今天陈昌春博主写 博文 讨论发生“大漠孤烟直”景观中的孤烟及其自然内涵。文中讲到我写 博文 介绍 混合 层 时说到了“大漠孤烟”。读了陈老师的博文后，我评论说赞成第一位网友的评论，即“ 大漠孤烟直，说明此时的沙漠无风；长河落日圆，说明此时的长河无浪。无风无浪的时节，景色自然是最美的。 ”但这里我不是为了和陈老师讨论，而是想借此机会再次解释大气的“静、稳”状态。 我在以前博文中说到“大漠孤烟”时，强调的是一种可能的自然状态，是一种典型的“静稳”气象条件。静和稳实际上都和空气运动有关。气象上的“风”通常指空气的水平运动，而且尺度比较大（指在较大距离上发生变化）。因此“静”是指水平风速很小，几乎测不出，风向也不确定。然而，空气的小尺度运动（指很小距离上就有变化）总是存在的，学术上称为“大气湍流”。“稳”就指大气湍流运动很弱，导致当时污染物的大气扩散强度也很低。 按照诗句，“孤”可以认为住家很稀少，或者没有居民而只有诗人驼队。“烟”可能是炊烟。“尘烟”的可能性不大。如果发生“尘烟”，全诗的意境就会不同了。“直”除了表示向上外，还描述了两个景象：烟流较细，很少弯曲。这就要求当时“静风”，即水平方向几乎无风；同时，大气湍流也很微弱，即“稳”。并没有明显小尺度的湍流，使烟流发生夹卷和明显的扩张。也因为“稳”，才有后一句“长河落日圆”的景象，否则地平线附近落日不会很清晰了。这样的景致，非常像冷高压控制下，静风晴空，晚间地面经受过较强的辐射降温，清晨在地面附近有较强的“接地逆温”时的状况 。（6月15日凌晨注：这里一个败笔，落日圆是傍晚，怎么用“清晨”来说事？ 再想想，。。。欢迎批评！） （注：当地面附近气温很高时，如夏日，空气在地面附近会有明显的垂直运动。这时大气湍流的主要动力是热，强度比较大，空气处于明显的不稳定状态。） 然而在解释形成严重雾霾或灰霾污染的气象条件时，常说“静、稳”，却是不正确的。现今大家多能接受一种说法，即“混合层”厚度较薄是冬季容易发生严重霾污染的重要气象原因。但是“混合层”内的空气其实主要不是处在“稳定”的扩散状态的，按照污染气象学的认识，混合层内的空气是处在“中性”或者“弱不稳定”的扩散状态。例如，污染气象学中著名的“高斯烟流模式”中扩散参数的选择，主要的根据是美国 1958 年前后野外实验基础上综合起来的 PGT- 巴斯奎尔 - 吉福特 - 特纳尔曲线。其中对大气稳定度进行了分级，一个较早的版本把稳定度分成六级，如： 大气稳定度分级方法 地面风速 （米 / 秒） 白天日照 阴云密布 的白天或 晚上 夜间云量 强 中等 弱 薄云遮天或 低云≥ 4/8 云量≤ 3/8 2 A A — B B D F F 2-3 A—B B C D E F 3-5 B B — C C D D E 5-6 C C — D D D D D 6 C D D D D D 见：李宗恺等《空气污染气象学原理和应用》，气象出版社 1985 蒋维楣等，《空气污染气象学教程》第二版，气象出版社 2004 D是“中性”，C是“弱不稳定”状态。可见夜间地面附近空气基本上是“中性”和“稳定”状态；但白天阳光微弱时，空气基本上处于“中性”和“弱不稳定”状态。 对照我们发生重霾污染时的情况，应当是“静而中性或弱不稳”，不是“静稳”！ 附一段曾草稿但没有完成的相关博文： 新闻报道 2016 年 2 月 18 日环保部陈部长回答媒体时说， 2015 年底北京等地空气遭受三次重 污染时，有个重要原因是气象条件不好， “ 三个核心因素：混合层高度低、湿度大和风速小 ”。我觉得除了“风速小”不全面，应当强调风向外，这个说法相当客观了。 “陈部长说到， 混合层是近地面污染物的集聚层。当污染物的排放量一定时，混合层越低，污染物积累的速度就越快。天气好的时候混合层的高度可达到上千米，但是 2015 年底的一些不利气象条件下，混合层高度降到了 200 米甚至 100 米，如同一个又大又低的盖子扣在上空，在垂直方向上压缩了污染物的扩散。” 陈部长用“混合层”而不是用“逆温层”概念来解释发生重污染的一个重要气象因素，比较常在污染预报中听到的只提“逆温层”的说法好多了。但是还有几个小差错：不是“混合层 越低 ... ”，应当是“混合层 厚度越薄 ... ”；不是“混合层 高度 ... ”，应当是“混合层 顶高度 ... ”；不是“如同一个又大又低的盖子扣在上空 ...... ”，应当是“ 上面的逆温层 如同一个又大又低的盖子扣在 混合层 上空”；不是“ ... 压缩了污染物的扩散”，应当是“ ... 限制 了污染物的扩散”（因为混合层顶不是一个刚性的盖子，只是那里向上的湍流扩散十分微弱而已）
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