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别说中国雾霾天气难治 而是中国首尾严重不通气所带来的!

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发表于 2014-2-21 23:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
别说中国雾霾天气难治  而是中国首尾严重不通气造成的!

全中国独家)章敬东站在地球物理科学的角度全面解读中国雾霾

一、中国雾霾的严峻形势秋冬季节,130万平方公里的雾霾笼罩中国;雾霾,成为国际社会看中国的印象;成为老百姓看政府的形象,成为了国家的政治脸面。

二、目前的国家行动:为了解决雾霾,政府向雾霾重灾区的京、津、翼、鲁、豫、皖6省市拨出800多亿专款,让排污严重的钢铁、水泥、火电企业关停并转,足见其决心。


                      第一部分:提出疑问


一、我的个人观点:恕我直言,我对这6个省市的雾霾治理能否达到政府想象中的成效表示严重怀疑!因为,这是典型的头痛医头,脚痛医脚。许多专家以为雾霾出现在哪里,就是哪里出现了问题。如果继续按照这种思维去“治霾”,国家下拨的800多亿人民币只会打水漂。


二、对雾霾源自工业和汽车尾气排放提出质疑:这次治“霾”的切入点和攻坚战都指向粉尘大户企业,看似有的放矢;实则是乱开药方乱投医。为何这样说?还是让我们来看看虽然枯燥,但是最能够说明问题的数据吧:


1、中国秋冬季节海陆上空霾尘的惊人数量:2013年初,最严重的雾霾使130万平方公里的华北、中原和黄淮海大地被平均2公里厚的霾尘笼罩(还未包括黄渤海上空),按照官方公布的每立方米6克霾尘计算,秋冬季节每天飘浮的粉尘就是156亿吨,如果加上黄渤海上空的霾尘,就达到了233亿吨。


2、156亿吨粉尘是依据什么计算出来的?每立方米6克霾尘×(每立方公里)10亿立方米×130万平方公里×2公里厚=156亿吨     如果不相信,你们就自己亲自算一算好了。

3、中国人工能产生这样多的霾尘吗?156亿吨相当于中国13亿人口,无论老幼,包括正在嗷嗷待哺的婴儿,人人都制造了10多吨粉尘,如果加上黄渤海空域的霾尘共233亿吨,就相当于中国人均制造了近20吨粉尘,而且还全部吹到了华北、华东和黄渤海上空去集中,这符合逻辑推理吗?


4、对美国科学家的理论提出质疑:洛杉矶环保部门认为:雾霾的85%来自汽车尾气。加州理工学院的荷兰科学家阿里·哈根斯米特(Arie Haagen-Smit)通过分析空气中的成分发现,雾霾的罪魁祸首是汽车尾气。2012年中国机动车才2.4亿辆,就按照洛杉矶环保部门认为的85%的雾霾来自汽车尾气计算:233亿吨×85%=198.05亿吨,难道2.4亿辆机动车就能够制造198.05亿吨粉尘?每辆车无论大小一年就平均排出了82.5吨粉尘,即:每辆机动车每月排出的粉尘高达近7吨,排出的粉尘质量比车辆本身还重,请问这究竟是什么样的机动车?究竟烧的什么样的油能够产生这样多的粉尘?而且,不要说粉尘,我只问:每辆车一年烧到7吨油没有?谁能够解释?美国2010年汽车保有量是2.6亿辆,欧洲汽车2012年保有量突破4亿辆,他们的汽车都比中国多,可是怎么没有出现象中国东部平原这样严重的霾尘?所以,我们的专家不要把美国科学家的研究太当一回事儿了。因为这些推论实在是站不住脚,现在算下来恐怕连你自己也不敢相信了吧?+5、中国究竟生产了多少霾尘?(1)钢铁企业产生的粉尘:据来自环保部的数据显示,2012年,我国钢产量为7.27亿吨,所产生的工业粉尘为226.8万吨。其中来自辽宁、河北、山西、山东等北京附近四省份的钢产量是3.29亿吨,约占全国产量的46%。就按照46%算,华北上空因产钢企业的粉尘排放也只有104万吨,也就是说,华北地区钢铁企业一年产生的总粉尘量也不到华北天空飘浮的233亿吨霾尘的两万分之一。(2)全中国水泥年产量:2012年11亿吨,就算这些水泥全部都变成了粉尘集中飘散到了东部平原形成2000米厚的130万平方公里的天空,每立方米的大气霾尘含量也不过0.41克,就比官方公布的每立方米6克霾尘少14.6倍,也就是说大气的透明度就应该比公布的数据高14.6倍,这就形成不了雾霾,何况全中国的水泥都变成粉霾全部飘到东部平原,这个假设也是不可能成立的。而且这11亿吨水泥是365天全年的产量,不是一天的产量。(3)全国一次能源消费总量:2012年达到36.2亿吨标煤,这就包括了前面所叙述的全部钢铁、火电和水泥企业燃烧总量。燃煤会全部变粉尘飞上天吗?谁都知道绝大部分是以“过炭”和“过灰”的形式留在地面,能够通过烟囱飞上天空的只占燃煤比例的极少部分。如果还不服,我们干脆就把这36.2亿吨标煤全部按照飞上天空来算(即:13亿人无论老幼都燃烧了近2.8吨煤,包括你我他都制造了2.8吨粉尘),也仅仅只占东部平原和黄渤海空域233亿吨粉尘的15.4%,但另外那84.6%的霾尘是怎么来的呢?而且让36.2亿吨标煤全部飞上天变霾尘,能够对如此假设也表示相信的人,那也不知道究竟是什么样的智商?            就按燃烧的标煤30%能变霾尘,算上全中国的所有钢铁、水泥、火电和汽车尾气排放,所产生的全部粉尘也才10.86亿吨。也就是说:仅仅只占东部平原和黄渤海空域233亿吨霾尘的4.66%,超过95%以上的粉尘都不是人为造成!      这样,就算把全中国的钢铁、水泥、火电、汽车都全部统统消灭。东部平原的天空依然会有:      156亿吨×95%=148.2亿吨霾尘在笼罩,东中国的海陆空域依然会有:233亿吨×95%=221.35亿吨霾尘笼罩。

      如果没有这样的计算,我也会与全国人民一样:盲目相信并崇拜专家们的工业污染和汽车尾汽排放理论,但是通过计算以后,对专家的理论就毁尽三观。      
      因此,就从这次治霾经费的投放方向,就知道专家们连最起码的霾尘源来自哪里都没有搞得清楚,弄得明白,那800多亿算白投了!


         三、形成霾的尘埃究竟来自哪里?


         必须弄明白这个问题,找准源头,才是治理雾霾的关键点所在,否则是治不了霾的。我国的钢铁、水泥、火电生产和汽车尾气排放……是365天都在进行,如果是它们造成的,为何春夏季节没有雾霾,却偏偏在秋冬季节就变成雾霾了呢?而且还只存在于东部平原。根据前面对华北、中原、黄淮海地区钢铁、水泥、火电企业的数字推导,如此浓重的霾尘现象确实无法用逻辑推导。



                       第二部分:破解霾霾来源


一、理清雾霾的源头


1、从地球的公转黄道面来进行分析:地球的风带每年是随着黄道面在两个回归线47个纬度的大跨度之间进行南北移动而不断变化的。秋冬季节,太阳的直射区移到了南半球,北半球的西风带就从夏至日的N58.5°以北,南移到了冬至日的N6.5°~41.5°之间,这个季节,我国大陆绝大部分是处在西风带的控制下。
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  由于在N40°以南的我国西侧有高大的青藏高原体阻挡,西风不能够按照自然的地球风带形态延续,这样,在我国N40°以南的大陆东部就形成了西风带的背风区(请看下图)。 2.jpg


   
     这个时期的中国东部由于受着海陆热力差异的影响,南方海洋形成相对的低气压,北方大陆寒冷的西风气流就在南方海洋低气压槽的梯度差下向南流动,由于风受着西风东推与南下两股力叠加形成的合力,变为了“西北风”。

      丹巴吉林沙漠、毛乌素沙漠、库布齐沙漠、乌兰布和沙漠、腾格里沙漠、塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、库木塔格沙漠、罗布泊沙地262万平方公里的大沙区……恰恰就在我国东部平原的西北方向,沙漠在上风口,平原在下风口。当大风骤起,沙尘暴就会遮天蔽日,粗颗粒质量较沉,一般在700米以下空域漫卷,并随着颗粒由粗到细依次降落在黄土高原的宁、甘、陕、晋;而细尘却因轻盈而飞舞在厚度可达1~3公里的高天,会翻越太行山--中条山--吕梁山脉,进入突然降低的平原,气流随着山体下沉1000~2000米左右,在山体阻挡下落入背风区。

   于是在燕山南麓---太行山东麓出现一个回旋的气槽。但是N40°左右的西风因为没有受到高大的山体阻挡仍依然向东流动,这里随便提一下,由于西北方向来的是冷气流,根据热胀冷缩的原理,空气比较凝重,所以厚度不会太高,风在东进的过程中,高达2000多米的长白山脉南壁就形成一条西风的导流壁,当冷气流到达朝鲜两江道白头山附近又再遇到高2000多米的南北弧形太白山体阻档,风向就由西改为了沿太白山脉西麓南下,这时的风毕竟拂过了渤海—北黄海水面,就夹带了部分水汽,又因为西风气流在半岛转向成了北风,风是从高纬流向低纬,因此朝鲜会经常出现大雪天气;同时夹带了水汽的大部分霾尘因为重量的逐渐增加就沉降在海面,继续前进的大部分是水雾,所以朝鲜半岛的霾尘很少(见下面卫星云图)
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      太白山是弧形山脉,山体的南段又偏向西折,风又再次改变方向折回南黄海,由于海面无高大的障碍物影响,风就随着惯性向西直奔中国大陆,这样就使中国东部平原东进的霾尘受到回流的气流阻止被抵回内陆上空;东来的气流不断吹送,气流在动力作用下就沿着皖南山地---大别山北侧继续西进,进到伏牛山时又被阻挡而折向北,沿着太行山东麓的背风槽北上,这样,就完成了一个顺时针的气流循环。大规模的霾尘就积聚在东部平原和渤海、西黄海上空不易散发的半封闭环境中。这就是中国东部平原被霾尘长时间笼罩的原因。
      气流强劲的时间,也会飘向江南甚至岭南的广州一带;而四川盆地因为北边有秦岭和大巴山两道3000米大山脉阻挡,因此只有雾,而不是霾!我们看看下图:黄渤海周围就是一个半封闭的环境,皖南山地—大别山---伏牛山---太行山—燕山---长白山—太白山就构成为一个封闭的单元,非常有利于形成大气环流圈。当然,有专家会说:地貌环境存在了若干亿年,为何上世纪70--80年代没有雾霾,到现在才这么严重呢?

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这个问题不问也会解说:

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     上世纪70---80年代,丹巴吉林沙漠、毛乌素沙漠、库布齐沙漠的年降水量在101~309mm之间,以内蒙额济纳旗为例:11.46万平方公里的沙漠地区,2001年全区累计降水量47 mm,2012年仅27mm;2013年就24.9 mm,极端年份才4.7 mm;年降水量越来越少,沙粒缺少了湿度,吸温吸湿的蒙古高原强劲寒风又让本来就干燥的沙尘更加干燥,沙尘缺少了水份,质量就变得轻盈,在强大气流的带动下就会漫天飞舞形成沙尘暴,粗颗粒依次由西向东降落黄土高原,颗粒细的变成霾,继续飘向东部平原和黄渤海。       1、 有人会问:既然如此,为什么卫星云图看黄土高原比较透明,没有多少霾尘;而东部平原和黄渤海上空的霾尘却那么浓重,能说明霾尘是来自西北高原吗?(见下图)
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因为霾尘的高度要受着大气的密度浮力影响,厚度2000米左右是指的海拔高度,不是指的相对高度。黄土高原的高原面已经达到海拔1500---2000米之间,因此,霾尘在黄土高原的实际厚度一般都小于500米,霾尘只有华北平原厚度的1/4,黄土高原的大气透明度自然就会比华北平原高4倍以上。因此,从卫星往下看,除了低洼的关中盆地、汾河平原霾尘浓烈以外,大部分高原面的透明度都比较好,根本就不是专家们达成共识所解释的所谓:“太行山为山西人民抵挡了来自华北平原的邪恶雾霾”。

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  华北、华东、中原地区的海拔均在50米以下,因此雾霾厚度就是黄土高原的3~4倍,再加上越往东就越靠近海洋,空气中的湿度增加,霾尘就变得比在高原上空更加凝重,但水汽含量还没有达到沉淀地面的程度,依然悬浮在低空,单位体积内的霾尘分子密度就比高原的干燥空域大,密度就增加,当然就浓烈得象厚厚的棉絮。         需要指出的是:这些微尘虽然来自干旱的无污染的高原,但依然附着细菌,在向东飘飞的过程中,越向东飘,大气就越湿润,越湿润,尘霾就会变得凝重而从高空下沉到低空悬浮;特别是与低海拔地区的工厂烟囱、汽车尾气、火葬场等排出的热气体、热粉尘、热污染物接触,冷热相遇,就必然会产生凝结现象,只要温度合适,24小时以内就会繁衍许多微生物,因此对人的呼吸道会不会产生大的疾病危害?现在还需要研究!
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2、有人会问:为什么我国春夏季节几乎没有霾尘现象呢?     因为春夏季节,地球的黄道面已经越过赤道,进入北半球,西风带北移,我国绝大部分被东南季风控制:一是气流从东部平原吹向西北高原,方向与冬季相反;二是海洋气流夹带水汽温暖潮湿,没有沙尘暴产生的条件。3、东北哈尔滨、长春市周围,为什么也出现霾尘现象?      因为在每年的9~11月和2~4月,地球西风带就控制了东北一带;一是面积近6万平方公里的科尔沁沙地就处在了哈尔滨、长春市上风口,形成霾尘源;二是东北三面环山,呈马蹄形的封闭地形,霾尘不易散去。因此出现霾尘天气。 4、  成都为什么也出现霾尘现象?            那是由于60---80年代人们乱开荒,把若尔盖沼泽地的水疏走,破坏了水土函养层,企图变湿地为耕地,结果耕地未变成,却出现了6万多亩的沙漠。而成都在若尔盖的东南方向,西北风刮向比若尔盖低3000米的成都,盆地成都自然会形成霾天气。
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5、澳大利亚内陆也是大沙漠,为何悉尼、墨尔本、堪培拉等城市没有严重霾尘现象?     澳大利亚“冬季”虽然也受西风带影响,但是该国四面环海,一是空气湿度大于中国西北内陆;二是他的山脉---大分水岭逼近海岸,山脉呈向海洋凸出的弓形,就没有了霾尘聚集的载体;三是澳大利亚东部是辽阔太平洋,空域开阔,霾尘会很快飘散。
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6、 印度的西面也是巴基斯坦的塔尔沙漠,北边是喜马拉雅山,东边是若开山脉,南面是德干高原,一样是封闭的地貌环境,为何没有大规模的霾尘?         这个问题就正如我前面讲到中国东部由于受到高大青藏高原体的阻挡,东部形成背风区一样;印度也由于巴基斯坦与阿富汗交界处有平均高度达4554米的兴都库什山脉的南北纵向山体阻挡,西风气流一样进入不了印度,印度就没有大规模霾尘形成的条件。7、有人说:重庆周围没有沙漠,也有霾尘,何以解释?

   重庆有霾,但是重庆最多的是雾。霾尘的含量不到东部平原的1/10。之所以重庆会成为雾都,一是因为长江嘉陵江两条大河在这里汇集,水面宽阔,大气接纳的水气较多;二是周围有南山、铜锣山、歌乐山、中梁山环抱成为一个面积只有600平方公里的小盆地,形成四川盆地中的盆地,地形很封闭,致使大气流通能力差;三是重庆盆地内工厂特别多,排除的粉尘不易向外散发,形成大气内循环。重庆的雾中相对来说湿度较大,空气中的水汽凝结成细微的水滴悬浮于空中,这种现象是雾,说明低空有较多灰尘,是由于空气湿润,灰尘不易上浮而形成。就其灰尘含量,重庆其实是雾,并不是霾。

8、美国环保专家认为雾霾的85%来自汽车尾气,是因为霾尘里含有汽车尾气元素,因此他们的认为也不是完全没有道理的呀?


     数以亿计的汽车到处奔跑,高温管道排出的尾气分子密度比外边的空气分子密度小,呈上浮状态,当它与霾尘接触,霾尘分子自然就会附着上一些汽车尾气元素,而专家学者的霾尘采样标本一般都来自1000米以内的中低空,霾尘中含有一定的汽车尾气元素不奇怪。


9、霾区人发现,霾尘白天多于夜晚,是白天人多车多,晚上人少车少,难道还不能说明霾尘是与人类活动密切相关吗?


     一是因为白天气温高于夜晚,大气密度受热膨胀冷收缩的影响,空气在夜晚气温低,霾尘遇冷容易与水汽凝结变得凝重而下沉;二是晚上在近地低空少有了人为对大气的搅动,霾尘的悬浮力下降,因此,空气显得比白天纯净,实际上它是由大气温差、湿度和近地大气搅动力等因素复合影响的结果。但沙漠高原送来的霾尘量却并未减少。


   七、结论:      中国东部平原的霾尘是来自大西北干燥的沙漠,因此,也只有262万平方公里的大沙漠,才有如此大的霾尘能量,而非人类力量能够所为。要解决中国的雾霾,必须从治理西北沙漠入手,这才是抓住霾尘的主要源头。而要治理西北的沙漠,就必需解决水,才能够润泽大沙漠一劳永逸地解决中国霾尘问题。         但是这个问题现在也成为中国的难题。长江的径流量也在减少。春冬季节鄱阳湖也干得底朝天,为了保证航运,长江也无水可调;黄河也是在限制性地分配用水的情况下才没有发生断流;雅鲁藏布江在中国实控线境内的径流量也只有全江出境流量的24%,而且还是在低温天气特别漫长的高海拔雪域高原上实施的从低纬调向高纬的调水,水是否会由液态变为固态并继续向北方流动都是前途为卜。     那么,这个水难题究竟怎么解决?山人自有妙法!

(未经告知本人,也未经允许和同意:严禁任何人以本文观点申请国家重大课题。否则,就以这个为版权付诸法律,必将追究由此而产生的法律责任。一旦发现被人利用去申请国家课题,后面的解决方案必将被彻底封死,永远不再拿出来,就算你知道了这一步雾霾的形成成因,但是后面最关键的破解方案你根本就得不到,拿去也没有用,就好比医生给病人检查出了病因,也开出了药,但是就是没有那种药,有什么用处?   那中国的雾霾将永远无人再彻底根除了!因为他们解决不了水难题!乱盗我知识产权的人,你就是千古罪人!)

         第三部分:彻底解决中国霾尘难题      请看下集:《国家发展战略大棋局》---章敬东全面破解中国水难题


来自群组: 国际军棋研究群
 楼主| 发表于 2015-9-27 13:07 | 显示全部楼层

中国人是看着、守着“幸福财富绿色”不要,
反而乐意过着“痛苦贫穷灰色的雾霾”。
 楼主| 发表于 2016-4-10 04:05 | 显示全部楼层
中国政府甘愿年年月月“享受”雾霾也不相信一个农民能治雾霾。
发表于 2016-4-28 23:35 | 显示全部楼层
雾霾多年预示中国什么——中国人无能还是不治?让世界都嘲笑!!
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