霾、汽车、风能及其它

　　霾、汽车、风能及其它望远镜

　　2014/3/12

　　摘要：本文介绍了霾的相关知识,分析了京津冀地区细颗粒物(PM2.5)的主要源头:其中北京是汽车尾气，河北省重污染城市是钢铁水泥等燃煤大户的排放。文章指出：城市内“水泥森林”及城市群冬季上风大量风电场，起到拦截风能、扰乱风向的负面作用，增加了制霾机会。城市空气污染加重的深层原因是快速扩城、增加汽车和盲目发展风电。最后针对深层原因提出改善空气质量的对策。

　　目录

　　一、关于雾霾：1、霾的定义;2、霾与雾的区别;3、霾颗粒组成及成分;4、霾的危害;5、污染等级;6、预警级别;7、二月下旬大范围长时间霾的简况

　　二、汽车尾气与工业排放：1、致霾物质源头构成;2、北京的主要霾源是汽车尾气;3、河北省主要霾源是工业排放

　　三、关于风能：1、霾的“元凶”和“帮凶”;2、空气中细颗粒物的疏散途径;3、风力和持续风向是风吹散霾的两个因素;4、减弱风力散霾功能的“人为举措”;5、风能发电及风力减弱的原理;6、“风电场下风城市风力减弱”及“风电与霾关联”的例证;7、风有重要自然功能，不可隨意拦截

　　四、深层原因：1、技术创新和经济刺激治霾效果有限;2、快速扩城和增车,是增加污染物排放的深层原因;3、特色中国制定的与霾相关的政策

　　五、对策小结

　　今年2月27日，随着“忽如一夜春风来”，

　　连续7天的霾天气，京津数城总算重见蓝天了。但3月3日、10日、11日霾天气再次光顾，似乎挥之不去，故有必要深入探讨。

一、关于雾霾

　　1、霾的定义：

　　“大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10千米,空气混浊,远处光亮物微带黄、红色,黑暗物微带蓝色。”注

　　此种天气称为灰霾，也称霾。

　　2、霾与雾的区别：其一,雾是由小水滴包裹凝结核组成。霾由数百种大气颗粒物组成;其二,雾天相对湿度达到或接近100%，霾天气相对湿度<80%。相对湿度80~100%可形成雾霾;其三,肉眼可以看到空中飘浮的雾滴，但霾的颗粒肉眼不可见，0.001微米到10微米，平均直径1~2微米,均匀悬浮在空气中。

　　3、霾颗粒组成及成分

　　霾的颗粒按大小分两类:直径2.5~10微米为粗颗粒物，称可吸入颗粒，符号PM10。可被鼻腔绒毛挡住，或吸入上呼吸道后，被痰液排出体外;直径小于2.5微米为细颗粒物，称可吸入肺部颗粒，符号PM2.5，可深入到肺泡。

　　PM2.5成分包括有机碳、元素碳、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐等。

　　4、霾的危害

　　对人危害主要是细颗粒物,可进入并粘附在上下呼吸道和肺叶中,引起鼻炎、支气管炎等病症，长期处于这种环境还会诱发肺癌。此外，霾可导致近地紫外线减弱，易使空气中病菌活性增强，传染病增多。还因能见度低而引起交通阻塞，事故频发。

　　5、污染等级

　　气象预报中用“空气质量指数”(简称AQI)表示空气污染的程度。分为六级，依次为：优、良、轻度污染(指数为101~150)、中度污染(151~200)、重度污染(201-300)、严重污染(指数>300)。由六项分指标确定质量指数，包括细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳。每项分指标设置6个等级。以等级最高的那个分指标的级别决定同期空气质量等级。注

　　6、预警级别

　　霾的危害程度不仅表现在细颗粒的浓度上，还表现在霾的持续时间上。同样的空气污染程度，连续天数越多对人的危害性越大。去年10月拟定的《北京市空气重污染应急预案》，就是兼顾污染程度和持续天数作出的规定：当预测未来一天出现严重污染或预测持续三天出现重度污染时，发布黄色预警;预测未来持续三天交替重度或严重污染，发布橙色预警;预测未来持续三天出现严重污染时，发布红色预警。注

　　7、二月下旬大范围长时间霾的简况

　　虽然2013年我国平均雾霾天数为52年来(即1961年以来)最多的一年。注

　　但今年2月20~26日霾的污染程度又比去年严重。以北京为例，据市气象台发布的天气预报汇总，去年全年出现霾的天数虽达59天，但只有5天发布了黄色预警(10月28、29日，11月1~3日)，1次持续4天

　　(3月15~18日)，2次持续3天

　　(10月、11月)。而针对本次灰霾，市气象台于20日发布了黄色预警,此后连续6天发布了橙色预警，持续天数长达7天。注

　　按橙色预警要求，部分工业企业停产、部分土石方和建筑拆除工地停工、停放烟花爆竹和停止烧烤。这7天中小学的体育课也停了，行人普遍戴上口罩。

　　对全国，中央气象台2月20日18时起连续发布12期霾预警，其中9期黄色预警,3期橙色预警。一度覆盖全国143万平方公里国土，

　　58个城市PM2.5陷入重度污染及严重污染。注

　　至27日7时仍有2个城市严重污染(潍坊、安阳),10个城市重度污染。注

　　那么，如此讨厌的霾怎样产生并加重呢?

二、汽车尾气及工业排放

　　1、致霾物质源头构成

　　细颗粒物的排放是霾的源头:其中一是自然源：土壤扬尘、海盐、植物花粉、孢子、细菌等。火山灰、森林大火及尘暴也是源头;二是人为源：包括固定源和流动源。前者含发电、冶金、石油、化学、纺织印染等工业排放,供热、烹调排放的烟尘等，也包括吸烟、烧纸、燃放花炮。后者指各类交通工具排放的尾气;三是大气化学反应产生所谓“二次无机气溶胶”，如燃煤排放的气态二氧化硫，经与水、金属微粒等反应生成硫酸盐。燃油排出的气态氮氧化物经反应生成硝酸盐气溶胶。这些气溶胶也是由人为源演变而成的。自然源引起的霾概率较小，对人体危害不大，所以应着重关注人为源。其主要来源是燃煤和燃油产生的排放物。至于桔杆焚烧，固然能污染空气，但主要在农村腹地，夏秋两季。而近来重度或严重污染的雾霾主要在城市的冬季及早春。何况近几年随着推行桔杆还田和监管力度的加强，禁烧已起到显著效果。所以应侧重研究燃煤燃油的排放。

　　2、北京的主要霾源是汽车尾气

　　国家环保部发布的《中国环境统计年报》为我们提供了详实的数据。其中公布了4种与霾有关的排放量，包括二氧化硫、氮氧化物、烟尘(颗粒物)及碳氢化合物(包括烃类、醛类)。还包括虽不属霾源的组成，仍属“空气污染分指标”的一氧化碳排放量。资料表明：2012年京津冀地区全年排放与霾有关的物质572.4万吨，其中二氧化硫166万吨、氮氧化物227.3万吨、烟尘132.6万吨、碳氢化合物46.5万吨。在总排放量中，机动车排放量为121万吨，占总排放量的21.1%。其中氮氧化物68万吨，烟尘6.5万吨，碳氢化合物46.5万吨。在京津冀地区中，北京2012年霾源的总排放量47.2万吨，含二氧化硫12万吨、氮氧化物19.6万吨、烟尘7.6万吨、碳氢化合物8.5万吨。其中机动车全年排放17万吨，占总排放量的36%。含氮氧化物8万吨、烟尘0.5万吨、碳氢化合物8.5万吨。此外，北京的机动车2012年还排放了75万吨一氧化碳，是当年致霾物排放总量的1.6倍。被吸入后可与血红蛋白结合，引起组织缺氧，严重时人体窒息死亡。它在空气中更加稳定，只要连续多日出现的准静止天气，势必使一氧化碳在低空浓度积累，可能引起慢性中毒。包括一氧化碳在内,2012年北京向大气排放的污染物总量122万吨，其中机动车排放量为92万吨，份额高达75.3%。可见机动车排放是对北京大气的第一污染源。有位大气物理研究所的科学家，用北京2009及2010年的样本，在论文中断定“汽车尾气及垃圾焚烧”对北京雾霾的贡献只占4%，显然远远偏低了。

　　1995年前上照的汽车为“黄标车”,

　　1994年全市仅拥有48.1万辆，只占2013年末机动车的8.8%,大部分已被淘汰。注

　　可见污染源主要来自环评达标的车辆,而不是“黄标车”。以上引用2012年的资料说明,机动车排放对北京雾霾颗粒的贡献占36%，对大气全部污染物排放量占75.3%,其余主要是燃煤工业源。那么2013年呢?年末机动机拥有量达543.7万辆，其中民用汽车518.9万辆，分别比上年增加23.7万辆和23.2万辆。虽然增幅仅有4.6%，但标志机动车排放的二氧化氮日均值达56微克/立方米，却比上年增长7.1%。而标志工业排放的二氧化硫日均值26.5微克/立方米，反而比上年下降5.4%。注

　　可见北京霾的工业源减少，机动车源增加。这可能与道路拥堵加剧有关。若单车日行里程不变，拥堵增加使耗油增加。且拥堵时因不充分燃烧，至使单位油耗污染物排放量增加。同时还要考虑到：民用汽车中不包括军用车和外省市进京车辆。因摇号购车的限制，不排除在外地上照或以军车名义上照的可能性。可见北京2013年霾的车源性排放的比重应比2012年高。北京今后还将对市内4户火电厂陆续进行煤攺气的改造，对冬季供暖的锅炉改烧天然气。这表明工业源排放还将减少，而机动车的排趋势呢?隨城市的扩大，人口增多，车辆总数、日行车里程及时间的增加,排放量也将增加。可见今后车源性排放的比重还将增加。外源性颗粒物对北京空气质量影响多大?从最近的报告看，当2月27日北京的空气质量已从“重度污染”转为优级，河北的安阳仍为严重污染，邯郸、邢台、石家庄、保定4城市仍为重度污染。经查2月20~26日北京灰霾期间，以离北京最近的保定，2

　　天刮东风，2天刮东北风，1天南转北风，2天南风，1天东南风转东风。保定位于北京西南，7天内没有1天刮西南风。而且7天的风力都小于3级，当地的霾都吹不散，怎能将细颗粒吹到外地呢?可见，至少上月北京的霾颗粒不是外地吹来的。

　　3、河北省主要霾源是工业排放

　　该省2013年产粗钢1.88亿吨、钢材2.29亿吨，分别占全国24.2%和21.4%。还生产生铁1.7亿吨，水泥1.27亿吨，平板玻璃1.18亿箱。注

　　这些都是高燃煤产业,因而也是制霾颗粒排放大户。河北省尽管制定了大气污染治理50条整治措施，计划从2010年到2017年削减钢铁产能6000万吨，削减燃煤4000万吨，淘汰105万辆“黄标车”。

　　注

　　但2013年的粗钢和钢材产量还比上年增长了3.5%和8.7%,可见这些措施较难落实。工业排放仍是河北省的主要源头。

三、关于风能

　　1、霾的“元凶”和“帮凶”

　　有位气象专家对灰霾原因形象地比喻：污染是“元凶”，气象条件是“帮凶”。

　　注

　　其实污染和气象条件必须同时俱备，才能形成灰霾。好比达到一定的温度时，必须使可燃物与氧气同时存在才能燃烧一样。某一区域在较短的时段内，比如一个月，每天向大气的细颗粒物排放量波动不会太大，但“灰霾天数”通常占该时段“全部天数”的少数。如2013年虽是52年以来灰霾最多的一年，北京又处于污染较重的区域，在市气象台发布天气预报中,灰霾天气为59天，只占全年天数的16.2%。换句话说,即使在当前排放量下,只要减少或形不成灰霾的天气条件，就会极大减少或不出现灰霾天气。

　　2、空气中细颗粒物的疏散途径

　　细颗粒物疏散到低于污染指标的浓度，霾就消散或不形成。其疏散途径：一是向高空扩散，逐渐稀释。如夏季地面很热，空气下暖上冷，热空气向上升腾,同时把细颗粒物带向高空稀释。这就是较暖季节灰霾较少的原因之一，北京去年4~9月6个月出现灰霾13天，只占全年灰霾天数的22%，其中7、8两月为0天。而另6个月的灰霾天数却占78%;

　　二是通过降水把细微颗粒物带到地面冲入江河中。去年全年北京雨雪天气89天，其中4~9月6个月65天，占全年降水天数的73%。这是4~9月灰霾天气较少的原因之二;但从去年11月3日到今年2月6日的96天内，除山区零星雨雪外，北京大部分地区没有降水。2月7日下了中雪，但此后至目前仍未有效降水，这也是2月连续7天灰霾的原因。三是被风吹散。专家们说“近地面风力小、大气层结稳定，扩散条件差，至使细颗粒物在空气中积聚”，是形形成灰霾的重要原因。腾讯网一篇题为“等风来”的文章干脆说:“等风来吹散雾霾，是人们唯一能做的事情”。正因为2月26日夜到27日白天刮起北风，从1~2级升至3~4级，才结束了连续7天的灰霾天。那么，被风吹散的灰霾气团，会不会只是污染“搬家”呢?基本不是，因为这团空气在城里时隨排放物的增加，达到一定浓度时才对人类有害。而离开污染源到乡村后,不仅不再增加颗粒物,还用向各方扩散。在上述三个天气条件中，人们对低层空气是否升腾，降水天数及雨量大小尚无力控制。而对于风，通过本国的努力，就可对灰霾的减少起到显著效果。

　　3、风力和持续风向是风吹散霾两个因素

　　一是风力。此次连续7天的灰霾，北京的风力为1~2

　　至2~3级。升至3~4级才吹散了霾。2级平均风速2.45米/秒，3~4级为5.45米/秒。风能大小与风速的立方成正比，此次由风速增加而增加了10倍的动能，故而吹散了霾。注

　　3月11日天气信息更能说明问题：当天9时，全国空气质量最差的10个城市中(邢台、石家庄、呼和浩特严重污染，其余7个市(区)重度污染)，有7个城市风力1级，1个城市2级，只有呼和浩特为北风5级，淮安东南风3级。呼和浩特至12时已从“严重污染”降至“轻度污染”，15时起又降至“良”级。污染物正是被5级北风3小时内刮走的,注

　　而其它8个风力1~2级城市仍维持污染等级。可见成霾与消霾都与风力关系密切。二是持续的风向。专家所说霾天气“大气层结稳定”，可以认为此时城市的低空是一个“准静止”状态的空气团。需要较大风力、同方向的风持续吹一段时间，才能克服气团与地面、楼群及空气内部的摩擦力。从而使气团转为运动状态或被吹散。假如某市灰霾气团需要3级北风持续吹12小时才能“吹动”。但吹了10小时3级北风，接着又吹2小时南风，那么灰霾气团未能吹散。至于同一风向要持续多长时间才能吹散霾，取决于风力。风力越大，所需“持续风向”的时间越短。2月26日夜27日白天，北京持续刮了十几小时3~4级北风，持续7天的霾被吹散了。而呼和浩特刮5级北风，3小时就使空气质量提高了3个等级。风向飘忽不定，天气预报称为“无持续风向”

　　(2012年4月起改称“微风”)。北京“无持续风向”极为频繁，2011年初到2014年2月1日的1103天中，“无持续风向”的天数高达851天，占统计天数的77%。同期风力<3级的天数为852天，也占77%。注

　　上文所列2012年北京致霾物年排放47.2万吨，全市1.68万平方公里，年排放强度28吨/平方公里。日排放77公斤/平方公里。可使从地面到2000米高范围内的空气中细颗粒(PM2.5)浓度达38.5微克，只要连续4天出现“无持续风向”且风力小于3级，地面温度较上空低，干燥无雨，污染物无法疏散和沉降，就可形成灰霾的中度污染;连续6天这样的天气可形成重度污染;连续8天可形成严重污染。何况在两次霾天气间，空气中仍有未被吹走的细颗粒物，放霾所需天气条件的天数无需那么多。如如今年3月2日，晴天无霾。次日白天的风力2~3级，“无持续风向”。当天又转阴出现霾，发布了黄色预警。加之北京全市约有2/3山区，只有东南面约1/3的平原区，而排放物主要集中在人口聚居的平原区内。所以平原区内更易致霾。同理一氧化碳浓度也按此规律积累，因其无色无味但毒性较大，拥堵时燃油不充分燃烧更易产生，虽未致霾，也要引起重视。

　　4、减弱风力散霾功能的“人为举措”

　　灰霾主要在冬季及早春。正常情况下,中国大部人居区此时盛行北风及西北风。过去天气预报中常说“来自西伯利亚或蒙古的冷空气南下”。即使排放的细颗物达到可致霾的浓度，但易被一次次的寒流吹散,可不形成霾天气。近十几年，特别是近几年做了两项重大的挡风措施:一是人造了城市的“静态空气团”:全国普遍推行城市化，造就了一片片大城市群。一方面以“旧城改造”为名，把几百年历史的老城较低房屋大部或全部拆除，代之以十几层、几十层的“水泥森林”。外来的风被丛丛高楼阻档不断改变方向,逐渐衰弱。这可能是产生“无持续风向”的重要原因。另一方面老城迅速向郊区扩张，也以“水泥森林”取代农田和村庄。还在城际间相互靠拢。将来形成一道道档风带。二是在城市群冬季主风向的上风,迅速建成一片片风力发电场,拦截了部分风能。中国风电装机容量,从2009年的2580万千瓦增加到2013年的9174万千瓦，年均增速20%。总量和速度均为世界之最。注

　　2013年末还有5667万千瓦在建，全部建成将达14841万千瓦。风力装机最多的是内蒙古，第二、第三位的是甘肃与河北。都处于华北城市群冬季的上风。

　　5、风能发电及风力减弱的原理

　　风力发电机组是将叶片和发电机安装在高大的塔筒顶端，风力推动叶片旋转(也称风轮)，带动发电机发电的装置。按能量转化，全过程分为两阶段：首先将风能转化为风轮旋转的机械能，然后将机械能通过发电机转化成电能。由能量守恒定律可知，风轮旋转获得的机械能及其摩擦等损耗必等于“穿过风轮的空气”减少的风能。风能等于

　　“空气密度与速度立方乘积”的一半。空气密度变化很小，最主要依靠穿过风轮的风速减小获得可利用能量。风机设计者总想最大限度地增加上下游风速差，以求在上游相同风力下，使风轮获得更多的机械能，从而发更多的电。因风推动风轮时，有一部分能量消耗于空气旋涡。根据贝茨理论推导，风能转化为机械能及其摩擦等损耗的极限为风轮上游风能59.3%。此时风轮下游风速(v2)为上游风速(v1)的1/3，即V2=V1/3。就是说，效率最佳的风机工作时，将使下游风速减缓为上游风速的1/3。注

　　如风轮上游风速为7.9米/秒(4~5级)，下游只有2.6米/秒，仅为2级风。注

　　以功率为1500千瓦机型为例，塔筒高度65米，叶片旋转时直径77米。注

　　可利用3~4级至8级风发电。风力发电场是在地面上布置若干风机，竖立的塔筒横向排列垂直于当地主风向，纵向各塔筒与前后排交错布置，以便充分利用前排风机间的风能。如甘肃大唐玉门低窩舗风力发电场，在东西宽3.1公里，南北长5.9公里地面上安装33台1500千瓦的风机。注

　　就好像建了一个3公里宽、100米高的屏障，工作时下风的风速将减缓或接近减缓2/3。

　　6、“风电场下风城市风力减弱”及“风电与霾关联”的例证

　　经查北京“北偏西”约400公里的内蒙古锡林浩特，北京西北350公里以内的内蒙朱日和、商都、辉腾锡勒，及西北120公里的河北张家口，都兴建了大量风电场。其中锡林浩特市2012年4家风电场就装机70万千瓦,现今已达17家风电场。计划至2015年，全盟投产风电装机800万千瓦，到2020年达1500万千瓦，打造“风电三峡”。注

　　由此带来下风的风力减弱。2012、2013及2014年的1月分，锡林浩特的风力：≥“4~5”级风为26~

　　31天,平均频率高达93.5%。下风的北京，同期4~5级均降为1天，频率降为3.2%。而“<3级”天数为24~26天，平均频率却升为80.6%。注

　　4~5级风平均每小时28.5公里,如无阻拦经14小时就刮到北京,风力衰减不会很大。但近3年同月北京却以“<3级”为主，平均按2级计算，每小时平均8.5公里，只有400公里外上风风速的29.8%。单位截面的风能仅为“锡城”的2.7%。难怪北京冬春致霾较易散霾较难了。当然不排除三北防护林的阻拦，但树林一般不超过20米高，且无转化为机械能的损失。所以风力衰减更要考虑上游风电场的运行。上风风电场布置与下风城市群致霾的关系，可由下图证实。

　　右图是今年2月22日8时至23日8时的霾区分布图，深棕色为重度污染区、浅色为中度污染区，主要在京津冀(包括北京、天津、石家庄、邯郸、邢台等)。左图为2013年末风电分布图。每个蓝色圆圈最上的数字为年末“累计装机容量”，由图可见内蒙为2212万千瓦，占全国24.1%。甘肃1022万千瓦，河北(集中在北部，如张家口)872万千瓦。分别占全国11.1%和9.5%。三省合计占全国44.7%。左图蓝色大圆圈均在右图棕色区域---京津冀的北面和西北面，即京津冀冬季和早春主风向---北风或西北风的上风头。上风区的风能被转化成机械能、电能，必使下风风力降低。2013年1~3月和10~12月，北京风力小于3级达128天，占182天的70%。注

　　7、风有重要自然功能，不可隨意拦截

　　风能是由当期太阳能转化而来，因为不同的季节、不同纬度所受辐射量不同，产生了气温、气压差异，引起空气流动而成为风。风能有不可替代的自然功能：它把陆地与海洋、低纬度与高纬度的热量相互输送，否则热带更热、寒带更冷。海洋上空水汽多，靠风输送水汽才使陆地达到现在的降水量。全球生命的布局,正是在风参与下的气候条件而生存与延续的。人们的主粮靠风传播花粉，空气中的有害物质靠风疏散。人类随心所欲，把具有重要自然功能的风能过多地用于发电，必然受到自然的惩罚!

四、深层原因

　　1、技术创新和经济刺激治霾效果有限

　　有人认为，只要通过技术创新推广，如对燃煤电厂进行脱硫脱硝改造，探索汽车废气处理技术，推广电动汽车、燃气汽车，并对新产品进行价格补贴，就可以治霾了。果真能奏效，为什么科技最发达的美国，其洛杉矶继1943年和1995年发生因汽车尾气产生的光化污染后，2010年11月2日又让该城笼罩在黄色的雾霾之中;为什么巴黎、伦敦、雅加达都没有逃过雾霾的笼罩;为什么2013年6月21日新加坡的空气污染指数大于400，空气质量尽达到“危险”级别(大于300为严重污源)?为什么联合国规定9月22日为“世界无车日”，得到许多国家响应?为什么欧洲一些发达国家鼓励骑自行车出行?可见越来越多的人认识到，减少机动机是提高空气质量的重中之重的举措。

　　2、快速扩城和增车,是增加污染物排放的深层原因

　　从一般事理分析，随着城市的扩大，人均每日必须的出行距离(包括上下班、上学、购物等)相应延长。而耗费于“行”的时间有一定耐量，因而需要提高速度，由步行逐渐升级为自行车、摩托车、汽车。公交承载能力、便捷程度受到限制(如等车、离站点较远等)。随着汽车的降价，以及用得起汽车的富人逐渐增多。加上私营企业增多，自备车辆可带来效益。再加上政府机关及企事业单位，钱多购车更大方。城市的车辆多了，必然要求拓宽道路，增加停车场地、加油站等,这样就促使“旧城改造”。虽然把楼层加高,但要按“未来若干年车辆增速”来预留道路和停车场，还要保持楼的间距、增加每户面积、增加绿化面积、预留商舗等，被拆的旧城范围内容纳的住户远比原来少。于是向郊区扩展，使城市越来越大。而城市扩大，居民每日必须的移动距离更要延长。只要有钱,购车人越来越多。可见城市扩大导致机动车增多，机动车增多又迫使城市扩大,相互促进。机动车的制造需要钢材等原料，城市扩大建房更需要大量钢材水泥。城市大了用电更多。生产钢材水泥电力需要消耗更多的煤炭，工业排放相应增多。车辆多了，日行驶路程延长了，拥堵增加了，尾气排放也必然增加。城市扩大和人口增加是工业化和农业机械化、化学化发展的结果。城市汽车的增加是城市扩大、汽车工业发展和中等以上人群收入增加的结果。在资本主义社会这一过程是自由竞争的结果，因而是漫长的渐进的过程。发达资本主义国家历经了一百多年至几百年时间。汽车及楼房增速缓慢，城区低空污染物的较易被风吹散，因而积累“本底浓度”较低。由气象及地形条件引发污染事件的概率相对较低。

　　3、特色中国制定的与霾相关的政策中国实行的是“特色”体制:生产资料所有制“国退民进”，经济发展的大政方针由政府制定，且由政府用强力、或干部任免扛杆、或财政、税收、信贷政策刺激，高效落实的政策。这与“国际接轨”的“小政府大社会”的体制大相径庭。其所制定的与致霾相关的政策包括：一是扩城。强征强拆快速推行扩城运动,推动了房地产业的高速发展:

　　短短十几年，许多城市的面积扩大一倍以上。北京经元明清三朝640年才建成以外城墙包围的城区，只相当于现今的二环以内。而现在5环内绝大部分区域已被楼群和道路填满。5环内面积接近2环面积的10倍，

　　主要是近二、三十年扩展的;二是确立汽车为支柱产业。2004年要求2010年成为世界汽车生产大国。2013年中国汽车产量已达2211.7万辆，为2000年的10.68倍，年均增速20%。这一目标早就实现了;三是造就并扩大先富人群消化所产汽车。中国2012年城市居民中，20%的高收入人群，人均可支配收入5.15万元，3口之家户均15.45万元。买十几万元的汽车不成问题，另20%“中高收入人群”户均8.94万元，也可买10万元以下的汽车。

　　加上对“汽车进入家庭”的鼓励措施--贷款等，使民用汽车拥有量迅速增加。2013年民用汽车拥有量达1.37亿辆，为2000年的8.5倍，年均增速17.9%。而2013年机动车拥有量已达2.5辆，主要是汽车和摩托车。2012年末全国私人汽车保有量9309万辆，占全部民用汽车85%，其中私人轿车5308万辆，占民用汽车48.6%。同期北京市私人轿车298.2万辆，占本市民用汽车60.4%;

　　四是加快了钢铁、建材和电力的发展，以确保扩城、房地产及汽车产业的需求。改开后中国的工业项目,既否定了计划体制：全国统一布局,财政统一安排资金,自力更生，量入为出;也不按市场规律，由投资者自主安排。而是用GDP、固定资产投资、财政收入等指标来考核各级政府主要领导。于是乎各地领导把招商引资列为头等任务，分解到下级政府和部门。不惜用亷价土地、税收优惠、财政补贴，乃至政府化钱建好基础设施、砌好厂房，“筑巢引凤”。环境评价必须服从领导意图，只能流于形式。致使2013年钢材产量达10.68亿吨、水泥产量达24.2亿吨、发电量达5.4万亿度，分别为2000年的8.12倍、4.05倍和3.98倍。燃煤的火电占总发电量78.5%，为2000年的3.89倍。汽车生产和使用，钢铁、水泥、电力的生产都是耗能的主角，2013年全国耗能达37.5亿吨标煤，为2000年的2.58倍。快速增长的煤炭、石油、天然气燃烧，向大气排放的污染物必然增多。五是政府和开发商推高楼层，削弱风力，扰乱市内风向。一方面把每套住宅面积确定权交给开发商。虽规定90平米以下的套数达70%，但实际多数住宅超过100平米。今年1月北京实际销售住宅6908套，平均每套107.7平米。其中有150平米的超大房型。

　　单套面积越大，单位面积土地容纳的户数越少，必然推高楼层。当然开发商在一定的土地上获利也越多。另一方面领导追求“标志性建筑”以示政绩，兴起“摩天大楼热”。全国超过152米高的摩天大楼470座，在建332座，规划516座。预计至2022年，中国摩天大楼总数将达1318座，是美国536座的2.3倍。

　　2010年北京超过100米高的大楼59座，其中超过152米的23座。而2011年动工的“中国尊”，设计为528米高。将成为北京第一高楼。此外还兴建许多高大的商业中心和行政办公楼。密集的楼群必然削弱城市风力，扰乱市内风向。六是政府鼓励飞快发展风电，增加了污染物致霾的机会。政府通过提高风电上网电价、给于“风电工程投资和运行维护费用专项补贴”等措施激励各地大上风电项目。

五、对策

由上文分析可推，要大幅度提高中国城市的空气质量，有必要采取下列措施：

　　1、以2013年末为基础，除公益性建设需要外，固定“县以上各级城市的地界”,并公布地图。停止中心城市所属县改为区，己改区内城市的范围，也应限制在改区前县城的范围。

　　2、对市区内已储备、未拆迁的土地，若需进行房地产开发，应遵照双方平等原则，由开发商与拆迁户直接商定。政府只做必要的协调，严禁采用行政手段强拆，更不能动用警察。开发范围内优先保证原住户的安置。还要保证90平米以下的住宅70%的比例，严格控制楼层的高度。停建100米以上的高楼。

　　3、县改区范围内的耕地,禁止用于房地产开发。确有必要在农用非耕地上开发房地产，由开发商与农村集体商定。地权归农村集体所有，而不是由政府征用后再出让给开发商。

　　4、大力发展城市公交。在现有城市道路上，适当划出非机动车道。提高车辆购置税率(现为10%)。按年行车里程和排气量征收尾气排放费，用于治理环境。清理冒牌军车、警车和外藉常住特大城市的车辆。临时进入大城市车辆按天收取尾气排放费。大幅度压缩公车支出，并在各级财政预决算报告中单列公布。通过城区范围的固化，房地产开发的减缓，机动车增速和行车里程的减少，钢材、水泥、煤炭、电力、汽车生产总量必减，煤炭、石油消耗，从而污染物排放量必然隨之减少。

　　5、在城市群上风停建风电场。已建风电场，在冬春季节提高发电的最低风力，如将3~4级提高到5级以上。据报道，北京拟投入7600亿治理雾霾。注

　　如采用上述综合措施，有可能增加收入-如征收尾气排放费，减少支出-如压缩公车消费。至于风电少发的电力，2013年全国风电上网电量1371亿度，只是当年火电比上年多发电量的36%。何况通过上述措施少耗的电力远远超过风力发电量。既能增收、减支、减能耗，又能显著减少空气污染，何乐而不为呢?小结霾是颗粒物散布在空气中，使空气呈灰色混浊的天气现象。其中对人体有害的是直径小于2.5厘米的细颗粒物，符号为PM2.5。霾天气主要出现在冬季和早春的城市。细颗粒物主要来自燃煤工业排放与汽车尾气。但在北京这样的汽车密集、燃煤工业较少的城市，致霾物和一氧化碳主要来自机动车辆。致霾物靠风、雨和升腾的空气疏散，其中以风为主。风吹散霾需要一定的风力和持续风向。城市内密布的楼群减弱了风力,并改变风向;在城市冬季上风兴建许多风力发电场，拦截风能，减弱了疏散颗粒物的能力，增加了致霾机会。扩城和增车互为因果，是污染物排放量增加的深层原因。高楼密布和在城市群冬季上风兴建风电场是霾天气增多的深层原因。应停止扩城、发展公交、控制汽车总量、减少行驶里程、便利自行车出行。才能减少钢材等建材产品的生产和消费，从而大幅度减少燃煤和汽车尾气排放。同时限制城市群上风风电场的建设和发电量。综合实施这些措施，可对治霾起到较为显著的效果。

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