下雪會導致 PM 2.5 數值升高還是降低?

下雨之後感覺空氣會變好。想了解下雪對PM2.5的影響。


吸濕性是PM2.5的一個重要性質。在相對濕度超過一定範圍之後可以發生明顯的吸濕潮解過程,造成PM2.5粒徑的吸濕增長,有形成霧滴和雲凝結核的可能,影響雲霧的形成,既而影響天氣和氣候。這屬於PM2.5的間接氣候效應。

PM2.5中的親水性組分是吸濕性的來源,此外還和PM2.5的粒徑分布、混合狀態(不同化學物質在顆粒物中的分布)有關。比如PM2.5中的銨鹽、硫酸鹽、和硝酸鹽就是典型的親水組分。這些親水組分在相對濕度較大時吸收水汽形成液滴,然後被雨水碰撞後可以洗去。 由於親水性物質的存在, PM2.5可以順利附著或者溶於雨水中,然後被淋洗掉。

濕沉降對PM2.5的洗脫作用是很明顯的。
舉個栗子:

當然,PM2.5中也有對水不感冒的疏水性物質存在,以某些有機物和黑碳顆粒物為主,以這些物質為主的部分PM2.5的濕沉降效果並不好。

雪花具有較大的比表面積,對顆粒物存在明顯的吸附作用,因此也有不錯的消除效應,但應該沒有雪水淋洗效率好。

最近正在寫一篇東東,剛剛好有下雨對不同化學組成顆粒物沉降的影響,上來啰嗦兩句。


支持 @大臉撐在小胸的觀點,降水對與細顆粒物的直接沉降和沖刷作用表示存疑。
首先說降水,降水主要集中在夏季,夏季大氣擴散條件較好,顆粒物濃度本身就比較低。對顆粒物的沉降、沖刷體現在對粗顆粒物的清潔。
然後是降雪,對於粗顆粒物的也是相對比較明顯。不過,由於經常伴隨冷空氣的到來,對顆粒物的清潔作用還是比較明顯。
降水帶來的直接效果是濕度的增加。濕度對於顆粒物尤其是細顆粒物的影響呈現出兩個特徵,空氣濕度存在某一閾值,在該閾值下,顆粒物濃度隨濕度上升而增加,一旦超過這個閾值,顆粒物濃度隨濕度增加而降低。


謝邀。

先說結論:我認為下雪不會導致PM2.5數值顯著升高或者降低,但是下雪和PM2.5數值有相關性。

結論中強調兩點,一個是下雪和PM2.5數值沒有因果性,但是有相關性。第二是「顯著」這個關鍵詞,因為實際測量中,PM2.5數值受到很多因素影響,這些因素又不受人控制,所以很難控制變數,以至下雪即便會導致PM2.5數值的變化,如果其影響遠小於其它因素,就會很難測量出和下雪直接相關的影響。所以從實際效果來看,下雪不會顯著影響PM2.5數值。

2013年,我在瑞典皇家理工和我的同學們做了一個項目,和工業除塵相關,其中有兩部分信息可以回答這個問題。

第一,如果希望通過液滴碰撞灰塵來除塵,液滴空氣動力學直徑和灰塵的空氣動力學直徑需要是同一個數量級,一般來說液滴比灰塵大,在我們項目中最小的液滴大概是10微米-100微米這個數量級,這種液滴直觀看起來基本上和超聲加濕器噴出來的霧氣差不多,遠遠小於雨滴或者雪花尺寸。這部分結論我們也在實驗中得到了驗證。所以,雨滴和雪花在降落過程中依靠碰撞的除塵效果微乎其微,因為尺寸不對。而雪花和雨滴很難帶上足夠強的電荷吸引灰塵,所以碰撞吸附和電場力吸附的效果幾乎都不存在。

第二,我們進行了一個夏天的數據收集,持續三個月,在瑞典境內的一座鐵礦附近(因為瑞典別的地方空氣質量太好,顆粒物濃度低,受到干擾誤差太大,鐵礦有穩定的塵源),期間收集了懸浮顆粒濃度(PM100,總懸浮物,和PM10,可吸入懸浮物,PM2.5是PM10的一部分),氣溫,濕度,氣壓,風速,風向,降水,以及礦區的工作時間。每30分鐘採樣一次。然後我們把這些數據放到一起,試圖發現一些規律,以下是結論:

1. 溫度,氣壓,降水,對於顆粒物濃度沒有產生顯著影響。需要注意的是,這年夏天降水量不是很大,所以大部分都是小雨,沒有大面積積水的情況。

2. 風速和風向造成非常顯著的影響,如果污染源處於上風口,在風速達到一個閾值之後,顆粒物濃度顯著上升,如果採樣點處於上風口,則風速越大,顆粒物濃度越低。

3. 濕度也發現了閾值的存在,存在一個顆粒物濃度最高的濕度,低於這個閾值是正相關,高於這個閾值是負相關。但是濕度的影響遠小於風的影響。

4. 最重要的一點,雖然採樣點距離生產區有一定距離,位於礦區邊緣,但是顆粒物濃度非常顯著的隨著時間周期變化,符合鐵礦的開工時間,開工時濃度迅速上升,下班之後濃度迅速回落。所以控制污染源才是王道。

綜上,從原理和實際測量兩個方面,我們都能發現,下雨或下雪本身並不能對PM2.5數值產生顯著影響。但是伴隨著降水過程的大風會對顆粒物濃度產生顯著的影響。因為城市是PM2.5的污染源,所以大風對於城市來說,無論風向如何都會降低PM2.5的數值,但是對於近郊來說,則應和風向有一定關係。

所以,對於PM2.5來說,我們能做的,一個是治理污染,再一個就是等風來。

其實我想說的是,出門靠口罩,在家靠空氣凈化器。

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上一句是玩笑。

為了這句玩笑我還得寫利益相關。

利益相關:筆者供職於Blueair AB


其它季節污染指數並不高,所以升降也不顯著.
冬季有降雨,空氣質量總能降到2位數.


我們這下了場雪,PM2.5從三位數變成兩位數了。就一天


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