛关注。灰霾天气出现时，室外能见度降低，容易引发交通事故，诱发各种疾病，严重干扰城市正常运转（白志鹏等，2006；程从兰等，2003；刘玉兰等，2012；宋宇等，2003；吴珂等，2013）。2014年，在湖南省境内发生多次大范围、 长时间的灰霾天气，空气污染严重影响人们的生产生活和身体健康。准确研判污染现状及走势，开展有效空气质量预报工作对减少灾害损失，科学降霾至关重要。以2014年6月12～17日在长沙市发生的一次重污染天气为例，对其污染特征和气象条件等进行综合分析，并通过部门会商，对未来72 h城市环境空气质量进行预报。同时，探讨灰霾成因，以及其持续时间与气象条件的关系，从而深化对灰霾现象的认识。
2 研究背景
2014年6月，长沙市进入初夏，城区环境空气质量较好。12日12：00，位于湖南省北部的湖北省武汉市实时AQI迅速升高，18：00左右达到最高值500，污染等级为严重污染。22：00，AQI又快速回落至200左右，并维持相对稳定，详见图1。13日清晨起，我省长沙市的环境空气质量开始明显下降，并达到严重污染等级，周边的岳阳、湘潭、株洲均出现中度污染以上天气。14日开始各地空气质量均恢复平稳，15～17日小幅波动后空气质量恢复良好，研究锁定在6月12～17日这个变化周期。
3 资料和方法
根据PM2.5浓度变化特征，结合综合的高低空气象资料和天气形势资料，解释此次重污染天气形成、持续直至结束的原因，为霾天气的预报、预警提供依据。本文选取资料时间长度为2014年6月12日0：00至17日23：00；空气质量监测资料来源于湖南省长沙市、株洲市、湘潭市、岳阳市、常德市和张家界市已建成的空气自动监测站点。长沙市空气自动监测点位如图2。
4 结果与讨论
4.1 长沙市环境空气质量的变化情况和原因分析
长沙市PM2.5质量浓度随时间的推移呈现明显的“山”字型变化特征（详见图3）。12日晚间，受污染气团影响，PM2.5质量浓度出现快速上升趋势，于12日22：00开始激增，至13日2：00达到第一个峰值（352 μg/m3），之后略有回落；随后，可能又受到小股污染气团的影响，13日清晨PM2.5的质量浓度再次上升，于13日7：00达到最高峰（549 μg/m3）；峰值过后PM2.5质量浓度呈显著
下降趋势，在13日15：00出现最后第三个峰值（264 μg/m3），16时后，PM2.5质量浓度逐步下降，并趋于稳定。此次污染过程总体概括共历经四个阶段：污染前平稳期为12日1：00～22：00，长沙市PM2.5浓度基本保持稳定，维持在150 μg/m3上下；污染物累计期为12日22：00～13日7：00，长沙市PM2.5浓度由138 μg/m3迅速上升至549 μg/m3，升幅达259%；污染消退期为13日7：00～14日1：00，PM2.5浓度由496 μg/m3下降至100 μg/m3，降幅达到396%；污染后平稳期为14日1：00～15日0：00，PM2.5浓度基本维持在100 μg/m3上下。详见图3。
选取长沙市10个城市环境空气监测点位的PM2.5质量浓度进行分析。结果表明，12～14日的72 h内，10个监测点位的PM2.5质量浓度变化趋势具有较好的相似性，即在12日1：00～22：00基本保持稳定，浓度在200 μg/m3以下；12日深夜，各点位的PM2.5质量浓度开始加快升高，12日23：00～13日6：00为污染物累积阶段，PM2.5质量浓度波动式上升且均维持在较高水平；到13日晨6：00～7：00，10个监测点位的PM2.5质量浓度均达到峰值。其中，长沙市最北端的沙坪（对照点）位于污染物向南传输通道上，首先于13日6：00出现最大峰值392 μg/m3；而位于中南部的其他9个监测站点也分别于13日7：00左右达到峰值，浓度范围在386～602 μg/m3之间。
总体来看，本次长沙市10个空气质量监测点位的PM2.5质量浓度几乎在同一时间发生突变（图4），而本地大气污染物排放没有突发事件发生足以使全城环境空气质量严重恶化。此外，位于最北端的沙坪站点相对其余9个站点提前了1个 h达到污染峰值，表明了此次大气污染可能是输入性的，且具有自北向南的污染传输特征。
4.2 周边城市环境空气质量的变化情况和原因分析
从长沙市周边5个城市的PM2.5的质量浓度监测结果看，12日1：00～19：00，都相对平稳的变化。但从20：00开始，位于最北部的岳阳市的城市环境空气质量开始变差，PM2.5质量浓度迅速攀升，到13日0：00达到峰值352 μg/m3，且较长沙市出现峰值的时间早了7 h；毗邻长沙市且位于我市南部的湘潭市与长沙市PM2.5质量浓度的变化趋势基本一致，但由于污染气团向南推进需要时间，因此PM2.5峰值出现的时间较长沙晚了1 h，于13日8：00达到434 μg/m3的最高值。株洲市整体受此次污染影响较小，12日1：00～13日16：00 PM2.5质量浓度一直在100 μg/m3上下小幅波动，13日18：00上升至最大值240 μg/m3，峰值出现的时间较长沙推迟了11 h，且峰值浓度有大幅下降，可能是污染气团向南推进，速度快，且卷扫范围比较狭小，向东扩散效果不明显所致，位于长沙市西部的常德和张家界市由于相同的原因，受影响小，污染相对较轻，详见图5。
4.3 污染过程气象条件分析
根据卫星遥感大气气溶胶监测产品做出的后向轨迹图7可知，6月12～13日，污染气团主要来自北方城市，经湖北省传输至位于湖南省最北部的岳阳市，受偏北风影响，最早出现PM2.5污染；长沙市和湘潭市境内的主导风向仍为偏北风，PM2.5污染趋势基本同步；而株洲市境内呈现南风和北风盘旋对峙局面，南风带来的清洁气团与北风携带的污染气团互消互制，因此污染情况较长沙和湘潭市轻，且峰值滞后出现；常德市和张家界市境内的主导风向为西风，受污染气团影响相对较轻（详见图6和图7）。
从13日20：00和14日8：00ECWRF_海平面气压图可以看出（图8），6月13～14日期间，长沙市高空等压线稀疏，处在均压场控制之下，地面和低空风速较小，低层大气层结稳定，气象条件不利于污染物的扩散。
4.4 6月15～17日长沙市城市环境空气质量预报
4.4.1 预报研判
在对6月15～17日实况资料分析的基础上，以14日为基准日，对长沙市未来72 h城市空气质量变化的趋势进行预报（图9）。15日，高空仍为高压环流形势，无明显降水发生，地面为均压场形势，中高空主导风向为西风，近地面静风或微风，大气稳定度较高，总体气象条件较差，不利于污染物的扩散和清除，PM2.5将维持较高水平，长沙市的环境空气质量以轻至中度污染为主；16日，受高空槽和地面气旋波影响，偏南风加强，并将迎来一段阴雨天气，大气污染扩散条件有所改善，长沙市的环境空气质量以良至轻度污染为主；17日，高空处于副高边缘，西南暖湿气流旺盛，中低层有切变，且有中等阵雨或雷阵雨发生；地面低压有所发展，低层湿度明显加大，垂直扩散对流加强。因此，从16日起，长沙市的PM2.5质量浓度开始逐渐下降；17日，由于出现降雨，PM2.5质量浓度迅速降低，污染过程结束。
4.4.2 预报结果的准确性检验
根据对未来3 d的预报结果，15～17日长沙市的城市环境空气质量将逐步改善。预测15、16和17日3 dAQI等级分别为中度污染、轻度污染和良，中值分别为155、108和87，首要污染物均为PM2.5。实测结果表明，15、16和17日3天的AQI等级分别为中度污染、轻度污染和良，中值分别为165、110和70，首要污染物均为PM2.5，详见表1。实测值与预测值保持较好的一致性，预报准确率较高。
4.5 本轮大气重污染特征分析
这次发生在长沙市的大气重污染天气，各方面的证据表明，是一次典型的自北向南的外源性输入过程，首要污染物为PM2.5。6月12日夜间，污染气团抵达湖南省境内后，位于最北部的岳阳市的AQI指数迅速升高，随后，长沙市的AQI指数相应增高，并达到严重污染等级。而污染气团过境后，AQI指数应声下降，14日为轻度污染等级。由于后续的气象条件比较不利于污染物扩散，15日又经过了一个弱升高波动，之后AQI稳步下降，到16～17日，长沙市出现大范围降水，污染过程结束。本次大气污染从发生到结束共历时6天。最初来得急、并且污染强度很大，最重污染日空气质量级别达到六级。但污染持续的时间并不长，污染气团过境后，空气质量立即回复到正常水平。长沙市AQI在大气污染期间的变化情况详见表2。在污染后期，结合数值模型预报未来72 h的城市环境空气质量，准确率比较高。判断大大提高了此次空气质量预报的准确率，使预测值更加接近真实值。详见表2。
5 结论
（1）6月12～14日，受偏北气流影响，外源性污染气团由北向南输送至长沙市境内，导致该市的城市环境空气质量迅速下降，达到严重污染级别。污染前后持续了6 d。
（2）大气污染期间，长沙市受较强的海平面高压和均压场控制，垂直大气层结稳定，无风，加上逆温的出现，不利于污染物的扩散、沉降和消除。在污染过程后期，较强的西南暖湿气流和降水的出现 使大气污染得到控制。由此可见，在外源输入和较强静稳天气形势下极易出现重污染天气，但是强对流和降水的发生，能有效改善城市的环境空气质量，起到积极的改善作用。
（3）在污染源排放数量、位置和强度没有变化或变化不大的前提下，空气污染潜势预报主要由天气形势和气象参数决定，预报准确与否的关键是确定合适的气象因子。本次污染过程污染源排放基本保持稳定，在外源输入的前提下，高压、均压场、逆温等静稳天气的准确判断对未来符合造成强污染的判据具有重要指示作用，而暖湿气流、对流及强降水等气象形势的准备判断则对重污染的缓解直至消除起到重要指示作用。
参考文献：
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中图分类号X7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）116-0107-02
0 引言
近30年来，我国快速工业化和城市化发展使得多种大气污染问题集中爆发，表现为区域复合污染现象突出，大气氧化性增强，多种污染物在大气中发生复杂作用产生二次污染物，并随气象条件进行长距离传输，最终造成跨省市污染、区域性环境恶化趋势等现象。区域大气质量管理制度与管理手段需要根据污染发生、形成及影响机理研究的深化，并结合污染源变化、气象条件、总量减排、控制技术以及社会经济发展等多方面数据进行数据挖掘与深度分析。
大气污染联防联控监管数据包含了在线监测设备、互联网、视频监控、移动设备、IT设备等渠道产生的海量数据，其中80%以上是以非结构化的形式而存在的。传统的区域大气质量模式通过对监测数据、气象数据、地理数据等结构化数据的模拟分析，对区域大气污染联防联控工作的开展起到了一定作用，但是由于缺乏对视频、文档等非结构化数据的分析，具有一定的局限性。大数据技术在处理视频、语音、文档、图片等非文字形式呈现的非结构化的数据挖掘、专题分析与预测等方面则更加具备优势。在这样庞大的非结构化数据背后，利用大数据技术，从海量堆积的交互数据当中发现带有趋势性、前瞻性的信息，实现为区域大气质量管理提供有效科学的决策分析。
1 大数据相关概念与应用价值
1.1 大数据概念与特点
在所有的概念中，比较有代表性的概念是3V定义[1]，即认为大数据需要满足3个特点：规模性（volume）、多样性（variety）和高速性（velocity）。同时，有在3V基础上提出4V特点，国际数据公司（International Data Corporation，IDC）认为大数据还应具有价值性（Value）。尽管存在不同的表述，但一个普遍的观点是，大数据与“海量数据”和“大规模数据”的概念一脉相承，带来了巨大的产业创新的机遇。
1.2 大数据技术的应用价值
目前，大数据的开发与利用已经在医疗服务、零售业、金融业、制造业、物流、电信等行业广泛展开，并产生了巨大的社会价值和产业空间。2012年3月美国奥巴马政府了“大数据研究和发展倡议”（Big data research and development initiative），投资2亿以上美元，正式启动“大数据发展计划”，计划在环境、科学研究、生物医学等领域利用大数据技术进行突破[2]。
大数据技术为区域大气污染联防联控工作的开展带来了巨大的价值，但这些价值必须通过数据的有效整合、分析和挖掘才能释放出来。对于结构化数据的整合目前有很多解决方案和软件工具，而对于非结构化数据（如：文本数据、图像数据、信号数据、音频数据、视频数据等）的融合和整合，则面临了更多的挑战。海量数据的生成和累计是区域大气污染联防联控工作开展的必然结果。因此可以说大气污染联防联控工作的开展是建立在数据基础之上，诸多环境保护的决策问题必须通过数据分析才能解决。
2 区域大气质量模式的局限性及大数据技术带来的突破
2.1 区域大气质量模式的局限性
空气质量模式的应用为区域大气质量控制、分析不同空间尺度上空气质量变化状况和趋势以及污染防治提供有效科学依据。按照空间尺度划分，空气质量模式分为微尺度模式、城市模式、区域模式、大陆尺度模式和全球模式[3]。区域大气质量模式在大气污染联防联控监管工作的开展中具有一定局限性。
第一，区域大气质量模式通过输入研究地区的源排放、地形以及气象资料，运行模式得到该区域的空气质量数据，由于排放清单、气象数据以及模型自身均由不确定性，空气质量模型的模拟结果与真实值难免存在较大误差；
第二，在区域大气污染联防联控监管工作的开展过程中，产生了大量的结构化与非结构化数据，但是传统意义上的区域大气质量模式不能结合文档、视频、图片等海量非结构化数据进行综合模拟与分析，存在了大量的数据资源浪费现象；
第三，区域大气质量模式主要用于分析大气污染成因、机制，对重点污染行业、重点污染区域进行识别，并且对环境规划效益进行评估，大气污染联防联控相关的监管工作难以基于各类模型的分析结论有效开展。
2.2 大数据技术为区域大气污染联防联控监管工作带来的新突破
大数据技术通过数据的有效整合、分析和挖掘，为区域大气污染联防联控监管工作的开展带来了新的机遇。在传统区域大气质量模式的基础上，大数据技术对区域大气质量管理产生的海量数据进行了充分管理与应用。
区域大气污染联防联控监管工作的大数据处理流程包括3个方面，分别是数据抽取与集成、数据分析以及数据解释。
2.2.1 对大气质量监测及管理数据进行抽取与整合
区域大气质量监测数据具有多样性、数据来源广泛、数据类型复杂等特点，复杂的数据环境给大数据处理带来了挑战。首先对所需数据源的数据进行抽取和集成，从中提取出关系和实体，经过关联和聚合之后采用统一定义的结构来存储这些数据。在数据集成和提取时需要对数据进行清洗，保证数据质量及可信性。
2.2.2 区域大气污染联防联控数据分析
数据分析是整个大数据处理流程的核心，因为大气环境质量数据的价值产生于分析过程，从异构数据源抽取和集成的数据构成了数据分析的原始数据。根据不同应用的需求可以从这些数据中选择全部或部分进行分析。传统的分析技术如数据挖掘、机器学习、统计分析等在大数据时代需要做出调整。另外由于大气环境质量监测与管理数据常常具有实时性特点，需要在处理实时性和准确率之间取得一个平衡。
2.2.3 区域大气质量管理与决策的数据解释
区域大气污染联防联控数据分析是大数据处理的核心，但环保管理人员往往更关心结果的展示。如果分析的结果正确但没有采用适当的解释方法，则所得到的结果很可能让用户难以理解。数据解释的方法很多。区域大气污染联防联控的数据分析结果往往是海量的，同时由于涉及到多种污染物协同控制以及区域环境与经济发展等多维分析数据，结果之间的关联关系及其复杂，采用传统的解释方法基本不可行。需要通过可视化技术、数据起源技术以及人机交互技术等进行深入解释与展现，利用交互式的数据分析过程来引导用户逐步进行分析，使得用户在得到结果的同时能够更好地理解分析结果的由来。
3 大数据技术在区域大气污染联防联控的应用
总体来说，区域大气污染联防联控监管工作的开展需要综合污染物监测数据、行业交叉应用以及区域经济发展等多重维度，通过大数据技术对监管过程中产生的各类结构化数据与非结构化数据进行深入挖掘与分析，建立区域大气污染联防联控机制，签署区域环保合作协议，编制实施空气质量保障方案，实施省际联合、部门联动的环境监管模式，从而保障区域大气环境质量。
3.1 基于大数据进行区域大气监测数据分析
由于区域内多种污染物同时在大气中发生化学反应，引起暴露和产生沉降，对影响人类健康和生态系统都有着严重影响。但是区域大气环境监测重点实现单一污染物控制格局，对多种污染物之间的相互影响和协同控制的分析较少，对硫氧化物、氮氧化物、VOCs、重金属和NH3等相关监测数据缺乏相关分析[4]。
基于大数据技术，通过对区域大气环境质量监测数据、污染源在线监控数据等结构化数据与视频监控、暴露人口规模、人口地域分布和人群特征、污染物带来的健康风险等非结构化数据综合分析，实现数据协同减排，分析不同污染物之间的相关关系，并对污染减排量带来的物理损害减少进而减少的经济损失与污染物减排量之间的关系进行更深入的分析。
3.2 通过大数据实现与其他行业信息共享
目前区域大气环境质量管理工作的开展以环境保护各级业务部门为主，与气象、林业、交通等相关行业没有实现数据共享与综合分析，需要综合多行业角度，对区域大气环境质量进行预测预警。
基于大数据技术，结合气象、林业、交通等行业相关数据，进行数据挖掘与统计分析。如通过对区域气象条件与机动车统计数据的获取，综合该地区污染物排放监测数据，运用大气污染物扩散模型等计算出未来48小时内大气污染状况，并给出相关出行建议，在出现逆温等不利于污染物扩散的大气条件下，对相关企业进行排放控制或阶段性实施机动车限行管理，从而在一定程度上预防区域大气污染事件的发生。
3.3 大数据技术为区域综合发展提供决策分析
我国现行的空气质量管理仍是典型的属地模式，部门分割，缺乏有力、高效的跨行政区协调机制。虽然发达地区城市群已经开始对区域大气污染联防联控进行先试先行，但一些好的做法和经验并没有固化下来形成一种长效机制[5]。
大数据技术的实施，能够在区域大气污染联防联控总体规划同时，结合区域内经济发展水平、空气质量现状和管理水平等要素，在环境质量目标和达标时限上给出决策支持，实现区域大气污染联防联控差别化管理，为建立地区间协调和合作机制提供数据支持，构建“共同但有区别”的大气污染联防联控监管和规划体系。
4 大数据技术应用面临的挑战
目前，大数据技术在区域大气环境管理中的运用仍存在一些困难与挑战，体现在对海量空气环境监测与管理数据挖掘的四个环节中。空气质量监测与管理数据收集方面，要对来自空气质量自动监测站、污染源在线监控设备、视频监控、其他行业的数据附上时空标志，去伪存真，尽可能收集异源甚至是异构的数据，必要时还可与历史数据对照，多角度验证数据的全面性和可信性；对区域大气数据的存储要达到低成本、低能耗、高可靠性目标，在存储时要按照一定规则对监测数据进行分类，通过过滤和去重，减少存储量；对海量大气监测与管理数据的处理涉及上百个参数，其复杂性体现在多源异构、多实体和多空间之间的交互动态性，从大量动态数据中综合信息，并导出可理解的内容；结果实现可视化呈现，如采用标签云、历史流、空间信息流等可视化技术，以图形等可视化方式让结果更容易被理解与接受。
参考文献
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中图分类号：X51 文献标识码：A
1大气污染的含义以及特点
想要明确大气污染的原因，并提出行之有效地治理途径，首先就要明确什么是大气污染。顾名思义，大气污染就是对空气的污染，指的是人们在生产生活中由于不注重自身行为，或者一些企业工厂向大气中排放的污染物超标，导致大气的净化能力不足以使其实现污染分解而产生的有害人体健康的问题。具体来说，大气污染主要分为两个方面，一方面是人为污染，这是造成大气污染的最主要的原因，根据其污染源的不同还可以分为点污染源、面污染源和区域污染源，其中影响大气环境的最主要的因素是工业废气的排放和交通尾气的污染。另一方面是自然污染，指的是火山喷发、森林灾害等自然污染源排放到空气中的有害气体。
大气污染区别于其它污染形式的最主要的特点主要有以下几方面：第一，大气中的悬浮颗粒物过多，严重超出了大气本身的净化能力；第二，由于城市人口密集以及城市绿化面积的缺乏，导致无法对大气中的细菌进行有效分解，进而使空气中的细菌含量超标；第三，我国很多区域都为工业城市，这也在很大程度上导致了空气中煤炭污染严重，环境进一步恶化。
2大气污染产生的原因分析
2.1能源使用不科学
目前，能源问题已经成为了全世界关注的焦点，能源资源数量正急剧减少，而我国大气污染产生的很重要的一点原因就在于能源资源的不合理利用。我国最主要的煤炭一次能源，在使用过程中用于发电的还不足三分之一，其它资源都直接燃烧了，导致了空气中污染物含量的超标。我国以煤炭为主要消耗能源的工厂企业也不重视能源的有效利用，主要表现在煤炭的洗选率过低，价格也比较昂贵。另外，各工厂的煤炭燃烧设备也比较落后，技术水平不完善，导致了能源消耗过多，造成了大气污染现象。
2.2对大气污染的严重性认识不足
目前，很多企业和工厂都把目光集聚在了经济利益的获得上，没有重视起环境污染这一严峻课题。大气环境是人类赖以生存的基础，是宝贵的自然资源，一旦大气遭到污染破坏，那么就无法得以修补。所以，国家和企业、个人都要明确了解大气污染是不可逆的，必须重视大气对人类的重要作用，在资源利用的时候，一定要坚持可持续发展，减少污染物的排放量，注重经济效益与社会效益的统一。另外，企业不能盲目的扩大生产规模，更不能以大气污染为代价来发展经济，否则就会严重影响人类生存的环境，引起身体危害。
2.3对大气污染治理的投入不够，监管力度也有待加强
据调查了解到，全国各大企业和工厂用于污染治理和预防的资金少之又少，仅占了生产总值的0.8%，与我国大气污染的严重情况不符。另外，国家和企业也没有明确制定监管制度，有关污染治理以及预防的体系还不健全，执法力度也有待进一步提高。
3对大气污染进行治理的主要途径
从上述内容中，我们已经明确了解到了大气污染对人类产生的巨大危害以及出现这种现象的主要原因，想要进一步改善这种局面，保证人类的健康发展，还人们一个无污染的环境，就一定要明确主要的治理途径。
第一，保证工业合理布局，调整产业结构。现如今，我国的经济主导产业仍然是工业，工业布局依然是我国产业的主导因素，想要减少大气污染，就一定要合理规划工业布局，完善制定产业准入原则，积极引导产业政策调整，对环境规划进行统一管理。另外，还要加快产业结构的调整，坚持构建环境友好型社会，对于污染物排放过多的产业进行综合治理，调整高耗能企业，进而减少大气污染气体的排放量，提高空气质量，促进社会的可持续发展。
第二，增加资金投入，坚持引进先进设备和新能源。想要从根本上解决我国大气污染现象，保证空气质量，保证人们的身心健康发展，就一定要坚持引进无污染的清洁能源，并坚持技术革新，在生产过程中使用低耗能设施，改善管理手段，提高资源的利用率。具体而言，选取无毒无害，少污染的清洁能源来代替传统的高污染物。逐步淘汰旧设备，减少设施浪费能源的现象，例如用新型的煤气发生器代替传统的工业锅炉。在此基础上，还要逐步开发新能源，采用太阳能、风能等无污染的资源代替煤炭，并依靠科技创新来减少能耗，从而保证大气清洁。
第三，制定严格的污染物排放标准。俗话说“没有规矩不能成方圆”，想要做好任何事情都要有一系列行之有效的规章制度作基础，大气污染的综合治理也是如此。国家要明确规定各企业排放的污染物的数量，限制大排量机动车的使用，减少工厂污染和汽车尾气污染，从而提高大气质量。
参考文献
物生存的保证。
人类的生产生活活动可能改变大气组成引起大气污染。由于大气的整体性和流动性，大气环境问题常常是全球性的、区域性的。目前国际关注的三大环境问题；全球
性的酸雨、CO2浓度的增加（温室效应）、臭氧层的破坏都成为全球性的环境问题。
一、大气的组成
大气就其组分的含量变动情况可分为恒定组分、可变组分和不定组分三种。恒定组分指N2、O2和Ar。N2占空气体积78.09％、O2占20.95％、Ar占0.93％.三者总和占空气总体积
的99.97％，其余为微量的氖、氦、氙、氡等稀有气体。可变组分指空气中的CO2和水蒸气，通常CO2含量为0.02-0.04％，水蒸气含量小于4％。可变组分在空气中的含量随季节、气
象与人类活动的变化而变化。不定组分指煤烟、尘埃、硫氧化物、氮氧化物及一氧化碳等，它与人类活动直接有关，这些组分达到一定浓度，会给人类、生物造成严重的危害。
二、大气污染源及污染物
（一）大气污染源
按污染源存在的形式分为固定源和流动源两类。所谓固定源就是位置和地点固定不变的污染源。主要指工矿企业在生产中排放的大量污染物。冶金、钢铁、建材等工业企业都
是对大气环境污染严重的固定源。流动污染源是指交通工具在行驶时向大气中排放的有害气体而形成的污染源。
按人类社会活动功能划分，还可以分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源等。
1、工业污染源 由火力发电、钢铁、化工和硅酸盐等工矿企业在生产过程、中所排放的煤烟、粉尘及有害化合物等形成的污染源。此类污染源由于不同工矿企业的生产性质和
流程工艺的不同，其所排放的污染物种类和数量大不相同，但有一个共同的特点是，排放源集中、浓度高、局地污染强度高。是城市大气污染的罪魁祸首。
2、农业污染源 主要是不当施用农药、化肥、有机粪肥等过程产生的有害物质挥发扩散，以及施用后期NOX、CH4、挥发性农药成分从土壤中逸散进入大气等形成的污染源。
3、交通运输污染源 由汽车、飞机、火车和轮船等交通运输工具运行时向大气中排放的尾气。这类污染源属流动污染源，主要污染物是烟尘、碳氢化合物、NOX、金属尘埃等，
是城市大气环境恶化的主要原因之一。
4、生活污染源 是指居民日常烧饭、取暖、沐浴等活动，燃烧化石燃料而向大气排放烟尘、SO2 、NOX等污染物。这类污染源属固定源，具有分布广、排量大、污染高度低等特
点，是一些城市大气污染不可忽视的污染源。但是，随着城市电气化的推进，城市生活污染源将从根本上得到遏制。
（二）大气污染物
1、一次污染物与二次污染物 一次污染物是从污染源直接排出的大气污染物，如颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等；二次污染物则是由污染源排出的一次污
染物与大气正常组分，或几种一次污染物之间，发生了一系列的化学或光化学反应而形成了与原污染物性质不同的新污染物。其毒性一般较一次污染物强。
2、常见主要大气污染物简介
据不完全统计，目前被人们注意到或已经对环境和人类产生危害的大气污染物大约有100种左右。其中影响范围广、对人类环境威胁较大、具有普遍性的污染物有颗粒物、二氧化硫
、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化含物及光化学氧化剂等。
三、大气污染的类型
大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，危害了人体的舒适、键康和福利或危害了环境的现象。
（一）根据污染物的化学性质及其存在的大气状况，可将大气污染分为还原型大气污染和氧化型大气污染。
（二）根据燃料性质和污染物的组成，可将大气污染分为煤炭型、石油型、混合型和特殊型四类。
四、中国大气污染的特征
中国是世界上大气污染最严重的国家之一，大气污染是我国环境问题中的一个主要问题。我国的经济发展、能源结构、地形及气候条件决定了我国大气污染具有以下特征：
①煤烟型污染是污染的普遍问题，主要污染物是烟尘和二氧化硫；
②汽车尾气污染明显增加，并逐渐上升为城市大气主要污染源，总悬浮颗粒物或可吸入颗粒是影响城市空气质量的主要污染物；
③酸雨分布区域性、季节性明显，污染物成分特点突出，多以硫酸酸雨为主；
④工业“三废”任意排放是目前大气污染的罪魁祸首，但农业引发的大气污染仍不容忽视。
五、大气污染的危害
人类体验到的大气污染的危害，最初主要是对人体健康的危害，随后逐步发现了对工农业生产的各种危害以及对天气和气候产生的不良影响。人们对大气污染物造成危害的机
理、分布和规模等问题的深入研究，为控制和防治大气污染提供了必要的依据。
（一） 对人体健康的危害
大气污污染后，由于污染物质的来源、性质、浓度和持续时间的不同，污染地区的气象条件、地理环境等因素的差别，甚至人的年龄、健康状
况的不同，对人均会产生不同的危害。
大气污染对人体的影响，首先是感觉上不舒服，随后生理上出现可逆性反应，再进一步就出现急性危害症状。大气污染对人的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒、致癌三种
。
1、急性中毒大气中的污染物浓度较低时，通常不会造成人体急性中毒，但在某些特殊条件下，如工厂在生产过程中出现特殊事故，大量有害气体泄露外排，外界气象条件突
变等，便会引起起人群的急性中毒。如印度帕博尔农药厂甲基异氰酸酯泄露，直接危害人体，发生了2500人丧生，十多万人受害的惨剧。
2、慢性中毒大气污染对人体健康慢性毒害作用，主要表现为污染物质在低浓度、长时间连续作用于人体后，出现的患病率升高等现象。，近年来我国城市居民肺癌发病率很
高，其中最高的是上海市，城市居民呼吸系统疾病明显高于郊区 。
3、致癌作用这是长期影响的结果，是由于污染物长时间作用于肌体，损害体内遗传物质，引起突变，如果生殖细胞发生突变，使后代机体出现各种异常，称致畸作用；如果
引起生物体细胞遗传物质和遗传信息发生突然改变作用，又称致突变作用；如果诱发成肿瘤的作用称致癌作用。
（二）对工农业生产的危害 大气污染对工农业生产的危害十分严重，这些危害可影响经济发展，造成大量人力物力和财力的损失。大气污染物对工业的危害主要有两种：一是
大气中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等，对工业材料、设备和建筑设施的腐蚀；二是飘尘增多给精密仪器、设备的生产、安装调试和使用带来的不利影响。
大气污染对农业生产也造成很大危害。酸雨可以直接影响植物的正常生长，又可以通过渗入土壤及进入水体，引起土壤和水体酸化、有毒成分溶出，从而对动植物和水生生物
产生毒害。严重的酸雨会使森林衰亡和鱼类绝迹。
（三）对大气和气候的影响 大气污染物质还会影响天气和气候。颗粒物使大气能见度降低，减少到达地面的太阳光辐射量。尤其是在大工业城市中，在烟雾不散的情况下，日
光比正常情况减少40% 。高层大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氟氯烃类等污染物使臭氧大量分解，引发的“臭氧洞”问题，成为了全球关注的焦点。
大气污染除对天气产生不良影响外，对全球气候的影响也逐渐引起人们关注。由大气中二氧化碳浓度升高引发的温室效应，是对全球气候的最主要影响。地球气候变暖会给人
类的生态环境带来许多不利影响，人类必须充分认识到这一点。
六、大气污染的防治
从大气污染的发生过程分祈，防治大气污染的根本方法，是从污染源着手，通过削减污染物的排放量，促进污染物扩散稀释等措施来保证大气环境质量。但目前现有的经济技
术条件还不能彻底根治污染源，因此，大气环境的保护就需要通过运用各种措施，进行综合防治。
目前主要从以下几个方面入手寻求大气污染的控制途径。
（一）采取各种措施，减少污染物的产生
1、区域采暖和集中供热
2、改善燃料构成
3、进行技术更新，改善燃烧过程
4、改革生产工艺，综合利用“废气”
5、开发新能源，开发太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源，以减少煤碳、石油的用量。以上新能源多为可再生性能源，在利用过程中不会产
生化石能源开采使用的环境问题，是比较清洁的燃料。
（二）采用各种技术，控制污染物排放
1、烟尘治理技术
2、二氧化硫治理技术
3、光化学烟雾的治理技术
（三）合理利用环境自净能力，保护大气环境
1、搞好总体规划，合理工业布局
（1）搞好城市规划，完善基础设施建设
（2）调整工业结构、合理工业布局
2、做好大气环境规划，科学利用大气环境容量
3、选择有利污染物扩散的排放方式
4、发展绿色植物，增强自净能力
（四）加强大气管理
1 引言
近年来，我国社会经济不断发展，城市化建设水平逐渐提高，但环境问题日益突出，使得大气受到严重污染，造成了较多的危害，不利于人类及动植物的健康。同时，导致了多种气象性的灾害，形成了不良影响。为此，应根据目前我国大气污染的现状，采取有效措施，加大治理力度，提高政府的重视，强化工业产业发展，并不断加强对绿色能源的应用，通过一系列的治理方案，促进生态环境的良好发展。
2 我国大气污染的概况
目前，我国大气污染程度逐渐加重，由于人们生活水平不断提高，交通工具发生了变化，汽车的使用率不断上升。然而政府对于汽车尾气的排放量未做出有关要求，尾气的排放量不断增加，促使大气遭受严重的污染，对生态环境持续发展造成威胁。同时，现阶段，我国工业化发展较为迅速，在生产过程中，工厂排放了大量的废气，对周围的环境造成恶劣影响。并且各大工业企业未能对废气的排放进行有效地治理，以及提出有效地解决策略，致使污染问题逐渐严重，对人们形成较大危害。我国大气污染与人们的生产生活有着较大关系，工业发展的地区也是污染最为严重的地区。并且在汽车数量增加的情况下，形成大量的尾气，同样增加了大气的污染程度。由于污染气体的不断生成，直接影响了大气的环境，导致各个地区的雾霾等情况逐渐增多。雾霾中带有的微小颗粒对人们的呼吸道造成不良影响，使人们无法正常呼吸，同时将其吸入人们的体内，对其身体健康状况造成直接影响，不利于生态环境的发展。此外，部分工业企业为了追求自身的利益，将污染的废弃物以及废气进行直接排放，未进行加工处理，导致污染问题逐渐突出。继而受到了国家的广泛关注，制定了一系列的治理策略，加大对大气污染的重视，提出大气环境治理的建议，对企业的生产进行合理规范，根据我国当前大气污染的现状展开分析，完善治理内容，为环境的发展打下良好的基础[1]。
3 环境工程中大气污染的危害
3.1 影响人类及动植物健康
在环境工程中，大气污染对人类与动植物造成较大程度的危害，直接影响人类的身体健康。由于人体的呼吸道较为脆弱，当空气中的质量发生改变，对人体就会形成影响，导致疾病的发生。同时在工业企业生产过程中，若其不加以处理，将废弃直接排放到大气中，废弃会与空气进行有效地结合，使空气质量发生变化，添加了较多的杂质，使得空气受到严重污染。工业企业周围居住的人就会受到废气的影响，对人体的细胞形成危害，容易发生癌变。我国调查研究表明，在空气中存在的某细微颗粒污染物通过呼吸可直接进入人体，对人体的各项器官造成威胁，继而人们容易引发相应的慢性疾病，如，肺炎、心脏病等。由于空气中含有污染物致使人类死亡的人数达到了600 万。除了人类之外，对动植物也造成一定的影响，空气环境的污染以及饲料的污染，导致动植物产生相应的疾病，使其存活率逐渐降低。同时由于环境的污染，使得植物的产量以及质量不断下降，影响农业的发展，造成种植人员的经济损失。
3.2 造成多种气象性的灾害
由于大气的污染，天气也会受到各种影响，造成气象性灾害，同时对人们的日常生活形成不良影响，危害着人们的自身安全。一方面，当大气逐渐受到污染时，降水量不断增多。当工业生产中排放大量的废气时，该废气中具有较强的凝水功能，影响大气的降水，使其降水量不断提高，继而形成降雨天气。间接影响人们的日常生活，不便于人们的出行。降雨量不断增加，会使农作物无法正常生长，水分过多，使农作物大批的死亡，影响种植人员的收成，形成国家的经济损失。另一方面，大气受到污染时，会形成酸雨。当工业的废气排放以及燃放烟花的过程中，其污染物中含有二氧化硫物质，与大气进行接触时，会出现大量的酸雨。在大量的降雨中，其酸性过多，对环境造成严重危害，使得建筑物受到相应的腐蚀。同时也会对农作物形成破坏，当降雨过多，其中包含酸雨时，土壤内的营养物质流失，土壤结构发生变化，无法进行对农作物的种植，从而不利于农业的有效生产。
4 环境工程中对大气污染治理的方案
4.1 加大政府重视力度
由于我国现阶段大气污染逐渐加剧，国家针对当下的实际状态，对大气污染的治理做出了重要指示，完善对其治理政策，制定有关制度，对工业生产提出了要求。因此，政府加大对其的重视力度，发挥自身的重要作用，确保相关企业及人员能够落实国家的政策方针，完善对大气污染治理的内容，明确自身的责任。同时，对大气污染进行充分的分析，了解污染的源头，以及城市污染的情况。根据数据分析，制定合理的规划策略，加大对生态环境的保护，对环境工程建设更加重视，转变政府人员对环境治理的观念。在发展经济同时，也需跟进大气污染的治理，制定相应的治理制度，明确具体的治理内容，促使各个部门能将大气污染治理的实际策略进行有效落实，更好地开展有关治理工作。同时，还需对大气污染治理的工作展开充分监督，确保人员按照规章制度完成自身的工作，规范政府人员的行为，使其明确自身具体的工作内容，承担有关的责任，继而为大气污染治理提供坚实的保障，以此达到良好的治理效果。
4.2 优化工业产业结构
工业化生产是造成大气污染的重要原因之一，由于工业的不断发展，产生了大量的废气，工业人员对废气未能进行有效地处理，将其排放在空气中，使得大气承受较大的污染。因此，根据目前的实际情况，国家应当加大对工业化生产进行严格要求，使其在生产中，对于产生的废气进行充分处理，在排放的过程中需降低其存在的污染物。并逐渐优化工业产业结构，对其进行不断调整，在发展经济的同时，需将生态环境放在首位，在确保环境保护的前提下，开展经济生产业务[2]。另外，工业技术人员对根据企业的实际发展要求，不断加大对技术的研究，使用污染较小的技术，加大创新力度，使新技术在应用过程中，避免造成较多的污染，导致大气受到破坏的影响。我国在经济发展的过程中，不仅要发展第一产业，还需大力地发展第三产业，使其受到均衡的发展，调整产业结构。在第三产业的发展中，提高国家的经济效益，继而有效地缓解大气污染的情况，避免其受到严重的污染损坏，更好地达到治理的目标。
4.3 加强能源的使用率
现阶段，我国生态环境，面临着较大的威胁，同时在资源方面也出现紧缺的现象，部分企业在生产制造时对资源进行大量的浪费，使用过度，因而造成资源的逐渐减少。为此，企业应当提高能源的利用率，加强对煤炭资源的应用，不断引进先进的技术与设备，对燃煤的基础设施进行不断完善，提高其使用效率。同时，企业在生产过程中，还可使用部分的可再生能源，有效发挥自身的作用，充分提高企业的生产量。此外，还能够对环境形成保护，起到良好的效果，有效减少对污染气体的排放，使大气的污染得到充分的缓解。同时，还可利用相应的自然资源，并对有关资源进行循环使用，避免造成不必要的浪费，不断改善大气的污染现状。在此基础上，工业企业在对排放的废气进行处理时，可采用污泥完成有关工作。在污染物中存在大量的物质，如，碳氧化物、氮氧化物等，其与空气进行接触时，会对空气造成危害，然而污泥有效较强的吸附作用，将废气排放到污泥中，污泥可有效地将污染物中的物质进行充分的吸收，以此起到良好的处理效果，降低污染物的含量，减少其中的有害成分，同时还会使企业的成本不断下降，促进企业的经济效益逐渐提升，从而缓解大气污染的状况，有效地节约资源，推动我国的经济与环境共同发展。
4.4 控制汽车尾气排放
当前，我国人们的出行交通工具多以汽车为主，使得汽车的使用不断增加，汽车的尾气排放对大气造成了相应的影响。因此，应当加大对尾气的控制力度，完善其管理措施，同时，还需对每辆汽车进行有效地监控，对其展开充分的测量，了解汽车排放量是否在规定的范围内。并且不断采用先进的技术，相关人员应根据汽车尾气排放的现状以及具体情况展开有效分析，加大对技术的研究，以达到对汽车尾气的排放进行充分控制的目的。同时，还需对汽车进行管理，提高汽车的质量，避免产生较多的尾气排放量。对于不合格的车辆，可要求其返厂进行完善，甚至让其停止使用，严格按照要求投放使用，以此有效地保护环境。此外，汽车在使用过程中，可应用液化石油气等清洁燃料，降低污染的产生，继而减少排放大量的污染尾气，对汽车尾气形成较好的控制，以此促进大气污染得到充分的改善，避免受到有关污染的影响，不断完善其治理的内容，为人们的身体健康良好的保障。
4.5 强化环境工程建设
我国大气污染的问题日渐突出，由此，需要不断加强环境工程的建设，在城市化发展的过程中，加大对绿化的建设，改善城市内部环境，有效对周围的工程以及汽车尾气进行有效控制，更好的保护城市生态环境。此外，要加强城市中的植树造林工作，完善工程的相关内容，树木的栽培可充分提高生态环境，不断扩大绿化的面积，并且能够对污染物进行有效地吸附，阻挡其在环境的大范围扩散。同时，还需加大对林业的管理，防止出现对树木破坏的现象，进一步促进环境工程的良好发展。与此同时，在大气污染中还应当利用技术对其进行治理，目前，我国信息技术的不断发展，企业可以通过对信息技术的应用，完善治理的措施。如，企业可采用有关技术，监测大气污染的具体情况，并应用先进的设备，将监测过程的大气中污染程度以及空气中的污染物含量，均显示在设备中。工作人员对数据信息进行有效地记录以及整理，利用信息技术，将数据信息录入到大数据中，在数据库对信息资料进行充分的整理，并归纳。自动形成相应的分析报告，工作人员可根据分析的结果，制定治理的策略。同时利用GIS技术将数据充分的输入到数据系统中，有效地将其保存，以此分析该地区气候情况。还可利用云计算对整体进行分析，做好详细的工作安排，为人们营造健康、舒适的生活环境。
5 结束语
总而言之，大气污染严重制约了我国的发展，成为我国急需重点解决的问题之一，根据目前的实际情况，应当加大对大气污染治理的强度，采取有效地治理措施，促进生态环境的发展。为此，需要政府充分发挥自身的作用，重视环境污染带来的危害，制定有关的制度体系。同时，在工业企业中，需不断对污染气体进行有效地处理，合理的调整产业结构，提高清洁能源的使用效率，并增加对技术的应用，以此达到良好的治理效果。
中图分类号：X51
文献标识码：A 文章编号：16749944（2016）08004903
1 引言
2015年12月初，我国部分地区连日出现严重雾霾天气，京津冀等地启动了空气重污染红色、橙色预警。根据大气重污染应急预案，相关地区采取了工业企业停限产、施工工地停工、机动车限号行驶、中小学停课等应对措施，给人们的正常生产生活带来诸多不便。当雾霾来袭时，人们通常的做法是待在室内并关闭门窗，减少户外活动和室内外空气对流。
随着社会发展、人民生活水平提高，大多数人每天在室内度过80%～90%的时间。室内已不再仅仅是躲避恶劣天气的场所，而是良好的工作与学习环境和优雅舒适的休憩之地，因此室内空气质量已引起人们的重视。早在20世纪中期，人们逐渐认识到室内空气污染有时比室外更严重，至今室内空气污染问题已成为许多国家极为关注的环境问题之一[1]。本文关注的重点是在雾霾天气下室内环境污染的现状，并针对污染问题提出几点应对措施。
2 雾霾的定义、内涵和成因
雾霾是人们对雾和霾的统称，经研究发现，雾霾既不属于雾也不属于霾，但与雾和霾可以相互转化。文献[2]指出，雾霾是大量微小水滴和多种气溶胶混合浮游空中，大气成分指标大于霾的限值，能见度小于10 km，相对湿度大于90%的空气混浊现象。也就是说雾霾是雾与霾的混合物，既有霾的特性也有雾的特性，主要用PM2.5含量来表述污染严重性。
雾霾形成的原因可归纳于三点：①当地土质结构。以徐州为例，该地属于黄河沉积区，细砂质土壤，容易产生二次扬尘；②受天气或气候影响。冷空气较弱，空气湿度小，无风或微风。以徐州为例，统计资料显示，徐州近3年平均风速由2.2 m/s降低为1.9 m/s，不利于污染物扩散；③受人为活动影响，人们生产生活过程中排放的污染物（汽车尾气、建筑施工、工业废气等），主要污染物包括PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物等，尤其是PM2.5对雾霾形成的贡献最大，对人们的影响最为严重[3]。
3 我国建筑室内环境污染变化趋势
20世纪80年代以前，我国广大农村地区和部分城市居民生活用能源以煤或薪材为主，室内污染物主要是燃烧所产生的CO2、CO、SO2、NOx；20世纪90年代初期，室内环境污染主要来源于室内吸烟、燃煤、烹调以及人体呼出的CO2等100种有害物质；20世纪90年代末期，随着住宅改善和居民生活水平提高，特别是装修建材行业的快速发展，由装饰材料所造成的污染成了室内污染的主要来源；近几年，随着大气空气污染严重和雾霾天气的出现，PM2.5等大气污染物通过建筑门窗缝隙进入室内，进一步加剧了室内环境污染（表1）。
4 室内空气污染物来源
4.1 室内污染源
大量文献表明，在我国引起室内空气污染最主要的原因是来自室内装修的装饰材料[1]。室内空气污染的污染源还有某些建筑主体，比如建筑施工中使用的混凝土外加剂和氨水为主要原料的防冻剂等。除此之外，人体排出的大量新陈代谢废弃物、抽烟烟气、室内燃料燃烧产物、烹饪油烟、空调系统、家用化学品等也都是引起室内空气污染的来源。
4.2 室外污染源
室内空气污染和室外空气污染密切相关，近年来室内空气品质变差的部分原因就是因为室外大气污染日益严重[4]。大气污染给室内环境带来恶劣影响，破坏了人们赖以生存的健康舒适的生活和工作环境，并干扰了暖通空调系统的正常运行。大气污染物通过大门和各种建筑孔口进入室内，是室内空气品质恶化的主要室外污染源。雾霾天气下，自然通风、过渡季节利用新风等用于改善室内热环境或空气品质的节能措施都会把室外污染颗粒物带到室内，加剧室内环境污染。同时，由人们衣物、鞋帽携带的灰尘也被带入室内。
5 室内空气污染的特征
室内空气污染与大气空气污染相比，由于污染源和所处的环境均不同，其污染特征也不相同。室内空气污染的主要特征有以下几点。
（1）不易察觉性。人们在同一环境内长时间工作、生活，会对该环境产生适应性，对其中的污染物的敏感度降低，不易被察觉。
（2）具有累积性。室内由于受围护结构的遮挡，其环境相对封闭，从污染物进入室内到浓度升高，再到排出室外浓度渐趋于零，将会是一个漫长的过程，在此期间如不采取有效措施就会使污染物在室内逐渐积累，导致污染物浓度上升直至危及人体[1]。
（3）污染物的复杂性。室内空气中常见的污染物包括甲醛、苯等化学性污染物和细菌、真菌、病毒等生物污染物以及颗粒物、重金属等物理污染物，其污染的多样性不仅包括污染物种类的多样性，还包括污染源的多样性，前面已经提到过污染物的来源分为室内污染源和室外污染源。此外，文献[5]中还指出室内空气污染具有明显的季节特征，一年中夏季和冬季污染较为严重。
（4）影响范围广，影响时间长。化学工业污染往往影响到的是直接进行生产的劳动者，与此不同，室内污染产生的危害几乎涵盖了整个社会中的人群，室内空气中的污染物会涉及到每一个在室内生活、工作和学习的人员。并且据调查表明，大多数人大部分时间处于室内环境，这就容易使人长期暴露在室内空气的污染中，即使浓度很低的污染物，在长期作用于人体后，也会影响人体健康。
6 室内颗粒物污染
据中国室内环境监测工作委员会检测调查分析，在室外雾霾天气时，80%的室内环境细颗粒物超标，室内环境的细颗粒物已经成为我国家庭中的主要污染物。由于人们大多数时间是在室内度过的，人们开始逐渐开始关注室内颗粒物污染对人体健康的影响。室内颗粒物可随着呼吸进入呼吸道甚至进入人体肺泡，并且颗粒物还可以作为有毒物质如重金属、多环芳烃等的载体，从而给人体带来极大的危害。室内环境中颗粒物一部分来源于室内，比如抽烟、烹饪、家务等都是室内颗粒物污染源，尽管室内颗粒物污染源具有很强的影响，室外空气对室内颗粒物浓度的影响仍然非常大。研究发现，对没有空调器的住宅，室外空气中细颗粒物对建筑围护结构的平均渗透率达70%，而对有空调器的住宅平均渗透率也有30%；对于没有明显室内污染源的住宅，70%的PM2.5和65%左右的PM10来自室外；对于有重要室内污染源的住宅，室内PM2.5和PM10中仍然有55%～60%来自室外[6]。
近年来雾霾天气频繁侵袭我国中东部大部分地区，全国各大城市深受其害，大气中的PM2.5会通过建筑通风和围护结构渗透进入室内，因此室外PM2.5浓度的严重超标成为了室内PM2.5浓度超标的最主要因素。
7 雾霾天气下室内空气污染控制措施
雾霾天气下室内空气品质改善可考虑以下三点：污染源控制、改善通风状况和室内空气净化。室内空气污染控制的基本流程如图1所示。
7.1 污染源控制
由前面第4节分析可知，我国室内空气污染物来源主要为室内装饰材料及家具和室外PM2.5污染。对于室内污染源，可通过研发具有相同功能但不含有害有机挥发物的材料或通过标准和法规对室内建筑材料中有害物含量进行限制等办法来进行有效的控制。我国室内的PM2.5污染主要来自于室外，因此在规划选址的阶段，应远离工业集中区，并进行建筑周边大气中污染物浓度调查或测试，了解周围环境背景浓度，并综合风向等气象资料优化选择空调风口的位置[7]。
7.2 改善通风状况
国内外的调查和试验均已表明，通风稀释是改善室内空气品质简单而又有效的方法。但是在室外PM2.5污染严重的雾霾天气，单纯增加通风换气量反而会加剧室内PM2.5污染，那么在这种情况下，就需要采取在自然通风的基础上增加空气净化器等措施使室内环境得到改善。与自然通风相比，机械通风最大的优点就是可以合理组织气流并能够实现对新风的集中处理，但是机械通风需要额外消耗大量电能，因此在使用过程中会通过采用排风热回收的方式节省一部分空调能耗。通常对于没有自然通风的建筑物，越来越多使用新风换气机来改善室内空气质量，新风换气机依靠机械送风和排风在室内形成合理有效的气流组织，这种独立的室内外空气置换和净化系统在排除室内污浊空气的同时对送入室内的新风进行过滤等处理，并且以新风和排风进行热量交换的形式回收排风中的能量，从而在空调使用期降低空调能耗。
7.3 室内空气净化
室内空气净化是改善室内空气品质的一项重要措施，它能够从空气中分离和去除一种或多种污染物，实现这种功能的设备称为空气净化器。空气净化是室内空气污染源控制和通风稀释不能解决问题时不可或缺的补充，此外，在冬季供暖、夏季使用空调期间，使用空气净化器可减少新风量以及降低采暖或空调能耗，因此它是最节约能源的空气净化方法之一。
目前，空气净化技术大致可分为捕获型和破坏型两类，如图2所示，不同的空气净化技术往往针对不同种类的污染物效果比较明显，例如，对于颗粒物，过滤是最常用并且最可靠的净化技术，其中高效过滤器对颗粒物的一次过滤效率可高达99.9%；而对于VOCs，过滤则起不到效果，需要靠吸附的方式将其捕获或者依靠破坏型的净化技术将其分解[7]。
8 结语
针对目前雾霾天气下我国室内空气污染的现状，除了对污染源进行有效控制外，使用“机械通风+过滤器”或“自然通风+空气净化器”对于普通百姓而言是可行的解决办法。
参考文献：
[1]李念平.建筑环境学[M].北京：化学工业出版社，2010.
[2]李建粮，陈宏义，葛敏俊.雾霾现象及其定义的探讨[C]∥中国气象学会.第31届中国气象学会年会论文集.北京：中国气象学会，2014.
[3]李希宏，廖 健.雾霾形成原因分析及对策[J].当代石油石化，2013，21（3）：1～5.
[4]高甫生.雾霾天气、环境与能源――暖通空调行业的对策[J].暖通空调，2013，43（9）：33～47.
[5]范 宁，谷 葳.浅议室内空气污染的特征[J].城市建设理论研究，2015，5（10）.
[6]熊志明，张国强，彭建国，等.室内可吸入颗粒物污染研究现状[J].暖通空调，2004，34（4）：32～36.
1前言
大气污染主要指的是人们将生产生活中的废气在没经过任何处理的情况下，直接排放到大气之中，并且逐渐的超出了环境的接受净化能力，最终形成有害现象，对人们的生活生产以及身体健康造成严重的影响或破坏。而随着近些年来环保意识的提升，人们也逐渐发现了大气污染的重要性，所以，大多数人也开始为治理大气污染尽到自己的一份力量。那么怎样才能有效的控制甚至消灭大气污染问题呢，这就值得我们深入探讨一下。
2我国环境工程中的大气污染
我国工业城市中主要的污染源是煤炭，煤炭燃烧会产生二氧化碳温室气体，这种气体一旦超过了局部地区的自然容纳量就会破坏当地的大气平衡，从而形成污染。但是与以往不同的是，现如今随着汽车人均持有量的增加，马路上跑着的汽车也逐渐增多，这就导致了污染源由工业污染为主正逐渐转变为汽车尾气污染为主。而近些年来，我国小型城市为了加快城市建设，便迈向了工业城市的道路。可这些城市技术较为落后，对于工业废物的处理方式往往不达标，使工业废物无法得到有效的治理，最终导致这些小型城市也开始面临大气污染。
3大气污染的特征
3.1污染范围广
大气污染的传播介质就是空气，随着空气的流通，大气污染从而得到传播。所以大气污染的扩散性极强，控制起来相当麻烦。所以，一旦大气污染发展开来，实惠会快速的进行大面的传播扩散，对范围内人们的生活造成很大的影响。
3.2成分复杂
可以造成大气污染的污染物有很多，种类也较为复杂，比较常见的有汽车尾气以及工业废气等等[1]。能够具体表现出来，有距离我们生活十分接近的，那就是近两年来在我国势头正凶的雾霾，而雾霾作为一种对人类呼吸道具有着极大影响的有害污染物，也是国家目前急需解决的首要对象。
4大气污染的危害
4.1对人类的危害
大气污染主要对人类会造成两种危害，一是直接的危害，人类通过吸入污染气体从而会导致疾病、中毒甚至是癌症；二是间接危害，大气污染会造成臭氧层空洞，从而大量投射紫外线或其它宇宙射线，从而对人类、农作物等造成危害。
4.2对地球生物的危害
大气污染会严重的破坏生态平衡，甚至因为各种硫化物的排放，会导致酸雨的形成。在这种环境之中，植被往往难以健康的生长，而且动物如果食用了这种受到污染的植物或者喝到受污染的水资源，也会造成其生病的现象，甚至是死亡。不仅如此，随着植被的污染死亡，还会造成土地沙漠化，继而还会产生沙尘暴的来临，对地球及人类造成破坏性的灾害[2]。
5环境工程中大气污染的处理措施
5.1完善相关法律政策
及我国目前的法律法规而言，虽然可以起对大气污染起到一定的约束作用，但是细看下来还是不够全面，对现存的环境问题没有较好的解决方式。所以，相关部门应该针对我国环境污染的现状，出台具有针对性的法律法规，力求从源头消灭污染，并且应该对这些法规的落实进行严格监督。不仅如此，我国还应该借鉴有关发达国家的污染治理经验，并结合我国实际情况，制定出对应的管理措施。例如：上个世界60年代的伦敦有着雾都之称，即使在路灯明亮的时候能见度也不会超过10米，而随着英国政府将工厂迁离市区，并杜绝居民烧煤，而且在汽车的燃油中也全部选择使用无铅汽油，现如今的伦敦上空，已经完全看不到浓烟以及黄雾了。并且随着英国政府《环境法》的落实，现如今英国人民认为在街上乱丢垃圾都是一种犯罪，与此同时，在英国公共场合吸烟最高将面临1000英镑的处罚，这也使得伦敦逐渐告别了雾都的称号。
5.2增强人民环保意识
我国的环境保护部门应对广大群众做好充分的环保宣传，一方面可以通过报刊、电视等传统媒体，另一方面应着重于新媒体上的宣传措施，如微信、微博等具有良好群众基础的新兴媒体。只要提高了人民群众的环保意识，就可以打好人民战争，能够从多方面对污染的情况进行了解，从而更方便进行针对性解决。
5.3优化产业结构
各个不同地区的环保部门应着手确定于本地区的污染源的种类以及分布情况，并将调查结果进行优化整理，以便于决策出更具针对性的解决办法。在进行城市的工业布局时，应将城市主要风向的下风口区域作为城市的工业区，并在工业区与市区之间建立有效的隔离带，从而最大程度较少工业区对城市居民的影响[3]。
5.4合理使用煤炭
现如今，煤炭仍然是我国的主要能源。所以针对煤炭燃烧时所产生的有害气体，应进行有效的治理工作。具体方式为可以大力推广洗煤技术，从而控制煤炭在燃烧过程中产生的有害物质。不仅如此，还可以通过普及天然气或液化石油气的方式来限制煤炭的使用。
5.5汽车尾气的处理
机动车在行驶过程中，会排出许多硫化物或碳氢化合物等有害物质。而随着近些年来我国经济的快速发展，汽车的人居持有量连年增高，使得汽车尾气的排放日益严重起来。所以，现阶段应大力推广清洁能源作为汽车的主要染料，用这种方法来有效减少汽车的污染排放。
6结论
综上所述，我国目前的大气污染还是处在相对较重的阶段，并且已经对某一部分人民群众造成了身体上的危害。所以国家有关部门首先应制定相关的法律法规，加强对环境污染源头的约束力；接着应该增强人们的环保意识，同时优化产业结构；最后应从现实出发，加强对煤炭的使用标准以及对车辆的管理。综合上述几点共同着手，相信我国环境工程中的大气污染的治理工作一定能够得到一个良好的结果。
参考文献：
[1]黄飞,张子健.关于环境工程中大气污染处理的研究[J].建材与装饰,2016(36):132～133.
近年来，随着我国社会经济的快速发展，城市化、工业化、交通运输现代化水平的不断提高，化石燃料的消耗量随之猛增，汽车尾气、燃油、燃煤、废弃物燃烧直接排放的气溶胶粒子和气态污染物通过光化学反应产生的二次气溶胶污染物与日俱增，使得霾现象日趋严重，城市大气的环境问题也日益突出。灰霾天气，这以大气能见度降低为特征的现象，已引起我国民众和众多媒体的高度关注。
1.霾的定义
霾是由天然气溶胶（沙尘）与人为气溶胶（污染物）相互作用后，以细颗粒物为主要成分的混合气溶胶。中国气象局定义灰霾为：“大量极细微的颗粒物的干尘粒等均匀地浮游在空气中，使水平能见度小于10千米的空气普遍浑浊现象，使远处光亮物微带黄、红色，使黑暗物微带蓝色。”。
2.霾的主要化学成分
霾的主要成分是气溶胶（aerosol），气溶胶的主要成分是细颗粒，细颗粒中含有多化学元素和化合物，除砷（As）、镉（Cd）、氟（F）、钴（Co）、镍（Ni）、铅（Pb）、硫（S）、氯（Cl）、溴（Br）、铯（Cs）、铡（La）、汞（Hg）、铬（cr）等无机元素及一些水溶性无机离子外，主要还有元素碳（EC）、有机碳（OC）、挥发性有机物（VOC）、多环芳烃（PAH）等有机化合物及生物物质细菌、病毒、霉菌等。
3.霾的成因
灰霾是以细颗粒物（主要是PM2.5）为载体，与气象条件和污染因素共同作用而产生的一危害型天气现象，是环境污染在一定气象条件下的体现。灰霾的形成和发展与气象条件密切相关，但其实质是环境污染问题，霾的形成是污染因素和气象因素共同作用的结果。
3.1霾形成的污染因素
高浓度的大气颗粒物是灰霾形成的主要因素，大气颗粒物的来源主要有自然源和人类活动排放。自然源主要包括灰尘、矿物、硫酸盐和硝酸盐等物质；人类活动排放的大气颗粒物主要包括化石燃料（煤、石油、天然气）和生物质（植物秸秆、动物尸体和生活垃圾等）燃烧产生的颗粒物以及工业生产、汽车尾气和生活中排放的有毒、有害颗粒物。近年来，随着城市人口的不断增长和工业的迅猛发展、机动车辆猛增，使得污染物排放和城市悬浮物大量增加。污染物浓度增大是导致霾日数增加、能见度下降的主要原因，因此灰霾天气的形成与空气污染的程度有着密切关系。
3.2霾形成的气象因素
气象因素（如风速、风向、相对湿度、逆温层、降水、日照和大气混合高度等）会影响灰霾天气的形成，其中风速、相对湿度、逆温层被认为是影响灰霾形成的最主要因素。（1）风速增大有利于污染物的水平扩散，同时也会使湍流变大，有利于污染物质在垂直方向的扩散和输送，所以风速大时很少出现霾天气。然而，随着城市化建设进程加快，城市高层建筑越来越多，增大了地面摩擦系数，使得水平方向静风现象增多，严重阻碍了风的水平流动，地面附近的污染物、扬尘等难以扩散或稀释，在城区内积累形成了高浓度污染，从而导致灰霾天气的出现。（2）相对湿度高有利于霾的形成。空气湿度大，有利于水汽在气溶胶粒子上凝结，从而影响大气能见度。（3）垂直方向的逆温现象。由于污染物排放的增加，城市上空容易频繁出现逆温层现象，垂直方向的逆温层又导致人类活动排放的大量颗粒物和污染气体等滞留在近地层，极易产生霾天气。
4.霾的危害
灰霾这灾害性天气，不但严重影响人民群众的身体健康、增加交通安全隐患，影响自然和农业生态系统，还加大了光化学烟雾污染的可能性，进而影响到社会经济的可持续发展。
4.1灰霾天气影响人类的身体健康。灰霾天气可对人类健康产生的负面影响包括：（1）灰霾天气中大气颗粒物尤其是PM2.5浓度较高，颗粒物表面富含大量有毒有害物质，这些物质能直接通过呼吸系统进入人体并粘附在上下呼吸道和肺叶中，引起鼻炎、支气管炎等病症，诱发呼吸道疾病，长期积累还会诱发肺癌。特别是灰霾中的主要成分有机碳，会严重影响人体健康。比如煤、石油等化石燃料及水材、烟草等有机物在不完全燃烧过程中会产生的多环芳烃（PAHs）具有致癌、致突变、致畸作用，其代表物苯并（a）芘（BaP）是最具致癌性的物质，能诱发皮肤癌、肺癌和胃癌。另外，灰霾粒子中重金属的毒性亦值得注意，如铅对人体神经系统有明显的损害作用，影响儿童的神经系统和智力的发育。（2）灰霾大气还会导敛近地层紫外线减弱。由于太阳中的紫外线是人体合成维生素D的唯一途径，紫外线辐射的减弱可能直接导致小儿佝偻病高发。同时，紫外线也是自然界杀灭大气微生物（如细菌、病毒等）的主要武器，紫外线的降低易使空气中的传染性病菌活性增强，增加呼吸道传染病的流行。（3）灰霾天气还会影响人们的心理健康。灰霾天气容易导致人的情绪低落，让人产生悲观情绪，如不及时调节，很容易对心理健康产生影响。
4.2灰霾天气增加交通安全隐患.灰霾天气导致空气质量差、大气能见度降低，容易引起交通阻塞，发生交通事故，直接威胁海、陆、空的交通安全。
4.3影响自然和农业生态系统.灰霾通过对太阳光的吸收与散射，导致太阳辐射强度减弱与日照时数减少，从而影响植物的呼吸和光合作用，这可造成农业减产、绿地生态系统生长受阻等。研究表明，灰霾天气太多，农作物减产可达25%。
4.4加大了光化学烟雾污染的可能性。大量细颗粒物和气体污染物在太阳辐射下会发生光化学反应形成光化学烟雾。光化学烟雾是一淡蓝色的烟雾，它主要是由于汽车尾气和工厂废气里含大量氮氧化物和碳氢化合物，这些气体在刚光和紫外线作用下发生光化学反应，产生光化学烟雾。它的主要成分是一系列氧化剂，如臭氧、醛类、酮等，毒性很大，对人体有强烈的刺激作用，严重时会使人出现呼吸困难、视力衰退、手足抽搐等现象。灰霾天气会加大光化学烟雾污染的可能性。
5.霾的预防及控制治理
灰霾大气的实质是环境污染问题，因此首先要加大对主要污染源的控制，包括城市扬尘污染控制，机动车尾气污染控制.燃煤污染控制等。坚持清洁能源发展战略，优化产业结构.进一步深化工业污染治理。其次要开展灰霾成因及其控制措施研究，建立灰霾天气的预报、预测、预警系统。
5.1坚持清洁能源发展战略，积极推广清洁能源。制定并实施更加严格的火电、石化、钢铁等重点行业大气污染物排放限值，对动力煤洗选，以及水泥、电力和钢铁行业的除尘，及施工场所扬尘及喷涂等领域的一次性颗粒物排放进行控制，大力削减二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和挥发性有机物的排放总量，实施多污染物协同控制，防止二次污染的形成。
5.2切实加强机动车污染防治，有力控制机动车污染排放。采取激励与约束并举的经济调节手段，加快推进车用燃油品质与机动车排放标准的同步实施，提升车用燃油清洁化水平。加强机动车环保监管能力建设，全面提高机动车排放控制水平。
5.3实施大气污染联防联控，提高环境准入门槛.严把新建项目准入关，加强产业发展规划及环境影响评价。实施大气污染防治规划，加大产业调整力度，加快淘汰落后产能。
5.4推进城区绿化.各类植物是净化大自然的最好帮手，不仅能有效吸附空气中有毒有害物质，还可绿化美化环境。因此协力推进城区立体绿化、道路绿化、屋顶绿化、居室绿化，让城市绿地发挥吸烟除尘、过滤空气及美化环境等环境效益，从而净化城市大气，改善城市大气质量。
5.5增强灰霾监测能力。在二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等3项常规指标基础上，逐步增加细颗粒物、臭氧、挥发性有机物、黑炭等指标；分析各地灰霾天气产生的主要原因，了解颗粒物中的主要污染成分及来源，这对大气环境的保护及污染的防治具有很强的现实意义。
中图分类号：R122文献标识码： A
工业和交通运输业迅速发展以及化石燃料的大量使用，将粉尘、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物质排入大气层，使大气质量严重恶化。我国大气污染属“煤烟型”污染，全国城市空气中总悬浮微粒浓度普遍超标，平均浓度达 309微克/立方米；二氧化硫浓度水平较高，部分城市污染相当严重，北方城市平均值达到83微克/立方米。我国的本溪市也曾经因烟雾弥漫而被称为“卫星上看不到的城市”；而大气中硫化物、氮氧化物业重超标导致了全国大部分地区出现酸雨，宜宾、长沙等城市酸雨出现频率大于90%，长沙降雨的平均PH值已达
到3.54，酸雨的降落不仅破坏生态环境，而且加剧建筑物，铁道、桥梁的腐蚀与破损，给工农业带来巨大的损失。而由大气污染引起的温室效应和臭氧层破坏更是直接地威胁到人类的生存。
1造成城市大气污染的主要原因
1.1工业生产
在大气污染源中，工业生产所产生的大气污染物占有较大的比例，同时交通
运输业的发展也使汽车尾气等污染物排放量逐年增多。通过对大气污染物抽调检验的结果中可以了解到，在直接燃烧的燃料中，会排放出大量的污染物。其中大气污染物大约占总排放量的96%左右，在排放的污染物中，所占比例最多的气体为SO2、NOX和CO。通过对大气污染物含量的检测可以看出，大气污染物中的工业污染物占有大约20%的比例，这些工业污染物一般都分布在工业聚集区，所以这些地区的大气污染程度最高。从我国燃料使用情况来看，现阶段我国仍然将煤炭作为主要的燃料，并且在这些煤炭中，绝大多数都为高硫煤。对于大部分人来说，他们在消费的过程中一般会受到自身经济条件的限制而去选择高硫煤，这一选择也直接导致大气中SO2的排放量增多。在大量的工业生产厂家中，化学工
业和煤炭工业是大气污染物排放最为严重的两个工业，这也预示着在今后治理污染的过程中，应该重点治理这两大工业。
1.2交通运输
随着我国经济社会的发展，交通运输业的发展速度也在不断加快，对于有一定经济能力的人来说，一般都会购买私家车，通行车辆的的增加又反过来促进了交通运输业的发展，这就自然会引发环境污染问题。在汽车尾气中，包含大量
的CO，这些物质不仅会破坏纯净的大气环境，而且会给人类的健康造成一定的影响，特别是汽车尾气排放量较大的车辆中，不仅会排放污染气体，同时会排除大量的固定颗粒物，这些物质都是大气污染的主要来源。在部分城市允许柴油车通行以后，城市空气中的固体颗粒污染物数量也在不断上升，由于大部分道路的设计都为“凹”型结构，所以沉积在道路中的灰尘就难被缝吹走，这些沉积物就是导致天气发生雾霾和扬尘现象的主要原因。
1.3绿化建设
对于一些以工业发展为主的新兴城市来说，其绿化的速度远低于工业发展的速度。在城市建设中，只有政府、部分机关单位以及机关团体中的绿化水平能够达到绿化的基本要求，而城市的其他绿化建设远远不能满足城市空气净化的需求，当大量的空气污染物侵袭城市时，现有的城市绿化根本不能应对，这也是造
成大气污染的最主要原因。
2城市大气污染的治理措施
2.1加强城市大气污染防治途径的新发现
加强对城市大气污染的治理，首先要选择合适的大气污染防治途径，要确立“节能环保”的防治原则，在这个基础上来有效治理城市大气污染。主要表现在有效调整能源结构、积极开发清洁能源、推行清洁的生产工艺、加强对高硫煤的清洁改造、合理使用煤炭等高耗能高污染能源、加强对城市大气环境的管理、做好城市绿化等。
2.1.1有效调整能源结构，积极开发新的清洁能源。加强对水能等清洁能源的使用，有计划、有步骤地开发核能，并将风能、太阳能、海洋能源等清洁、无污染的能源资源的开发纳入能源结构的改革之中。目前，我国待开发的水资源还有95％，其开发潜力是非常巨大的。因此，未来应该大力调整我国的能源利用结构，积极发展新的能源战略，改变目前这种高耗能、高污染的能源利用局面。
2.1.2改变过去那种粗放型的工艺生产方式，与现代科学技术结合起来，大力推行清洁、高效的生产工艺，实现清洁的工业生产，从而实现降低生产过程中污染物质的排放和减轻大气环境污染的目的。
2.1.3加强对煤炭资源的改造，增加低硫煤的研发和使用，并且加强对煤炭资源使用的控制，大力推广新型节能煤，加强对煤炭资源燃烧方式的改进。
2.1.4依法加强对城市大气环境的监管，确立明确的有效的城市大气环境标准，控制城市大气污染物的总量，除了要做好城市绿化规划之外，还要切实做好对工矿企业数量的控制，减少城市中心区域高耗能、高废弃排放企业的数量。
2.1.5加强城市建设中的施工工地扬尘监管，积极推进绿色施工，建设工程施工现场应全封闭设置围挡墙，严禁敞开式作业，大型煤堆、料堆全部实现封闭存储。
2.2科学规划，合理配置
植树造林一直被认为是保护环境，减少大气污染的有效措施，且成本低，还能满足国家可持续发展的需求，增加绿化环境，也能让人们的生活变得更加舒适。树木能发挥光合作用，充分发挥植物净化大气的作用，为此，应扩大植树造林的面积和范围。根据污染源位置、污染物汇集区的地形地势、风向和污染气体的季节分配，合理安排，因地制宜。在污染严重的地区建设包围式或隔离式的林带，让那些含尘、含污染的气体在大气中被树木吸收，减少污染物的扩散。有研究显示，不少植物具有一种以酶作催化剂的潜在解毒力，可以分解大气中的有毒物质，或形成一些大分子络合物，降低这些有毒物质的毒性，因而对大气具有特殊的净化功能。每种植一公顷柳杉林，每年可吸收700多公斤SO2，并吸收30多吨灰尘。
2.3利用气象条件防治大气污染
如果城市的污染源已经确定，并处在稳定的阶段，那么大气污染状况就主要取决于气象条件，污染物在大气中的稀释和扩散受主要受气象条件的支配和影响，因此，充分利用气象条件，是控制大气污染，减少污染物传播，实现污染治理的有效手段，也是一种自然的途径，而值得我们注意的是，污染气象条件预报则是其中的关键。气象部门在防治城市大气污染方面，不仅要提供详细的大气污染气象条件，还要为政府规划部门搞好城市建设的合理布局和城市环境规划提供科学依据。雾的出现是大气污染已经恶化的重要表现，而降水可以冲刷大气中的污染物。所以气象部门可以通过人工增雨、增雪、消雾等技术来净化大气、消除污染。
3城市大气污染治理新技术的应用
3.1生物质成型技术
投入25%左右的外来能源(电或柴油)，把分散的生物质加工成不同密度的棒或块，直接燃烧，其热值达1600-2000 kJ/吨，体积缩小6-8倍，燃烧性能优于木材，相当于中质煤，成本一般低于160-200元/t。凡使用煤的民用热能设备，如供热水锅炉、取暖炉(壁炉)、炊事炉灶等都可以以此为燃料。以木质素原料为主的生物质还可以碳化，作为炼钢和热处理的工业原料。
我国在2010年前可向城市提供2亿t的生物质成型燃料及生物质燃料，烧煤的设备改造一下即可使用该种燃料，但在市场化初期需要投资，每台300kg/h的成型机需10万元，用公司+农户的投资办法，每个县(小城镇)都可建成生物质收购市场。原来用煤的单位，可变去煤矿运煤为到农村拉“煤”。直接燃用生物质成型块的优点:一是对大气的污染非常低。生物质主要成分是木质素、纤维
素、半纤维素、树脂、木腊等碳氢化合物，烧烧后的主要产物是H2O和CO2，从大气中碳的循环来看CO2属零排放。此外，燃烧中S和N的氧化物极少。若提供2亿t成型块可替代1.5亿t煤，即可减少烟尘排出量约30t，SO2约750t，NOX约120万t，CO约1.2万t，而且使用过程中不存在固体垃圾的排放问题。二是成本较低，价格和煤相当，而且开采投资较少，与煤相比可以忽略。三是便于操作和推广，不用较大幅度的改变职工家庭生活习惯即可以使用，而且条件具备的地方可用于小型发电机发电。为推动这项技术推广，国家可制定初期辅助政策，把烧煤的排污费转用到这项技术的推广上来。
通过开放利用生物质成型技术，可以在国内形成新的产业，是农村丰富的生物质资源进入城镇使用的最好途径。
3.2生物质热解气化技术
生物质热解气化技术是生物质原料在缺氧状态下通过热化学反应把固态生物质原料转换成洁净的可燃气体的一项新能源技术。经过气化每kg秸秆可产生2m3可燃气，热值可达5300-6 800 kJ/m³，燃气成本0.11元/m³。
利用该项技术同样可大大降低CO2以及其它大气污染物的排放量一般来说，投资25万元，可供220户城镇居民用气。当然目前脱焦油问题还未得到彻底解决，但采用综合措施后并不影响推广。
3.3酒精燃料的利用
历史上第一台内燃机烧的燃料就是酒精。生物质酒精是发展汽车代用燃料最有前途的途径。近年来，世界上一些国家在这方面进行了努力和尝试，巴西政府1975年制定了全国性酒精计划，这是世界上最庞大的生物液化技术应用计划。目前1 000万辆汽车中120万辆全部用纯酒精，其余用23%的酒精和汽油混合液。美国1979年颁布了鼓励生产酒精的法律。现在成为世界第二大酒精生产国，每
年的酒精产量已达1.2亿桶。目前出售的液体燃料中，体积分数为5%的酒精、汽油混合燃料V(酒精):V(汽油)比例为1: 10。目前世界上有10个国家的酒精生产量在增加。
用糖蜜生产酒精成本最低，用纤维成本最高，但纤维年生产量大，关键是从技术上突破降低生产成本。我国沈阳农业大学已研制一套新的甜高粱制酒精的工艺，目前正与意大利合作生产酒精及C5液体燃料混合的汽车燃料。
4结语
城市大气污染治理是一项长期的任务，改善城市大气环境质量需要采取多种治理途径，只有这样才能综合防治环境污染，建设和谐美好的城市家园。
参考文献：
