气候对大气污染的影响_气候变化问题与大气污染问题具有哪几个方面的协同作用呢

1.大气污染治理措施有哪些？

2.环境变化对世界的影响

3.地球第三极是哪座山

4.什么是分离污染物的能力

5.重污染天气的具体成因是什么？

近日，京津冀及周边地区频繁袭来的大范围严重雾霾，不时启动的空气重污染预警，让的人们心中充满焦虑。那么，到底是哪些原因导致这么严重的雾霾呢？这几年治霾究竟有多大成效？什么时候能一直呼吸洁净的空气？不少人发出这样的疑问。

　连日来，记者专访了多位相关领域的专家学者，针对雾霾的问题进行了分析，大家敬请从如下七大雾霾问题来进行了解：

　1、哪些原因导致这么重的雾霾?

　“主因还是污染排放大，不利气象条件也是重要的配合因素”

　贺克斌(中国工程院院士、清华大学环境学院院长)：1990年以前，北京也有类似扩散条件不利的天气，但并没有发生重污染。经过这些年的快速发展，京津冀及周边地区燃煤、机动车等排放的污染物翻了四五番。随着污染物排放量上升，成霾的气象门槛逐年降低。气象条件稍微差一点，就发生雾霾，再差一点，就发生重雾霾污染。

　目前，全国二氧化硫、氮氧化物等主要大气污染物排放量均在近两千万吨，而且污染物主要集中排放在东部、在京津冀及周边地区。

　张小曳(国家大气污染专项项目“我国大气重污染累积与天气气候双向反馈机制研究”首席科学家、中国气象学会大气成分委员会主任委员)：主因还是污染排放大，不利气象条件也是重要的配合因素。气候变化和霾之间的联系机制，科学界还在研究。中国工程院对《大气十条》实施情况的中期评估显示，京津冀区域的污染气象条件，2014年比2013年转差17%，2015年比2013年转差12%。总体来讲气象条件是比较不利的。当然，主要是目前污染物排放还没有降到位。如果能降到位，即使在不利气象条件下，雾霾持续时间和出现次数都会减少。

　欧阳志云(中国科学院生态环境研究中心研究员)：发生重污染天气，我觉得人为的污染物排放是主因。天气条件是形成雾霾的外部环境，如果没有那么多污染物排放，即使天气不好，污染物浓度也不会那么高。

　2、全球气候变暖对雾霾的形成有影响吗?

　“冬季气温偏高，对霾有推波助澜的作用”

　周兵(中国气象局国家气候中心气候服务首席专家)：天气气候条件在霾的发生、发展、消散等多个环节中都有重要作用。随着全球变暖，大气边界层稳定度、冬季小风日数、大气环境容量等方面发生变化，对霾的形成有一定影响。

　2014年以来，全球温度不断打破记录。2014年曾经是全球最暖年，但2015年打破了2014年的纪录，2016年又将会再次打破2015年的纪录，而且破纪录的幅度进一步增大。气象监测数据显示，近十年来，京津冀地区气温升高，降水减少，风速减小。京津冀地区的大气环境容量，也就是大气容纳污染物的能力，总体在变小，这一点是明显的。

　刚刚过去的2016年12月，是我国1951年以来最暖的12月，全国平均气温比多年平均情况偏高2.6℃，北京偏高1.6℃左右。这是极其极端的状况。这么暖的温度为大雾霾过程提供了重要背景，冬季气温偏高，对霾有推波助澜的作用。

　张小曳：温度、气压、风力、湿度等气象条件都跟霾或多或少有关，同时，雾霾还受到气候变化的影响。以全球变暖为主要特征的气候变化会使大气层结更加稳定，这是国际上已形成的共识。也就是说，在全球变暖的气候变化背景下，导致污染的天气条件总的来讲是不利的，容易导致雾霾不断加重。前不久，欧洲一些地方也遭遇了空气污染现象。

　3、“逆温层”是怎么回事?

　“逆温形成污染，污染加剧逆温，恶性循环，越来越重”

　马学款(中央气象台首席预报员)：逆温现象是自然界一直都有的。一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，可是在某些天气条件下，地面上空的大气中会出现气温随高度增加而升高的现象，气象学上称它为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层”。

　逆温的`种类很多，大家常说的逆温往往指辐射逆温，它是由夜间地面长波辐射导致近地面温度快速下降而形成的。逆温是一种典型的大气层结稳定现象，这种现象在冬季尤其常见。

　大气污染物除了水平扩散，还能向天空垂直扩散。如果大气层结稳定，气温呈现下低上高的状态，即出现“逆温层”的时候，它就像大被子一样覆盖在近地面，阻碍空气的垂直对流运动，使混合层高度由较高时的上千米，大幅降低至几百米甚至几十米，导致污染物的扩散受到抑制。

　张小曳：人类活动对逆温现象也有影响。污染物集中在低层大气中、出现霾时，气溶胶的总效应是“冷却效应”，使得低层降温幅度高于上层降温，会使得逆温加重，大气层结更加稳定。逆温形成污染，污染加剧逆温，恶性循环，越来越重，必须要有一个天气过程带来的冷空气，才能破坏这种循环。

　4、哪些自然条件有利于雾霾的消散?

　“逆温层结的破坏、大气垂直扩散能力加强等因素，均有可能对霾起到清除作用”

　张恒德(中国气象局环境气象中心副主任)：风速的增大、风向的转变、湿度的减小、有效的降水、逆温层结的破坏、大气垂直扩散能力加强等因素，均有可能对霾起到清除作用。受建筑物遮挡等因素影响，有时体感风速较小，但近地层的风速已经达到一定的量级，对污染物有明显的清除作用;另一种可能性是在持续弱偏北风的作用下，近地层相对湿度显著降低，污染物逐步稀释扩散;另外，大气的逆温层被破坏、污染物垂直扩散能力加强等原因，也可能使得霾减弱消散。

　5、空气重污染期间，治理雾霾的重点是什么?

　“把氮氧化物排放降得更低一点，可能效果更明显”

　贺克斌：《大气十条》针对的是以下几种污染物：一次颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物。这一顺序也是按照实际减排力度大小排列的，一次颗粒物、二氧化硫减得多些，氮氧化物次之，挥发性有机物减得少些。

　氮氧化物的主要来源包括燃煤(燃煤电厂、工业锅炉、散煤)、机动车等。氮氧化物既是硝酸盐的前体物，也是形成硫酸盐的氧化剂。在冬季应对PM2.5重污染时，在多种污染物协同减排的基础上，把氮氧化物排放降得更低一点，可能效果更明显。目前，电厂已经做到超低排放，进一步的减排空间已经很小了。下一步要加大力度治理工业锅炉、散煤、机动车等。

　“十一五”时期，有专家建议将二氧化硫、氮氧化物同时列入总量控制，但最终只有二氧化硫列入。“十一五”期间，全国二氧化硫排放量减少14%，氮氧化物排放上升超过30%。从“十二五”开始，氮氧化物被列入总量控制。相对于二氧化硫，氮氧化物控制技术的时间积累比较短，这也是其减排面对的挑战。

　目前，挥发性有机物还没有纳入总量控制，氨的治理还没有实质性动作，这会对整个大气环境治理效果产生较大影响。氨是大气细颗粒物的重要前体物，其排放量的增加有可能抵消其它措施的减排效果。

　6、什么时候才能一直呼吸到洁净的空气?

　“雾霾是几十年的发展积累形成的，必须要有中长期的防治战略和科学措施”

　贺克斌：如果京津冀一体化顺利推进，能够在能源结构、产业结构方面有所突破的话，减排会加速。但是，北京等地PM2.5浓度要降到35微克/立方米，需要10到15年，要到2025年以后。

　治霾，没有一招制胜的办法，需要较长期和多方面的努力。

　欧阳志云：随着人们对雾霾危害的认识，对控制雾霾污染的重视，通过调整产业结构，提高技术水平、管理水平等，雾霾会逐渐得到控制。

　常纪文：经过治理，目前京津冀地区PM2.5年均浓度有所下降，但PM2.5前体物的浓度仍然是发达国家的10倍左右。总的来看，今后10年，中国的主要污染物排放总体上处于跨越峰值并进入下降通道的转折期，到“十三五”末期和“十四五”初中期，主要污染物排放总量的拐点可能全面到来。

　补齐生态环境这个经济社会发展的突出短板，既要有解决环境问题的历史紧迫感，在战略部署上也要有必要的耐心，以与经济社会发展相协调的方式、污染防治与生态建设相结合的方式，在发展中科学、稳妥、分阶段地解决环境问题。雾霾是几十年的发展积累形成的，不是一年两年可以根治的，必须要有中长期的防治战略和科学措施。

　7、治理雾霾，还需要哪些更有力的措施?

　“减排必须在能源结构、产业结构调整上下更大功夫”

　贺克斌：头三年的减排取得了一些成绩。不过，目前各地更多是在末端治理上使劲，包括超低排放、提标改造等，要找新的减排量，必须在能源结构、产业结构调整上下更大功夫。现在排放量有所减少，但留在空气中的污染物还足够多，因此效果还不明显，必须进一步大幅度削减污染物。

　目前有30多个城市正在进行大气污染物排放源清单的编制试点工作，对各种排放源的二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、PM10、PM2.5等9种污染物进行调查，做到大气污染物全覆盖。这对搞清楚并控制住污染源非常重要。

　环保部每次开展空气重污染督查时，都能发现不守规矩的企业。有减排技术、设备，如何保证技术、设备得到充分使用，还需加大监管力度。完全靠人的“自觉”是靠不住的，抽查也不容易。监管需要好的技术手段，国家应该多投入一些资金研究监管技术。排污总会留下痕迹，通过技术手段可以追踪，把漏洞、歪路堵住。否则，可能纸上统计减了很多污染物，实际上大打折扣。

　常纪文：京津冀和周边地区应通过科学管理等手段，缓解雾霾问题。比如，优化城市空间开发利用结构，遵循地理、气象、生态等基本条件，开展“多规合一”，打非治违，形成科学的、可持续的生产、生活和生态空间;以最坚决的态度执行城市开发利用边界制度，防止各城市主城区、各区县城区等的范围继续膨胀，超过区域生态环境容量。

大气污染治理措施有哪些？

《第一章 绪论》

地理环境说认为“环境”就是指大气、水体、生物、土壤等自然因素的总和；人类生存环境说--人类的生存环境是指受人类的生产、生活活动影响所形成的环境；污染环境说认为“环境”是指随着现代工业和大城市的发展而形成的污染环境。

自然环境可以按两种原则划分：其一是按其区域大小划分为：聚落环境、地理环境、地质环境、宇宙环境等。其二是按其组成要素划分为大气环境、水环境、生物环境、土壤环境等等。

社会环境包括物质环境和非物质环境（社会的政治、经济制度及其状况，文化传统，意识形态）。

环境问题是指由于自然或人为的原因造成的环境状况的改变，导致人类生活质量下降，并进而影响到人类的生存和发展的现象。

环境对外界的各种冲击，具有一定的缓解作用，这种作用，表现为对各种有害物质影响的缓解时，就称为环境的自净作用。

环境的自净作用，按其机理，可分为物理净化、化学净化和生物净化三种形式。① 物理净化：环境的物理净化包括：稀释、扩散、淋洗、挥发、沉降、物理吸附等。② 化学净化：包括氧化—还原反应、化合、分解、化学吸附、凝聚、交换、络合等。③ 生物净化：主要是生物的吸收、降解作用。

环境具有自净能力，但这种能力不是无限的，它有一定的限度。在不损害人类和生态系统正常功能的前提下，环境所能容纳的污染物最大负荷量，称为环境容量。

环境污染就是人类生产、生活活动过程中向环境所排放的废弃物（或这些活动中所释放出的能量），超过了环境的自净能力，对人类或生态系统产生了危害的现象。它往往是由于人类的生产和消费活动的规模、结构类型与技术水平的缺陷，使污染物排放超过了环境自净能力而引起的。

污染源既指造成环境污染的发生源。通常指向环境中排放污染物或对环境产生有害影响的场所、设备和装置。按污染物的来源，可分为天然污染源和人为污染源两大类。

① 按污染性质分：Ⅰ 无机污染源Ⅱ 有机污染源Ⅲ 热污染源Ⅳ 噪声污染源Ⅴ 放射性污染源Ⅵ 病原体污染源Ⅶ 混合污染源② 按污染对象分：Ⅰ 大气污染源Ⅱ 水体污染源Ⅲ 土壤污染源③ 按排放污染物的空间特性分：Ⅰ 点污染源Ⅱ 面污染源Ⅲ 线污染源

主要污染源：⑴工业污染源--废水、废气、工业废渣、噪声⑵交通污染源--噪声、振动；泄漏有害物质、排放洗刷废水、散发粉尘⑶农业污染源--农药污染、化肥使用过多造成的水体富营养化和水体中硝酸盐的积累；土壤流失造成的水体污染和农业废弃物污染⑷生活污染源--家庭炉灶和取暖设备排放的烟尘等；生活废水造成的水体污染；生活垃圾造成的污染。

环境污染对人体危害的特点：① 影响范围大② 作用时间长③ 污染浓度低。

环境污染对人体危害的表现：① 急性危害② 慢性危害③ 长期性危害--Ⅰ、致癌作用Ⅱ、致突变作用。

《第二章 大气环境》

大气污染：指由于自然或人为的原因，向大气中排放各种污染物，使污染物的含量超过环境容量，从而对人类的健康、生活、工作、精神状态以及设备财产等产生直接或间接的破坏或恶劣影响的现象。有污染源、大气圈和受影响者三个环节组成。

直接由污染源排放的污染物为一次污染物（原生污染物），一次污染物在环境中经过化学过程而形成的新的污染物称为二次污染物（次生污染物）。很多次生污染物的危害要远远大于原生污染物。

地球上的大气气溶胶，一半是由海洋微粒和陆地微粒（土壤、尘埃和工业排出物）所组生成，其余一半是由各种气体（SO2、H2S、NOX、HC等）反应所生成的各种二次污染物（MSO4、MNO3）的气溶胶。

大气气溶胶有两个高浓度区域：近地面层和底同温层。大的气溶胶可被雨滴洗下或重力沉降，小的气溶胶能凝聚，为云雾所捕捉，进入同温层的气溶胶除火山作用放出外，必须小于 0.1～1μm 。气溶胶的类型可按其粒径划分为如下几种：总悬浮物（TSP）：Dr≤100μm;飘尘≤10μm，其对人体健康的危害最大。降尘：＞30μm。可吸入粒子（IP）：相当于飘尘。

大气污染类型;1.根据污染物的性质划分---从污染物在大气中的化学转化过程特点看，主要有两种类型：还原型和氧化型，二者的主要污染物和污染危害也完全不同。⑴还原型，又称煤炭型、伦敦烟雾型。⑵氧化型，又称汽车尾气型、洛杉矶光化学烟雾型。2.根据燃料性质和大气污染物的组成分:⑴煤炭型⑵石油型⑶混合型⑷特殊型

二氧化硫的化学转化1.二氧化硫的氧化作用⑴二氧化硫的光化学氧化⑵二氧化硫的催化氧化:在清洁空气中，SO2非常缓慢地被氧化为SO3，在溶液中，有催化剂存在时，SO2的氧化速度大大提高，在含有金属盐（铁盐、锰盐）的气溶胶雾滴中，SO2的催化反应可表示为：2SO2+2H2O+O2→2H2SO42.低价硫化物的氧化反应3.硫酸盐气溶胶的生成⑴水合过程：SO3+H2O→H2SO4⑵气溶胶核形成过程：⑶气溶胶粒子增大过程：4.硫氧化物在大气中的迁移转化过程

氮氧化物的转化:1.二氧化氮的光化学反应2. 二氧化氮的化学反应3.HONO的化学反应4硝酸的化学反应

光化学烟雾:含有氮氧化物和烃类的大气，在阳光中紫外线照射下发生反应所产生的产物及反应物的混合物。它的特征是烟雾呈蓝色，具有强氧化性，刺激人们的眼睛，伤害植物叶子，能使橡胶开裂，并使大气能见度降低。

光化学烟雾的形成条件⑴ 地理条件① 辐射条件,有强阳光辐射。夏季中午前后光照强度最大，最可能产生光化学烟雾。② 气象条件,当天气晴朗、高温低湿和有逆温风力不大时，有利于大气污染物在地面附近的聚积，易于产生光化学烟雾。因此，在副高控制地区的夏季和旱秋季节常成为光化学烟雾发生的有利季节。③ 地形条件，在盆地、河谷等负地形区，不利于污染物扩散，易造成污染物的聚积，对光化学烟雾的形成具有重要的促进作用。⑵污染物条件，光化学烟雾的形成是和大气中的氮氧化物、碳氢化合物等污染物的存在分不开的。所以，以石油为原料的工厂和汽车排气等污染源的存在是其形成的前提。

光化学烟雾危害：1.刺激眼睛2.引起胸部压缩、刺激黏膜、头痛、咳嗽等症状3.臭氧具有强氧化性，损害有机物质4.使大气能见度降低5.伤害植物叶子6.哮喘病的增多可能与之有关。

影响大气污染物扩散的因素1.地理因素⑴地形、地物近地面的大气运动，因地形的改变或建筑物的阻挡作用，可造成“卷尘现象”；另外，在刮风时，靠近烟囱发生“吸尘现象”，使污染物不能上升，这往往是局部大气污染的主要原因。⑵山谷风，易造成污染物的聚集。③海陆风，易造成污染物的聚集。⑷城市热岛环流，由于城市热岛效应的作用，形成城市热岛环流，污染物夜间易向城市集聚。

大气污染物扩散模式

1.高斯模式⑴高斯模式的条件①开阔平坦地形上的小尺度范围（<10km）；②连续性：连续点污染源；③被动条件：污染物是被动的，在进入大气后立即跟随周围大气作相同的运动；④保守条件：污染物在扩散过程中没有任何形式的转化，亦不被消除。⑵简化高斯模式⑶高斯无界模式⑷高斯有界模式

大气污染物侵入人体主要有三条途径：表面接触、食入含大气污染物的食物和水、吸入被污染的空气。

大气污染对局部天气和气候的影响⑴ 降低能见度，减少辐射⑵ 增加凝结核⑶ 形成城市热岛⑷ 放射性污染⑸ 形成酸雨（6)对全球气候的影响是温室效应。

《第三章 水体环境》

水体污染源1.按污染物来源分⑴工业废水⑵生活废水⑶农业退水2.按排放形式分⑴点污染源⑵面污染源⑶线污染源

水体污染物1 物理污染（1.颜色2.浊度3.温度4.悬浮物5.放射性6.泡沫）2 化学污染物1.无毒污染物2.有毒无机物⑴重金属①亲硫元素：汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、锌（Zn）、砷（As）、硒（Se）、铜（Cu）等亲硫元素②铁属元素铁（Fe）和镍（Ni）。③亲岩元素，铬（Cr）、钒（V）、锰（Mn）。⑵氰化物⑶氟化物3.耗氧有机物

化学需氧量（COD）

用重铬酸钾(K2Cr2O7)或高锰酸钾(KMnO4)在一定条件下氧化水中有机污染物和一些还原性物质的需氧量，通常用mg/l表示。

生化需氧量（BOD）

指在好气条件下，微生物分解水体中有机物质的生物化学过程中所需溶解氧的量

总有机碳（TOC）

水体中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳量，是评价水体需氧有机物的综合指标。

总需氧量（TOD）

水体中有机物除含有机碳外，还含有氢、氮、硫等元素。当有机物全部被氧化时所需的氧量称为总需氧量，通常用燃烧法测定。

常见的耗氧有机物：①有机合成原料②有机酸碱③油脂类④高分子化合物⑤表面活性剂⑥生活污水。有机有毒物质⑴酚类物质⑵农药⑶致癌物质

病原微生物污染的特点：①数量大；②分布广；③存活时间长；④繁殖速度快；⑤易产生抗药性，很难使其灭绝；⑥去除难度大。

水体富营养化：由于自然或人为的原因导致水体中氮、磷等营养物质的富集，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，使水体溶解氧下降，导致鱼类或其它水生生物大量死亡、水质恶化的现象。富营养化水体的主要特征是浮游生物的大量繁殖,水体颜色随占优势的浮游生物的颜色不同而呈现不同的颜色。在河流、湖泊中称为“水华”，在海洋中称为“赤潮”。

水体富营养化机制：水体营养物质富集，藻类过量繁殖，藻类过量繁殖造成水中溶解氧急剧变化，使水体处于严重缺氧，导致鱼类大量死亡；另一方面，藻类死亡后分解产生有害物质，分解物堆积导致湖泊沼泽化，有害物质导致鱼类死亡，水体形成厌氧环境，水质下降。 富营养化的影响因素：1.水体环境对富营养化的影响⑴光成层现象的影响⑵温度分层作用的影响2.营养物质的影响。植物的生长决定于外界供给它所需养分中最少的那一种。这就是著名的李比希最小值定律 《第四章 土壤环境》

土壤污染：由于工农业生产活动向土壤中排放的有毒化学物质如农药、化肥、重金属，在土壤中蓄积，导致土壤功能下降，抑制作物生长，危害人类健康的现象。

土壤的功能及其环境意义：1.土壤是陆地生态系统得以生存的物质基础。2.土壤是各环境要素间联系的纽带。3.土壤是保护环境的重要净化剂。4.土壤是环境污染物的蓄积和散发场所。

土壤污染：由于工农业生产活动向土壤中排放的有毒化学物质（如农药、化肥、重金属等）在土壤中蓄积．导致土壤功能下降，抑制作物生长，危害人类健康的现象。

土壤的自净作用主要功能有：⒈土壤是一多相的疏松体系，由于土壤质地疏松，固、液、气三态物质存在，使污染物可通过蒸发、淋溶、吸附等途径被净化。⒉土壤是一个胶体体系，土壤中所含的大量粘土矿物胶体和无机—有机复合体，使土壤中的许多离子型污染物被吸附，而暂时脱离循环体系。⒊土壤是一个化学平衡体系，土壤中的化学平衡体系控制了污染物的沉淀和溶解过程。溶解有利于污染物的迁移，沉淀有利于污梁物累积。⒋土壤是一络合— 螯合休系，土壤中的各种有机和无机配位体，可和污染物形成络合物和螯合物。⒌土壤 是一氧化—还原体系，土壤的氧化—还原条件，控制了有机污染物的分解过程。同时，对变价元素如Hg、Fe、Mn等的价态控制，决定了这些物质的迁移转化形式。⒍土壤是一 酸—碱体系，土壤的pH值，也影响土壤中物质的存在状态和迁移转化形式。⒎土壤是一生物体系，土壤微生物是使有机污染物降解的主要因素。

重金属在土壤中迁移转化的形式：⑴机械迁移转化，主要是重金属被包在矿物颗粒或有机胶体内，或被吸附于悬浮物上随土壤水份流动而被搬运。⑵物理化学和化学迁移转化，主要有以下几种形式：①重金属和无机胶体结合②重金属和有机胶体结合③生物迁移转化。

农药在土壤中的迁移转化：⒈土壤对农药的吸附。⒉农药在土壤中的挥发、扩散和迁移。⒊农药在土壤中的降解。⒋农药在土壤中的残留。

土壤污染的防治：1控制和消除土壤污染源（⒈控制和消除工业污染源。⒉控制农药的使用。⒊合理施用化肥。）2增加土壤容量和提高净化能力，主要是通过改善土壤状况来增加胶体的数量，提高胶体的吸附能力和吸附量。

《第五章 生物环境》

污染物对生物的联合作用：主要有独立作用、加和作用、拮抗作用、协同作用。

富集系数又称浓缩系数、蓄积倍数、浓缩率：污染物在生物体内的含量与在生物生活环境中的含量之比。

活性污泥法：利用微生物进行生化降解，使水中的BOD等指标下降，以达到一定的水质标准。

植物在污染防治中的作用：⑴植物对空气的净化作用，（首先，植物的光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气，对空气质量的改善，有巨大的作用。其次，在一定的范围内，可利用一些对污染抗性较强的植物，吸收大气中的有害气体，以净化空气。第三，树木对各种粉尘有明显的阻挡、过滤和吸附作用。第四，植物具有一定的杀菌能力。植物还具有吸滞放射性物质、减少噪声、调节气候等多方面的作用。）⑵植物在消除水体污染和土壤污染中的作用。许多有机污染物被植物吸收后，可通过代谢作用而消除其毒性。也有一些植物的某些重金属具有很强的吸收和富集能力。

水体污染的生物学评价和监测：⑴污水生物体系法⑵生物指数法⑶种类多样性指数⑷水体污染的生理生化评价方法⑸水体污染的细菌学评价方法。

生物多样性是大自然物种拥有程度的笼统术语，包括在给定的集合体内生态系统、物种或基因的数量和出现率。生物多样性通常含有三个不同的层次：基因（或遗传）多样性，物种多样性和生态系统多样性。

遗传多样性是指某个种内个体的变异性，由特定种、变种、亚种或种内遗传的变异来计量。

物种多样性是指地球上生命有机体的多样性，即物种的多样性。

生态系统多样性是指物种存在的生态复合体系的多样化和健康状态，即指生物圈内的生境、生物群落和生态过程的多样化。生物多样性的价值可以分为三个方面来分析，即直接经济价值、间接经济价值和存在价值。

生物的直接经济价值包括生产性使用价值和消费性使用价值两类。

生产性使用价值（或市场价值）是指那些可共市场交易的物品在国家收入帐上反映出来的生物的价值。消费性使用价值（非市场价值）是指不通过市场交易直接被消费的自然产物的价值。

生物多样性的间接价值主要是指植物的光合作用、保持水土、调节气候等非消费性价值以及为未来保留选择机会（选择价值）和为科学了解某些物种存在或功能（存在价值）等无形的价值。生物多样性的间接价值主要可分为非消费性使用价值或环境功能价值、选择价值和存在价值几类。

非消费性使用价值主要是指生物多样性的自然功能或服务支持，而不是提供商品或供市场出售，这类价值包括：Ⅰ.光合作用Ⅱ.生态系统再生产功能Ⅲ.保持水循环Ⅳ.调节气候Ⅴ.生成土壤，防止土壤侵蚀Ⅵ.储存和进行必要的养料循环Ⅶ.吸收和分解破坏污染物Ⅷ.提供和美学价值、社会文化价值、科学价值、和教育价值、精神价值和历史价值等。

选择性价值是指生物多样性的未来或潜在价值。

生物多样性的存在价值，指那种对物种或栖息地既不利用，甚至也不打算光顾一下，仅仅让其存在而显示的价值。

生物多样性的特性与保护原则：遗传多样性是生物多样性的基础。遗传多样性的最根本特性是其自然属性。物种多样性是遗传多样性的载体或体现，物种是唯一可计量生物多样性的指标。物种的最大特性是其相互依存和相互制约性。所谓生态平衡也主要是以物种的平衡来衡量的。生态系统是所有物种存在的基础。物种的相互依存性和相互制约性形成了生态系统的主要特性——整体性。生物与生境的密切关系形成了生态系统的地域性特征。生态系统包容众多物种和基因，又形成了其层次性特征。生物多样性保护的基本原则有：（1）避免物种濒危或灭绝（2）保护生态系统完整性（3）保护与利用相协调。

开发利用生物对生物多样性的威胁主要表现于：Ⅰ.生境改变Ⅱ.过度收获Ⅲ.气候改变Ⅳ.商业化威胁。

为使开发和保护相协调，必须在开发中遵循下述原则：Ⅰ.生产利用的多样性。Ⅱ.注重当地人民的传统技术。Ⅲ.研究生态系统特征，并按生态规律和特征安排生物的利用方式和利用规模。

《第七章 环境质量评价》

环境质量是指在一个具体的环境内，环境的总体或环境的某些要素，对人群的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。

环境质量变化的特点：⑴人类活动导致的环境质量变化，有直接的、间接的作用，而环境质量影响则有正负反馈效应和时滞性。⑵环境质量的变化是一个自然过程，即使没有人为活动的扰动，在自然环境演变过程中也会出现环境质量的变异，这种变化可能是缓慢的，也可能是灾变性的。⑶人类活动造成的环境质量变化，通常分为人为作用、环境参数变化、环境质量变异三个阶段。

环境质量评价是按照一定的评价标准和评价方法对一定区域范围内的环境质量进行的说明、评定和预测。一般是指一切可能引起环境发生变化的人类社会行为，包括政策、法令在内的一切活动，从保护环境的角度进行定性和定量的评定。

环境质量评价的类型：1.按时间来划分⑴环境质量回顾评价，是指对

区域历史时期的环境质量，根据历史资料进行回顾性的评价，通过回顾评价，可以揭示区域环境污染的发展变化过程。这种评价往往受历史资料积累情况的限制。⑵环境质量现状评价，一般是根据近两、三年的环境监测资料，对某地区的环境质量进行评价。⑶环境质量影响评价，是指对区域今后的开发活动（如土地利用方式的改变）将会给环境质量带来的影响进行评价。

环境质量评价的基本内容：1.污染源的调查和评价2.环境质量指数评价3.环境质量的功能评价。

环境质量评价方法：1.污染源评价，是通过确定三个特征数，找出评价区域内的主要污染源和污染物。这三个特征数是：等标污染指数、等标污染负荷和污染负荷比。2.评价参数的选择3.环境质量指数评价⑴单因子评价指数⑵多因子评价指数

等标污染指数是指所排放的某种污染物超过该种污染物的评价标准的倍数，也称污染物的超标指数；等标污染负荷指所排放的某种污染物超过该种污染物的评价标准的倍数，也称污染物的超标指数；污染负荷比是指某种污染物或某个污染源的等标污染负荷在总的等标污染负荷中所占的比重。

《第八章 全球环境问题》

世界环境保护战略思想发展历程和主要观点：①《世界自然保护大纲》②《我们共同的未来：从一个地球到一个世界》，《从一个地球到一个世界》的总观点主要包括：Ⅰ.地球整体性观点Ⅱ.可持续发展的观点Ⅲ.协调行动的观点③《2000年及其以后的环境展望》③《关心世界：可持续性战略》

90年代世界环境与经济发展的特点：（1)经济发展转向依靠科学技术（2）围绕环境问题的国际经济合作全面展开（3)促进国家级可持续发展战略的建立和实施

当前国际环境保护活动的特点：1.涵盖面广，影响面宽2.活动频繁，步伐加.超出一般原则和认识阶段，进入实质性政策和措施阶段4.外交斗争激烈，国家利益至上。

我国对参与国际环境活动的基本认识：①国际社提出的可持续发展战略思想符合我国国情②积极参与国际环境事务可维护国家利益③为保护全球环境作出贡献是我国应尽的义务。

我国对解决全球环境问题的原则立场：⑴正确处理环境保护与经济发展的关系⑵明确国际环境问题的责任和义务⑶维护各国主权，不干涉他国内政⑷应充分考虑发展中国家的特殊情况和需要⑸环境合作不影响国际经济援助和贸易⑹向发展中国家提供额外资金援助和技术转让⑺促进发展中国家有效参与⑻国际立法应以科学证据为依据。

我国参与国际环境事务的保证和支持措施：⑴加强对全球环境和气候变化的科学研究和监测⑵贯彻执行可持续的经济发展战略，包括：①建立节约型产业体系和实行精细和集约经营②确立经济与环境协调的发展国民经济的战略③确立科技是第一生产力的思想和战略，将国民经济真正转到依靠科技进步的轨道上来④实行经济发展的科学管理，建立产业，部门间的协调机制⑶加强环境外交中的国内协调机制⑷加强宣传教育，提高全民族的环境意识。

温室效应气体，或简称温室气体，是大气中存在的能吸收红外辐射并对大气有加热效果的所有气体总称水蒸汽是自然温室效应的代表，它在吸收红外线方面起十分重要的作用。大气层所吸收的红外线中90%是水蒸汽、云和二氧化碳完成的，其余10%才由其他微量气体完成。现在作为全球气候变暖原因的温室气体，主要是指人类活动所增加的气体成分，如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、对流层臭氧、氯氟烷烃等，这也是人类能够主动控制的部分。人为造成的温室效应对全球温室效应的贡献为CO2占55％，CFC占24％，N2O占6％，CH4占15

温室效应的作用：⑴气候变暖⑵海平面上升⑶对水分平衡和生态系统的影响⑷影响热带气旋

温室效应的自然调节机制：⑴陆地生物圈对二氧化碳和温室效应的调节⑵海洋对二氧化碳的调节。

我国减少温室气体排放的技术战略;⑴改善能源结构⑵提高能源利用效率与节能⑶开发新能源⑷保护与扩大森林植被。

酸雨是指pH值低于5.6的天然降水。酸雨的四大基本特征：生态影响、建筑腐蚀、广域危害、远距离输运。

酸雨对陆地生态系统的影响：⑴酸雨对森林的影响，造成森林衰退⑵土壤酸化，土壤酸化是指土壤的酸中和能力的下降，通常表现为土壤pH值降低、碱饱和性下降、可溶性铝浓度增加、土壤离子流失增加以及土壤上面的植被发生变化等。⑶酸化对物种的影响：①酸化导致的植物多样性变化②酸化导致动物多样性减少⑷酸化对人体健康的危害：土壤金属（首要的是铝）溶出，进入水体，提高了水中的铝浓度；酸化的供水溶出供水管道中的铜和铅以及土壤中的镉和汞等重金属，使这些有毒金属过多地进入人体。

酸雨的危害:①土壤酸化②酸化对农作物的影响③酸雨对森林的影响④水体酸化

中国酸雨特点及其与欧美不同点主要是：①大气环流②大气降水③地形④土壤和成土母质

中国酸雨防治对策:⑴政策选择⑵清洁煤能源⑶烟气脱硫⑷煤炭替代能源⑸节约能源和提高能源利用效率

环境变化对世界的影响

大气污染治理措施如下：

1、减少污染物排放；

2、严控高耗能、高污染行业新增产能；

3、大力推行清洁生产；

4、加快调整能源结构，加大天然气、煤制甲烷等清洁能源供应；

5、强化节能环保指标约束等。

大气污染的危害主要有以下几个方面：

1、对人体健康的危害：人的生存离不开干净的空气，污染的空气将直接威胁到我们的身体健康，空气污染对人的危害是多方面的，主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍，以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病，可使人发生急性或慢性中毒，甚至危及生命；

2、对植物的危害：大气污染物，尤其是二氧化硫、氟化物等对植物的危害是十分严重的，高浓度的污染物会对植物产生急性危害，使叶面产生伤斑或者叶子枯萎脱落；浓度较低的污染物会对植物产生慢性危害，使叶片褪绿或者生理机能受到影响，最终造成植物产量下降，品质变坏；

3、对天气和气候的影响： 大气污染物最直接的影响对象就是天气和气候，其影响主要有以下几个方面：

（1）减少到达地面的太阳辐射量：大量的空气污染物进入大气，将使空气变得非常浑浊，形成雾霾等，遮挡住阳光，使到达地面的太阳辐射量减少，阳光不充足，将影响植物与人的生长发育；

（2）增加大气降水量：从大工业城市排出来的微粒，其中有很多具有水气凝结核的作用，会与空气中的水汽结合，形成降雨；在一些大工业城市的下风地区，降水量将更多；

（3）下酸雨：工业产生的空气污染物中常含有二氧化硫，降雨时，二氧化硫经过氧化会形成硫酸，导致酸雨的降落，硫酸雨的腐蚀作用，将使大片森林和农作物毁坏，纸品、纺织品、皮革制品等破碎，建筑物被污染、残破不堪，金属的防锈涂料变质而降低保护作用等；

（4）增高大气温度：在工业化比较严重的城市，大量的废热排到大气中，将使近地面空气的温度比四周郊区要高一些，也就是所谓的“热岛效应”；

（5）对全球气候的影响：空气污染带来的一个重大影响就是温室效应，二氧化碳、甲烷、氟利昂等气体不断被排放到大气之中，通过保温作用，使得全球气候变暖，带来了冰山消融、海平面上升、沿海城市被淹没等危险，受到温室效应的影响，近几十年的年均温有所上升，冬天也变得没以前那么寒冷，如果不控制温室气体的排放，若干年后温室效应将影响全人类的生存与发展。

综上所述，大气污染是指大气中一些物质的含量达到有害的程度以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象。

法律依据：

《中华人民共和国大气污染防治法》第二条

防治大气污染，应当以改善大气环境质量为目标，坚持源头治理，规划先行，转变经济发展方式，优化产业结构和布局，调整能源结构。

防治大气污染，应当加强对燃煤、工业、机动车船、扬尘、农业等大气污染的综合防治，推行区域大气污染联合防治，对颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨等大气污染物和温室气体实施协同控制。

地球第三极是哪座山

人类活动（主要是矿石燃料的燃烧）正在导致大气中温室气体浓度不断升高，而温室

气体浓度的升高则会改变大气中的辐射平衡并使大气温度上升。人类活动引起的土地利用

及土地覆盖的变化正在加速这一进程。以下事实将充分他说明这一点。

新近资料表明， 1861一19年的137年间，全球地表年均温度上升幅度

约为0．6℃，其中，最暖的记录年份全都出现在20世纪90年代。在过去千年里，20

世纪后半叶（18年一1999年）为高温期， 20世纪90年代为最暖的10年，

1998年为最暖的1年，且20世纪的变暖与千年尺度的变冷趋势相反。这种升温是与

大气中的二氧化碳浓度升高同步的。90年代后期大气中CO2浓度已较工业化之前（大

约以1750年一1800年为准）上升了80ppmv，增加了三分之一有余。

依据温室气体和气溶胶变化综合作用的研究，我们可以肯定，温度，降雨和其它气候

条件将在区域和全球尺度上发生变化，这将进一步导致全球土壤湿度的变化。全球范围内

海平面的上升。极端气候条件的出现等。

目前，国际学术界比较一致的认识是：使CO2和其它痕量气体的人为排放速度维

持当今水平，那么到2100年，全球年平均温度将上升1℃一3．5℃，海平面将上升15

cm——95cm，全球降水的时空分布将与现况迥然不同。

全球变化将会对生态系统、“人类健康、社会经济各部门的影响。这些影响与人类日

益增长的需求、不可持续的管理方式以丑环境污染结合在一起，共同构成了严重影响

人类可持续发展的丙类威胁或压力。

这两类威胁或压力在世界的不同区域以不同的方式相互作用，严重削弱了环境系统供

给重要产品和服务的能力。这些对社会和经济的健康发展来说所必需的产品和服务指的是

足够的食物、清洁的空气和淡水、能源、安全的住所。较低的疾病发生率和较高的就业机

会等。世界上不同的国家或区域对上述变化的承受力有所差异，因而有些国家（或区域）

遭受的损失可能大些，有些国家（或区域）可能小些，有些国家（或区域）甚至可从中获

利，这就会造成国家或区域间的利益冲突。

全球气候变化对中国的影响研究已有若干成果，但大多是定性的。不可预测的，现在

急切需要更多的综合性影响研究。对中国影响的自然方面在可预见的未来，全球变化将：

（1）造成冰川退缩以及淡水供应短缺；（2）造成海平面上升，而这将会威胁到我国沿

海地区的生态系统和生产与生活；（3）造成中国北方森林类型发生变化，以及造成中国

草原和可耕地的变迁。

全球气候变化对水文和淡水的影响，主要体现在淡水供给的减少上。由于水的需

求相对集中在春、夏两季，所以暖冬会影响到水的平衡。据研究，到2050年，中国主

要的高山冰雪区冰雪累积量将大为减少。此外，中国北方地区的径流对气候的变化非常敏

感。在这种情况下，要达到水的供需平衡，就必须提高水的利用率。

全球变化造成的海平面上升将会加剧三角洲地区业已存在的因地质结构和人为因素所

导致的地面下沉。长江三角洲一带的海水倒灌已成为我国学者和决策者所关注的焦点问题

之一。

我国大部分区域地处亚洲的温带。北方森林类型及其演替的变化首先表现在森林结构

的变化上，其变化的本质和程度与淡水的丰沛与否及使用效率密切相关。温带草场温度的

升降和降水的多寡将会直接影到生长季节的起讫与长短，且将造成草地。森林和灌木林的

边界迁移。模拟研究表明，CO2浓度倍增时，中国北方森林的面积缩小。生产率降低，

相伴而生的是草地和灌木林的扩展。

以上所提到的诸多方面，无一不是复杂的。综合性的研究课题。

对中国影响的社会方面

虽然全球变化将会对我国的自然生态系统带来显著的影响，但更令人忧虑的是因环境

变化所引发的社会影响。原因在于：自然环境的变化必然导致我国的社会经济体系进行相

应的调整，以适应这些变化的环境条件。例如，气候格局的变迁将会引发人口的重新分布，

形成环境变化诱导下的人口迁移。当然，这需要一段较长的时间。及端气候条件的出现则

会加剧各才自然灾害（如洪涝和干旱）的发生，并造成国民经济的巨大损失。一个大家记

忆犹新的例证是1998年的中国大洪灾。这次洪灾的直接原因是气候异常，雨水过大，但更

深层次的原因显然与全求气候条件的变化及我国局部地区生态系统的严重破坏不无关系。

在此，我们就当今两个值得关注的重大环境问题加以讨论与分析。

一个就是三峡问题

三峡建成以后是否会影响到长江的径流量，似乎还可争议。但可以预计的是，三峡的

库容调节与拟议中的南水北调工程将调出长江10%的流量，势必影响到长江下游河水的流

速。如考虑到海面上升问题，这两个效应叠加起来势必会使长江三角洲的海水倒灌较今日

为烈。同样的问题，黄河有没有，珠江有没有，这都需要十分慎重地考虑。

另一个就是中国西部的开发问题

我国西部的发展受到水的限制。西部地区的水可开发量有多大，西北地区绿

洲的灌溉是靠常年雪山融水和降水补给的。如果全球温度升高，融雪将加速，在今后20

一30年就有可能导致融雪量增加，短期内对现存绿洲带来正面效应。但从长远来看，冰

川消耗过快，会引发新的不平衡，即高山冰川物质平衡和融雪量的长远供给平衡。因此，

已知的水资料难以作为我国发展战略西移的科学研究依据，必须考虑未来气候变化情

景下对西部地区水平衡的影响。当然，开发地下水是一条途径，但地下水是多少万年来的

积累，怎可一朝用尽！同样的问题也发生在华北地区，那里的井越打越深，地下水超度开

，今后又何以为继？

与此相关的一个问题是：中国发展的重点放在哪一个区域？回答这个问题要从全局观

察，不可偏废，要从各区域的自然和自然条件现状及其发展态势出发。比如，战略西

移，如何移？又移到什么程度，这要视西部地区的量及人口与环境承载量而讨论。

以上论述的核心或实质是可持续发展问题。它们有力他说明了我国经济发展。重大决

策与利害得失的评估必须在综合考虑全球变化与可持续发展的前提下进行。需要指出的是，

在评估操作上有一个难题，即尺度问题。上述讨论涉及到三重空间尺空，即全球。区域和

局地尺度。一般他讲，评估研究应先在全球尺度上进行，在此背景下然后再依次在区域。

局地尺度上展开。在实际操作过程中，这种评估方式可行性比较差，因为无论是从人力上，

还是时间上都不允许。现实的办法只能从局地的工作开始，当然一定要先有一个对全球问

题的估计，在此基础上对区域的问题作预测，然后再讨论局地的问题。虽然这个顺序不那

么合乎逻辑，但是在操作上是可行的。

与全球变化相关的环境问题

全球环境变化背景下我国国家安全面临的挑战问题。可能成为21世纪世界上各类政

治力量较量的一个界面。布伦特兰报告中写道：“……环境问题在许多地方业已成为影响

安全的一个最重要的因素……”。一些科学家提出的安全问题的“非常规”威胁，指的正

是这类问题，即除了直接具有军事性质的威胁之外，威胁国家安全的因素更可能来自经济

领域。文化和意识形态领域以及和环境领域。如经济全球化带来的金融安全问题。文

化和意识形态的差异所导致的文化入侵和观念的对抗。全球环境变化所引发的和

环境问题上的摩擦以及国内居民收入和分配不平等加剧所导致的社会阶层的两极分化等等，

无不构成了对国家安全的威胁。如果把对国家领土和主权造成威胁的军事对抗看作是“常

规”威胁，那么，来自政治、经济和环境等诸方面的威胁就可看作是“非常规”威胁。

由全球变化引发的环境和问题在某些方面给国家利益造成的重大威胁和严直损害，

一方面来自全球环境变化大背景下。我国与发达国家之间以及与周边国家之间存在的利益

冲突，另一方面是来自国内因和环境问题引发的地区间冲突。更为严重的是，这类隐

患往往具有隐蔽性和积累性，使其造成的冲突具有突发性。当某些环境要素逐渐出现变化

时，常常并不立即出现明显的后果，甚至当这些变化开始构成对国家利益的威胁时仍不为

人所察觉，但一旦形成损害和冲突，往往又使人措手不及。

为此，我们建议把国内从事与“全球变化”有关的自然科学界。社会科学界和部

门的研究力量联合起来，建立一个对“非常规”威胁因素进行监测。分析和预警的信息网，

并进行有关研究，为国家处理与此有关的国际、国内事务提供基础资料、背景分析、决策

依据和政治储备。

什么是分离污染物的能力

珠穆朗玛峰

5月4日中午,我国珠峰科考队员成功登顶,并首次利用高精度雷达,测量峰顶冰雪厚度。

4日12时46分许,我国科考队员在珠峰成功架设世界海拔最高的自动气象站。

中国科考探秘地球之巅——专访第二次青藏高原综合科学考察研究队队长、中国科学院院士姚檀栋

已持续5年的第二次青藏高原综合科学考察研究,今年开启了“巅峰使命”2022——珠峰极高海拔地区综合科学考察研究。4日,十余名科考队员向珠穆朗玛峰顶发起冲刺。

国家为何如此重视对青藏高原和珠穆朗玛峰的保护和研究?冲顶珠峰的科考队员肩负着哪些使命?相关研究将打破哪些世界纪录

带着这些疑问,新华社记者日前专访了第二次青藏高原综合科学考察研究队队长、现场总指挥、中国科学院院士姚檀栋。

第二次青藏高原综合科学考察研究队队长、现场总指挥、中国科学院院士姚檀栋接受新华社记者访。

“守护好世界上最后一方净土”

记者:您如何看待青藏高原在科学研究中的重要地位和第二次青藏科考肩负的重大使命?

姚檀栋:青藏高原是世界屋脊、亚洲水塔,是地球第三极,是我国重要的生态安全屏障、战略储备基地,是中华民族特色文化的重要保护地。开展这次科学考察研究,揭示青藏高原环境变化机理,优化生态安全屏障体系,对推动青藏高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护将产生十分重要的影响。

5月3日,在珠峰登山大本营,科研人员施放大气臭氧探空气球。新华社记者 孙非 摄

事实上,新中国对青藏高原的科学研究从20世纪50年代就开始了。20世纪70年代初,在我们国家还很困难的时候,就启动了第一次青藏高原综合科考。2003年12月,中国科学院青藏高原研究所成立,专门从事青藏高原综合科学研究。

国家第二次青藏高原综合考察研究的使命,聚焦水、生态、人类活动,着力解决青藏高原环境承载力、灾害风险、绿色发展途径等方面的问题,为守护好世界上最后一方净土、建设美丽的青藏高原作出新贡献,让青藏高原各族群众生活更加幸福安康。

青藏高原综合科考,第一次主要是“摸家底”,第二次则要“看变化”。我们要努力取得重大科研突破,为青藏高原经济社会发展和生态环境保护提供决策依据。

“专业科考队员有望首次登顶珠峰样”

记者:今年科考任务目标为何锁定珠穆朗玛峰?针对哪些课题开展考察研究?

姚檀栋:珠峰科考实际上是第二次青藏科考的重要内容,我们已经筹划多年。珠峰是青藏高原的标志,从科学角度来讲,青藏高原气候环境变化对世界其他地区而言,可谓牵一发而动全身。

5月3日,在珠峰登山大本营,科研人员检查臭氧通量装置运行情况。新华社记者 姜帆 摄

首先,青藏高原是亚洲水塔,世界上很多重要江河都从这里发源,从而造福人类。

第二,从生态角度看。从珠峰往南走,下面就是恒河平原,海拔接近零米。也就是说,直线距离仅两三百公里,海拔落差就超过八千米。这里的动植物分布、生态系统变化就相当于一个微缩的地球景观,这也是珠峰最大的魅力之一。

第三,从气候角度看。青藏高原是季风和西风的巨型调节器,对全球气候变化具有重要影响。

5月3日,在珠峰登山大本营,科研人员检查微波辐射计。新华社记者 姜帆 摄

今年,我们首次应用先进技术、方法和手段,围绕西风-季风协同作用、亚洲水塔变化、生态系统与生物多样性、人类活动等重大科学问题,协同考察研究珠峰地区六大圈层的垂直变化特征和相互作用机理,揭秘气候变暖背景下珠峰极高海拔区环境变化规律、温室气体浓度变化特征及生态系统碳汇功能、人类对极端环境的适应特征,实现地球系统科学研究的新突破,提出珠峰自然保护创新科学方案,服务青藏高原生态文明高地建设和第三极环境保护及绿色发展。

我们组织了5支科考分队,下设16个科考小组,共有270余名科考队员参加。这是第二次青藏科考自2017年启动以来,学科覆盖面最广、参加科考队员最多的综合性科考。

此次珠峰科考的一个重要任务,是从海拔5200米到8800米搭建8个气象站,其中4个在海拔7000米以上。8800米的气象站一旦架设成功,将成为全球海拔最高的自动气象站。

记者:多年来,围绕珠穆朗玛峰,科考与登山一直结合紧密。我们得知,此次专门培训了一批登山运动员来实施登顶科考任务。广大公众很想了解这方面的详情。

姚檀栋:20世纪五六十年代,珠峰的登顶是一件大事。那时候叫登山科考,登顶是第一目标,科考是附属品,能做多少做多少。后来科学家们作为独立力量在这个地区做各种科学考察,与登山平行进行。但是,对于珠峰这样一个标志性地点,科学家做的大都是五六千米高度的研究,八千米以上的样本很少,对珠峰峰顶上的研究还存在很多空白。比如,随着全球气候变暖,峰顶的冰雪会不会融化?从山脚到峰顶,生态系统发生了什么变化?二氧化碳等温室气体、大气污染物的变化是怎样的?很多问题必须要有观察才能确认,科学不能设。

我们这次整合了一个十余人的登山团队,针对集样本、架设和使用仪器设备等专门培训了两年时间,近期又进行了强化训练。作为专业科考队员,他们有望首次实现登顶样,执行梯度气象站架设、顶峰浅冰芯钻取和顶峰雷达测厚等工作任务。

“用仪器设备最先进的综合性科考”

记者:此次极高海拔科考用的仪器设备,特别是登顶队员需要背负的仪器设备,是否为了适应珠峰气候环境和登山便携要求做了特殊设计和改造?

姚檀栋:我们向仪器公司提出了特殊要求,例如耐低温、耐低压、耐高寒等,已经对仪器设备做了大量改进,尽量做到重量轻和性能好。

5月2日,在珠峰登山大本营,科研人员检查测风雷达。新华社记者 姜帆 摄

记者:与20世纪70年代的第一次青藏高原综合科考相比,此次科考的技术设备方面是否发生了巨大改变?

姚檀栋:是的。回想几十年前的野外科考,我们学生用的是地质锤、罗盘、笔记本“三大件”,地质锤用来敲打岩石观察风化等情况,罗盘用来辨别方向,笔记本用来画素描。当时,只有老师能有照相机和气压表。

第一次青藏科考基本是描述性的,主要是看看那里有什么。科学研究要从定性走到定量,第二次青藏科考还要看看那里发生了什么变化,从描述走到对过程机理的揭示,然后带着问题去证实。这是科考范式的变化。

几十年来,我们国家综合实力的提升和科技的进步,支撑了科考装备升级。国家对第二次青藏科考提供专项经费保障,今年的珠峰科考也是此次青藏高原综合科考启动以来用仪器设备最先进的综合性科考。像无人机、无人船、探空气球和等,都已应用于考察研究。另外,我们此次还会使用直升机,这在第二次青藏科考中是头一回。

“某些研究领域已处于国际第一方阵”

记者:围绕青藏高原的科学研究备受世界关注,我国科学家的相关科研在国际上是否处于领先地位?

姚檀栋:从20世纪50年代至今,我国在青藏高原进行了多次专项和综合科考,中科院在青藏高原建立了多个观测台站,包括西藏的珠峰站、纳木错站、藏东南站、阿里站等等,持续开展相关科学研究。

青藏高原研究范围很广泛,包括地球物理、地质构造、生态、环境等等。我国科学家的研究,特别是近二三十年在国家对重大基础研究项目的支持下,某些领域已经在国际上处于第一方阵,例如,包括冰川变化等气候变化领域,以及生态领域等。随着研究的推进,相信我们会在国际上展示更多新发现和新进展,将在相关科研领域拥有更多国际话语权。

重污染天气的具体成因是什么？

将总污染物，按可发生有效，且环保的化学发应，分成一类，再以这个性质，用同一种或几种化学物质与之反应，再回收或再干些什么什么。这就节省人力物力，提高效率。

将能源转换利用过程与分离污染物的过程有机地结合在一起,降低甚至避免分离过程额外的能量消耗,实现在能源利用的同时,分离、回收污染物;三是转变传统的能源利用模式,发展、能源

污染物排放强度大是重污染天气形成的内因，静稳、小风、高湿以及逆温等不利气象条件则是重污染天气形成的外因。目前，细颗粒物（PM2.5）是对我国大气环境质量影响最大的污染物，不管是从超标城市的数量、各城市超标的程度分析，还是从对重污染天气贡献的角度分析，PM2.5的影响都远远大于其他污染物。大气PM2.5污染的来源主要包括一次颗粒物排放的直接贡献，以及二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、挥发性有机物（VOCs）和氨（NH3）等气态前体物二次转化的间接贡献。

环境保护部于2014年1月启动了全国各直辖市、省会城市和单列市共35个城市的PM2.5来源解析工作，结果表明，燃煤、机动车、扬尘、工业生产等是PM2.5的主要来源。大气PM2.5的来源贡献具有较大的地区差异。石家庄、济南、太原、长春、哈尔滨、南京、贵阳、乌鲁木齐等城市PM2.5的首要来源是燃煤排放，其占比均在25%以上；河北各城市源解析结果表明，燃煤排放作为保定、廊坊、沧州等城市PM2.5首要来源，占比均在30%以上，燃煤污染防治是上述城市PM2.5污染防控的重中之重。特别是冬季暖期间，燃煤排放对京津冀及周边地区大气PM2.5污染的贡献更加凸显，PM2.5中的有机碳（OC）、元素碳（EC）、硫酸盐等主要组分都与燃煤排放直接相关，其他主要组分如硝酸盐、铵盐等也部分来自于燃煤锅炉和燃煤散烧，冬季大气重污染防控的首要任务就是大力削减燃煤排放。

但同时也要看到，北京、上海、杭州等城市PM2.5的首要来源为机动车排放，占比都在30%左右（上海包括机动车和非道路移动源），深圳市机动车排放对PM2.5的贡献甚至高达41%，大连、厦门、重庆（主城区）、成都、西安等城市PM2.5的首要来源也是机动车排放，占比在20%~30%之间，机动车污染防治对上述城市的PM2.5污染防控非常重要。在重污染预警期间，北京等城市加大机动车污染管控，特别是老旧车和柴油车等高排放车管控，有助于降低污染峰值。此外，天津、呼和浩特、银川、兰州、西宁等城市PM2.5的首要来源是扬尘污染，占比在25%~40%之间，这些城市要进一步加大扬尘污染防治力度。

环境监测数据和相关研究都表明，自2013年“大气十条”实施以来，全国和各地大气污染防控措施取得成效，一次污染物（SO2、NO2及一次颗粒物等）浓度下降明显。但是，颗粒物中的二次成分下降显著缓于一次污染物，重污染期间大气PM2.5的爆发式增长往往与硫酸盐、硝酸盐等二次成分快速增长有关。值得注意的是，除了SO2、NOx等气态前体物分别转化为硫酸盐、硝酸盐等二次成分的机制外，还存在这些化学成分之间的相互影响，如NO2促进SO2加快转化为硫酸盐，产生“1＋1>2”的大气污染生成效果。这些机制在大气重污染形成中起到怎样的作用，对于重污染预报预警、多污染物协同控制方案的制定都十分关键。

不利气象条件是重污染天气形成的外因，比如静稳、小风、高湿以及逆温等，会在排放基本相同的前提下导致更加严重的空气污染。研究表明，“大气十条”实施以来，京津冀区域的污染气象条件总体上趋于不利，这也加大了污染治理的难度。从京津冀区域污染气象条件的对析看，2014年比2013年转差17%，2015年比2013年转差12%，2016年秋冬季我国再一次经历了非常不利的污染气象条件，尤其是北方地区冷空气不活跃，强度弱，风速小，温度明显偏高。同时，大气污染过程与气象过程之间存在相互作用。大气污染积累到一定程度，颗粒物化学组分（如硫酸盐、黑碳和有机组分等）呈现对辐射的显著影响，在相当程度上导致边界层的大气扩散能力减弱，从而进一步加剧重污染。

此外，重污染天气的形成还受到全球气候变化的影响，以全球变暖为主要特征的气候变化使大气层结更加稳定，已成为国际上的共识。如去年秋冬季以来，全球普遍出现异常气候，多个国家包括基本解决空气重污染问题的英国、法国、韩国等发达国家，也相继发生了较高强度、较大范围的大气重污染。