杨学祥，杨冬红
中科院大气物理研究所研究员张仁健课题组与同行合作，对北京地区ＰＭ２．５化学组成及源解析季节变化研究发现，北京ＰＭ２．５有６个重要来源，分别是土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶，这些源的平均贡献分别为１５％、１８％、１２％、４％、２５％和２６％。
研究显示，沙尘天气常对春季气溶胶有重要影响，而在秋冬季节，来自建设工地的浮尘和街道的再悬浮尘是土壤尘的主要来源。燃煤源在冬季贡献最大，生物质燃烧源贡献春、秋季较高，冬、夏季较低。工业污染源贡献在夏秋季节较高。硫酸盐、硝酸盐等组成的二次无机气溶胶在夏季和春季的贡献最高。
研究表明，对于硫酸盐、硝酸盐、铵盐等六类主要组分来说，北京的南部地区是来源可能性最高的区域。来自北京南部的气流常携带较高浓度的二次无机气溶胶和含碳气溶胶，西北向的气团则含有较多的土壤尘和含碳气溶胶。北京发生雾霾时，来自南向的气流会使二次无机气溶胶的浓度变得很大，这可能与高湿度的云雾中较强的非均相反应以及较强的光化学反应有关。
http://news.xinhuanet.com/local/2013-12/30/c_118769804.htm
北京的雾霾与风向变化有密切的关系：来自北京南部的气流常携带较高浓度的二次无机气溶胶和含碳气溶胶，西北向的气团则含有较多的土壤尘和含碳气溶胶。北京发生雾霾时，来自南向的气流会使二次无机气溶胶的浓度变得很大。这一结论与潮汐组合类型对雾霾的影响有很好的对应关系。
2013年元月罕见的强雾霾污染席卷我国中东部地区，污染最重的京津地区共发生5次强污染过程，与潮汐组合有很好的对应关系，其中两次超强过程发生在9-15日和25-31日，北京PM2.5小时浓度最高值分别达到680和530微克/立方米。
公布的材料表明2013年1月发生重霾前后一共4次（到1月30日为止），分别是7—13日，16—19日，21—23日，26—30日。与1月9-12日、16-19日、21-23日、27-30日四次潮汐组合一一对应，与潮汐组合造成的风向变化、地球潮汐形变、自转速度变化造成的“地球呼吸”相一致。计算表明，地球潮汐形变造成的地壳容积周期变化，可以形成地球的呼吸运动。潮汐组合造成的风向变化、异常规模的地球呼吸与地震火山活动相对应，与异常雾霾天气相对应，值得深入研究。如果潮汐组合导致中国及其周边地震频发，在没有强冷空气活动配合的条件下，潮汐形变引发的地下排气就是雾霾形成的重要因素。
http://bbs.sciencenet.cn/blog-2277-661478.html
表1 2013年1月潮汐组合
潮汐组合A：2013年1月5日为日月小潮（下弦），3日月亮赤纬角达到极小值北纬0.0002度，两者强叠加，赤道和两极潮汐变化幅度变大，地球扁率变大，地球自转变慢，有利于拉尼娜发展（弱），两极冷空气向赤道运动加强偏北气流运动，可激发地震火山活动和冷空气活动，可导致沙尘天气发生。
潮汐组合B：1月12日为日月大潮，10日月亮近地潮，9日月亮赤纬角达到最大值南纬20.5247度，三者两两强叠加，潮汐强度较强，潮汐南北摆动最大，地球扁率变小，地球自转变快，有利于厄尔尼诺发展（强），赤道暖气流向两极运动加强偏南气流活动，可激发地震火山活动和暖空气活动，有利于雾霾发生。
潮汐组合C：1月19日为日月小潮（上弦），16日月亮赤纬角达到极小值北纬0.0002度。两者弱叠加，赤道和两极潮汐变化较大，地球扁率变大，地球自转变慢，不利于厄尔尼诺发展（弱），两极冷空气向赤道运动加强偏北气流运动，可激发地震火山活动和冷空气活动，导致沙尘天气发生。
潮汐组合D：1月23日月亮赤纬角达到最大值北纬20.92863度， 22日为月亮远地潮，21日为冬至，太阳在南回归线（南纬23度半），23日月亮潮和太阳潮近似在同一纬度，三者强叠加，潮汐南北摆动恨大，地球扁率变小，地球自转变快，有利于厄尔尼诺发展（弱），赤道暖气流向两极运动加强偏南气流活动，可激发地震火山活动和暖空气活动，有利于雾霾发生。
潮汐组合E：1月27日为日月大潮，30日月亮赤纬角达到极小值北纬0.0002度。两者弱叠加，赤道和两极潮汐变化较大，地球扁率变大，地球自转变慢，不利于厄尔尼诺发展（弱），两极冷空气向赤道运动加强偏北气流运动，可激发地震火山活动和冷空气活动，导致沙尘天气发生。
http://bbs.sciencenet.cn/blog-2277-637299.html
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-752658.html
但是，2014年1-2月潮汐组合对雾霾的影响与2013年月有所不同，由于2014-2016年月亮赤纬角达到最小值，潮汐南北震荡幅度变为最小，偏北气流减弱，沙尘天气减少，其结果是偏北气流清除雾霾，偏南气流激发雾霾。我们的预测得到证实。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-771497.html
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-771488.html
3-5月雾霾以沙尘为主，偏北气流加强可激发雾霾发生，原来的预测可能需要修正，检验后发布结果，希望事前得到关注。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-763661.html
估计在2023-2025年月亮赤纬角最大值时期正好相反，偏北气流增强，沙尘天气增多，其结果是偏北气流激发雾霾。从1960-2012年西安53年长期数据来看，雾霾日发生存在准7-9年周期震荡，每7-9年形成一个峰型，这与月亮赤纬角变化18.6年周期的一半有关。
风向和风力变化对雾霾的影响可以从图1和图2中得到合理解释。
全球空气质量地图和全球电磁异常对比
图1 2001-2006年间平均全球空气污染形势图
图2 雾霾集中在地球电磁异常中心
综合地球电磁异常中心和大气对流因素，其结果与全球空气质量地图有很好的对应关系。雾霾区集中在电磁异常中心和带电离子流动通道与风带叠加地区（海洋地区除外）。风带的风向异常变化和强度变化对雾霾发生有重要的影响，是雾霾突发的原因。
PM2.5高密度地区的全球分布有六大特征：其一、集中在陆半球，而不是水半球；其二、集中在连成一片的内陆地区；其三、集中在北纬30度线附近，特别是以北纬30°线以北地区的污染物浓度最大，全球PM2.5最高的地区在北非和中国的华北、华东、华中全部；其四、全球PM2.5最高的地区伴随最大的陆地地震带——欧亚地震带走向分布，而最大的环太平洋地震带因为频临海洋，所以PM2.5浓度增大不显著。其五、雾霾区集中在电磁异常中心和带电离子流动通道与风带叠加地区（海洋地区除外）。其六、风带的风向异常变化和强度变化对雾霾发生有重要的影响，是雾霾突发的原因。
参考文献：
1. 中国气象局. 地面气象观测规范. 北京: 气象出版社, 2003.
2. 丁一汇，柳艳菊。近50年我国雾和霾的长期变化特征及其与大气湿度的关系。中国科学：地球科学。2014，44（1）：37-48.
3. 张人禾，李强，张若楠。2013年1月中国东部持续性强雾霾天气产生的气象条件分析。中国科学：地球科学。2014，44（1）：27-36.
4. 王自发，李杰，王哲，等。2013年1月我国中东部强雾霾污染的数值模拟和防空对策。中国科学：地球科学。2014，44（1）：3-14.
5. 王跃思，姚利，王莉莉，等。2013年元月我国中东部地区强雾霾污染成因分析。中国科学：地球科学。2014，44（1）：15-26.
6. 魏嘉, 吕阳, 付柏淋. 我国雾霾成因及防控策略研究. 环境保护科学, 新型建材网https://www.xxjcwmall.com/
