10萬條PM2.5數(shù)據(jù)面前，上海你沒資格和北京談霧霾
王越 | 2016-11-18 11:45
【數(shù)據(jù)猿導(dǎo)讀】 冬風起，霧霾至。長江南北，又到品霾時節(jié)。且不知，君是更愛滬上得清淡，還是迷戀帝都得濃醇
帝都的小伙伴們：霧霾又叒叕來了！
昨天，正在玩Excel的筆者突然收到新聞推送：
11月16日北京拉響今年冬天首個空氣重污染橙色預(yù)警，未來三天空氣質(zhì)量預(yù)計將達到 “5級重度污染” 。
乍聞此訊，身在魔都的筆者嚇得瓜子都掉了，趕忙通知帝都的小伙伴，備好口罩、凈化器。
人家卻淡定地回答：
呵呵……我們習慣了，不需要。
此前三天，筆者剛親歷了上海今年的第二波秋霾：灰白的天空，高樓下望宛如仙境，路人紛紛戴上口罩。但翻了下數(shù)據(jù)，筆者頓覺羞愧： 與京城相比，魔都絕對“小清新”：
（圖片來源：中國空氣質(zhì)量在線監(jiān)測分析平臺）
進入11月以來， 帝都已經(jīng)歷了兩波霧霾 。其中，4日PM2.5值已經(jīng)接近250大關(guān)，濃度低一點的第二波，峰值也在150以上。
反觀上海，兩次霧霾天PM2.5值都沒過百……確實是該學(xué)學(xué)人家帝都人民“縱使伸手不見五指也不戴口罩去夜跑”的豪邁了。
話又說回來，一方水土養(yǎng)一方人，北京人的豪邁也非天生，而是經(jīng)年累月磨練出來的。
筆者提取了2012年1月1日至2016年9月30日京滬近10萬條PM2.5的分小時監(jiān)測數(shù)據(jù)，來和你聊聊帝都人民的處變不驚是如何練就的，以及魔都人民“小題大做”又是如何養(yǎng)成的。
有圖有真相！
五年霧霾正面剛：帝都碾壓魔都
先帶你們從總體上感受一下， 這 五年京滬霧霾的氣勢差距 。
很明顯，上圖中藍色區(qū)域相對紅色區(qū)域呈現(xiàn)出了壓倒性“優(yōu)勢”。五年來，無論是 峰值 、 平均水平 ，還是重污染時間密度 ，帝都霾明顯把魔都霾甩出了幾條街。
從峰值的演變趨勢來看，上海PM2.5峰值從2013年后，呈現(xiàn)出了逐步下降的趨勢。而北京在峰值上的變化并不明顯，2014年末至2015年初，重霾天氣的出現(xiàn)頻率還一度比前一年更密集。甚至到2016年，峰值逼近800毫克/立方米的情況還依然存在。
這也難怪，兩年多沒見過PM2.5值破400的魔都人民會蜀犬吠日，而見慣了“大世面”的帝都人民自然云淡風輕。
為了進一步搞清楚 這兩年魔都的空氣質(zhì)量為何有所好轉(zhuǎn) ，筆者迅速連線請教了 中科院大氣物理研究所大氣分中心副主任孫揚研究員 。
除了這兩年政府帶領(lǐng)大家搞的綜合治理比較有效，孫揚還強調(diào)了天氣因素亦有貢獻。“比如今年，大氣污染物的擴散條件相較之前有利，風速、清潔地區(qū)來向的風頻都比較高，不利于霧霾形成。”
也就是說， “除霾主要靠風刮” 并不是段子……
新華社11月4日發(fā)布的一則中國氣象局消息，與孫楊的說法形成補充。中國氣象局稱，受拉尼娜影響，今年冬天中國冷空氣活動偏多，靜穩(wěn)天氣將相對減少，霧霾頻率與程度將減輕。
不僅上海如此，孫揚告訴筆者，受氣候和國家、地方近幾年對空氣污染地治理力度加大的影響，今年京津冀、長三角等往年的重霾之地，污染水平的降幅都很大。
為何一到冬天霧霾來？都是“逆溫”在作祟
雖說今年霧霾整體上有所減輕，但大家心里都很清楚，這絕對不意味著帝都人民可以安度冬天，魔都的情況又如何呢？
筆者統(tǒng)計了2012-2015年京滬PM2.5值的月度平均值后看到，這南北兩個城市的霧霾季節(jié)分布規(guī)律如出一轍， 冬季同樣是上海的霧霾季 ，不過魔都這根曲線全年都處在帝都曲線的下方， 春夏秋冬四季都比帝都的霾“婉約”了許多 。
經(jīng)過多年的科普，我們已經(jīng)知道，霧霾的產(chǎn)生受污染源、氣候等多重因素的影響。但之所以京滬兩地都呈現(xiàn)出同樣的季節(jié)分布規(guī)律，其實是由于一個叫 “逆溫” 的現(xiàn)象起了關(guān)鍵作用。
什么是逆溫？
大家是否還記得，初中地理課上學(xué)過的這個知識點：
一般情況下，氣溫會隨著海拔升高而降低，所以下層空氣熱，上層空氣冷。冷空氣重，會下沉，熱空氣輕，會上浮，從而形成了垂直方向的空氣對流，地表污染物在這種對流下容易向上方擴散。
但在冬天的某些時候，地表溫度會急劇降低，而上層空氣降溫反而沒有那么快，就會出現(xiàn)地表溫度低于上層溫度的情況，即 “氣溫的逆轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，這會阻斷污染物垂直擴散，導(dǎo)致霧霾產(chǎn)生。反之，夏天地表溫度高，霧霾更容易飄向遠離你的高空。
霧霾的24小時出沒規(guī)律：魔都帝都兩個套路
看懂了“逆溫”，筆者想給大家來個隨堂考。請問：
在霧霾嚴重的1月份，京滬霧霾24小時的分布規(guī)律應(yīng)該是什么呢？
你的答案可能是這樣的：夜間冷，容易形成逆溫，所以霧霾重；白天熱，地表空氣上升，污染物垂直擴散，所以霧霾輕。
恭喜你，答對了一半！
從下面這張5年北京1月份 PM2.524小時分布圖中，你可以發(fā)現(xiàn)，帝都的曲線和你的答案完全吻合。
除了“逆溫”因素，孫揚還補充了一點，北京受到周邊地形形成的山谷風影響，讓霧霾的“逆溫”現(xiàn)象表現(xiàn)的更加明顯。
“就像我們?nèi)粘Ｉ舷掳唷?rdquo;他解釋說，白天空氣從市區(qū)向周邊山地移動，霧霾容易減輕；夜間空氣從周邊回到市區(qū)，霧霾就加劇。
但這個規(guī)律是放之四海皆準的嗎？非也，筆者還注意到 上海的曲線走勢和北京大有不同 ，如圖：
從上面的曲線走勢可以看出，上海霧霾比較嚴重的2013年和2015年，曲線呈現(xiàn)出了明顯的雙峰型分布。時間上，分別是早上8：00-10：00和下午17：00-20：00，與大家的出行交通高峰剛對應(yīng)。
這并不是巧合，請繼續(xù)聽筆者的科普課：
由于 上海臨海 ，更易受海洋性氣候影響，地表晝夜溫差比內(nèi)陸的北京小很多， 本身逆溫出現(xiàn)的概率就會變低 。因此 不會像北京一樣呈現(xiàn)“U”字形規(guī)律 。
而且，上海四周平坦、臨近海洋，擴散條件本身就比較好，所以會存在當上下班高峰，污染物密集排放時，PM2.5濃度便上升，而隨著車輛減少，污染物會較快散去，回歸正常水平。
（圖片說明：上海周邊地形）
也就是說，同樣都是霧霾， 北京一天的霧霾出沒主要受 天氣、氣候、地形 等自然因素以及 區(qū)域性污染傳輸 影響，而上海則更受 本地污染物集中排放時間規(guī)律 的影響。
如果你看得夠仔細，可能會注意到上面京滬兩張圖表的坐標軸刻度差異是非常大的，而 魔都的PM2.5峰值其實還不及人家帝都的低谷 。
最后，筆者又很殘忍地用5年數(shù)據(jù)算出了帝都和魔都人民每天24小時“享受”到PM2.5平均值，大家不妨來感受一下，什么叫：
“魔都，你所謂的霧霾還不及人家的日常。”
注：除特殊說明外，文中分析均基于www.stateair.net網(wǎng)站發(fā)布的2012年1月1日至2016年9月30日PM2.5分時數(shù)據(jù)。
來源：DT財經(jīng)
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