疫情大封鎖空氣變乾淨?NASA 曝真實照可能不是這麼回事

作者 | 發布日期 2021 年 06 月 30 日 16:30 | 分類 中國觀察 , 國際觀察 , 環境科學 Telegram share ! follow us in feedly


新冠肺炎(COVID-19)爆發初期,各國實施封鎖政策,從過往經驗和衛星雲圖來看,空氣似乎變乾淨。但最新研究發現,封鎖期間,並不是所有污染物都能經循環系統解決,尤其像 PM2.5 等懸浮微粒的濃度,並沒有發生太大變化。

研究發現,PM2.5 等懸浮微粒的污染濃度主要隨氣候變化所致,但大多數情況下,人類活動減少部分掩蓋了。華盛頓大學研究助理、研究負責人 Melanie Hammer 表示,直覺看會以為疫情期間空氣出現戲劇性變化,實際上並沒有,而且對 PM2.5 影響不大。

透過結合 NASA 太空船資料、地面監測及新電腦建模系統,科學家繪製疫情初期中國、歐洲和北美的 PM2.5 濃度圖。發現近幾年 PM2.5 出現季節性差異,主要來自氣候自然變化,而非疫情封鎖。氣候影響包括季節性沙塵暴的生成和強度變化、大氣污染物對陽光的反應、熱量透過鋒面混合或轉移,以及透過降雨、降雪清除污染物。

▲ 中國 PM2.5 疫情封鎖前後變化。(Source:NASA Earth Observatory from Lauren Dauphin)

從圖來看,比較 2020 年 2 月與 2019 年 2 月中國各地 PM2.5。儘管中國一些工業化程度最高的地區污染大幅下降,但沙漠地區附近的污染度更高。

一部分 PM2.5 來自汽機車排放的二氧化氮(NO2),與大氣其他氧化物反應而成。2020 年初,美國 NASA 和其他科學機構在疫情封鎖期間檢測到二氧化氮污染大幅下降,所以一些人誤以為所有污染也都大幅下降。

然而兩種污染物並沒有線性關係,大氣一半二氧化氮不一定會產生一半 PM2.5。Hammer 和同事決定研究封鎖時期是否導致懸浮微粒污染數下降。

為了確保全方位分析,團隊把重點放在擁有廣泛的地面監測系統的地區,並比較 2018 年、2019 年和 2020 年 1~4 月的 PM2.5 數值。當比較北美或歐洲封鎖月的 PM2.5 濃度時,並沒有發現明顯訊號。中國封鎖後的最明顯差異在華北地區,因污染通常較嚴重,也實行最嚴格封鎖,但即使如此,資訊仍有點模糊。

為了確定中國是否真有變化,以及歐美變化不大的原因,團隊使用新模型建構,並模擬封鎖狀況,減少汽機車排放等人為行為。他們發現,同時包含氣象和交通影響的模擬最能反映現實世界,而自然影響占大部分因素。

Hammer 懷疑,華北平原上空的 PM2.5 變化更明顯,是因該地區在非疫情時期污染度更高。研究還提到 2020 年觀測無法直接發現的問題:由於歐美 PM2.5 平均多年來穩步下降,污染度本就很低,所以改變幅度不大。

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