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都說早上的空氣質量比較差,那為什麼早上的天空更藍?

2017年07月09日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 34 ℃ 次

【謝郁寧的回答(12票)】:

首先這個和空氣中的污染物、陽光的角度都有關。

城市早上空氣差,這個說法一般來說是沒錯的,不管是夜間由於冷卻作用導致的污染物富集,還是早高峰時段的汽車尾氣排放都將導致空氣中污染物濃度的上升。空氣中顆粒物或者氣體污染物影響大氣能見度的方式千差萬別,比如城市覆蓋的棕紅色的煙霧就是由於氮氧化物含量較高造成的。在太陽開始照耀大地以後,空氣的活動開始,擴散作用加劇,這時候污染物濃度就會開始降低。

maggie姐姐說的AQI高於100,0900-1200的空氣會好一點,算是統計的角度來對北京的空氣質量做了個總結吧。這一點我覺得完全是要看天氣來定的,比如說早上剛好冷鋒到了,吹起了大風,或者剛好下了一場大雨,那麼空氣一下子就乾淨了,但是如果碰上今年6月10日南京的情況,那麼兩三天都不會有好轉。

至於題主說的早上看到的天比較藍,我的理解是題主在早上一出門(大約九點左右)的時候,大晴天,萬里無雲的時候看到的吧。在北京,基本上秋冬季節的冷空氣南下以後都會出現這樣的情況。那麼,基本上你看到的的確是比較藍的情況!因為:

1、大氣藍色主要是由空氣散射陽光造成的,早上陽光斜射,大氣的顏色更多由散射而來。對比正午陽光直射,這時更藍的原因主要是由於太陽輻射此時不夠強烈,其餘顏色的散射不會更多,而主要是由和氣體分子尺度相同的藍紫光散射組成。正午太陽輻射增強,其餘各波長的散射也增強了,所以就開始「泛白」了,而不是不比早上藍了。很有意思的是,按理說傍晚應該如同早上一樣,也是很藍的情況,但是晚霞的出現又是另外一回事兒,這個其實是大氣中水汽的作用。有興趣的朋友可以看看百度百科等等,哈哈。

2、早上的空氣污染重,為什麼題主還會覺得天很藍呢?因為題主看到的是普遍意義下的早上污染重,而特別藍的情況下污染並不一定很重!細顆粒物的可以前向散射,粗顆粒物起到遮擋光的作用,污染氣體他還是散射。。不過不管怎麼樣,若是污染到了一定程度,絕對會對能見度產生一定的影響。比如顆粒物:

(圖來自美國EPA報告《Introduction to Visibility》)

這是在細顆粒物影響下的視覺印象,a是早上六點,d就接近正午了。一大早的顆粒物的前向散射(這時候是順著太陽光方向散射,細顆粒物的散射特性)很大,所以白茫茫的,正午這個散射就比較小了。這幅圖也揭露了一個事實:能見度其實還是挺主觀的。因為一大早,到達地面的輻射也不多,地面景物反射的光與顆粒物反射的光差不多,能見度很低。正午,太陽輻射強烈,地面景物反射的光很多了,這時候看東西就清晰了很多,能見度自然上升了不少。

3、用一個比較經驗性的結論(早上空氣差)來試圖和非經常性的現象(大藍天!)做相關,表面上說得過去,但是裡面需要考究的東西非常多。

關於能見度,空氣中各種現象,推薦美國環保署的一個報告,寫的非常好:

《Introduction to Visibility》

搜索就有。

哈哈,順便說一下我頭像就是大早上的拍的,大概八點左右

【maggie的回答(6票)】:

早上的時間範圍是多少?天空更藍是否有衡量指標呢?

過去寫過一個回答zhihu.com/question,大概的意思是這樣的:

北京秋冬夜裡PM2.5容易升高,中午下午時段降低,通過統計數據得出的結論是:

空氣質量PM2.5 AQI 超過100,在輕微污染之上時,注意開窗的時間段:

北京秋季:比較保險的時間段是9點到15點,最低點在9點左右。

北京冬季:比較保險的時間段是12點到15點,最低點在12點左右。

18點以後PM2.5開始逐漸升高,夜裡PM2.5比較高,然後逐漸降低,早上5、6點不一定是最低點。

為什麼會這樣呢,給出的解釋是:

因為夜間地面輻射損失,生成逆溫的可能性較大,大氣層結穩定,PM2.5在垂直方向上不易擴散,所以較高;而在晴朗的白天,特別是中午太陽輻射強度大,地面強烈增溫,溫度梯度遞減,大氣極不穩定,垂直方向上湍流較顯著,PM2.5混合較均勻。

所以,如果PM2.5 AQI 超過100,9-12點的確空氣質量好一些。不知道算不算早上,但是比起5-6點是不早了,如果在北京的冬天,5點還看不到藍天吧。

每個城市有自身的特點,北京的天空藍不藍和PM2.5非常相關,這個結論對北京適用,對其他城市也許就不適用了。

【yskin的回答(0票)】:

小學生科普雜誌上看到過這個問題,說不良氣體白天因為溫度高在空中,夜晚溫度底,一晚上的下沉,早上地面附近的空氣最差,一天中空氣最好的時候是下午兩點,就是溫度最高那會,綜合來說,適宜室外運動的時候是傍晚

標籤:-Blackbeard -北京空氣質量


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