[發明專利]一種大城市道路灰霾消除的網絡系統與方法

在審

• 申請號: 201410091093.3
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103898858A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 周希圣;陸建梅;周明崴
• 申請（專利權）人: 周希圣
• 主分類號: E01H3/04
• 分類號: E01H3/04;E01H13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及環境領域，特別涉及一種大城市道路灰霾循環噴霧消除的網絡系統與方法。

背景技術

1.灰霾天氣的危害

霧或霾是一種災害性天氣，對公路、鐵路、航空、航運、供電系統、農作物生長等均產生重要影響。純水霧本身對人體的健康危害較小，但其中一旦進入有毒氣體，或者有固體顆粒物，形成灰霾，則會造成空氣質量下降，影響生態環境，給人體健康帶來較大危害。

灰霾主要引發的是人的心血管和呼吸系統疾病。由于有供暖燃煤的區別,淮河以北居民預期壽命縮短了5.52年。灰霾濃度每立方米增加100微克,預期壽命短三年，近30年來，我國公眾吸煙率不斷下降，但肺癌患病率卻上升了4倍多。這可能與灰霾天增加有一定的關系。

灰霾會對人體的呼吸道產生影響，可能會引起急性上呼吸道感染（感冒）、急性氣管支氣管炎及肺炎、哮喘發作，誘發或加重慢性支氣管炎等。特別是小孩呼吸道鼻、氣管、支氣管黏膜柔嫩，且肺泡數量較少，彈力纖維發育較差，間質發育旺盛，更易受到呼吸道病毒的感染。人長時間處于霧天中，可引起氣管炎、喉炎、肺炎、哮喘、鼻炎、眼結膜炎及過敏性疾病的發生，對幼兒、青少年的生長發育和體質均有一定的影響。此外，大霧天氣空氣質量差，抵抗力較差的糖尿病患者極有可能出現肺部及氣管感染而加重病情。

灰霾天對人體心腦血管疾病的影響也很嚴重，會阻礙正常的血液循環，導致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血，可能誘發心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支氣管炎出現肺源性心臟病等。另外，濃霧天氣壓比較低，人會產生一種煩躁的感覺，血壓自然會有所增高。再一方面霧天往往氣溫較低，一些高血壓、冠心病患者從溫暖的室內突然走到寒冷的室外，血管熱脹冷縮，也可使血壓升高，導致中風、心肌梗死的發生。

2.?灰霾天氣的成因

隨著區域分布的不同，形成灰霾天氣的原因也各不相同，在大城市霧霾天氣形成的原因中，下述兩個要素非常重要：

1)?氣象要素。沒有明顯冷空氣活動，風力較小，大氣層比較穩定由于空氣的不流動，使空氣中的微小顆粒聚集，漂浮在空氣中。首先是溫度條件，經對霧霾天發生的統計調查，一般發生時，氣溫區間多在0~10℃，溫度在0℃以下，空氣中的水汽凝固，高于10℃，則空氣密度降低，固體顆粒物懸浮困難。其次是風力條件。霾天氣發生時，風力較小，一般在4級以下，風力稍大，則懸浮顆粒物很快被吹散。

2)污染物要素。空氣中的灰塵、硫酸、硝酸等顆粒物組成的氣溶膠系統造成視覺障礙的叫霾。霾就是灰霾（煙霞）。霧霾天氣是一種大氣污染狀態，霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統表述，尤其是PM2.5（粒徑小于2.5微米的顆粒物）被認為是造成灰霾天氣的“元兇”。灰霾的源頭多種多樣，比如汽車尾氣、工業排放、建筑揚塵、垃圾焚燒，甚至火山噴發等等，灰霾天氣通常是多種污染源混合作用形成的。灰霾的形成既有“源頭”，也有“幫兇”，這就是不利于污染物擴散的氣象條件，一旦污染物在長期處于靜態的氣象條件下積聚，就容易形成霧霾天氣。

3.大城市交通對灰霾天氣及空氣污染影響極大

目前普遍認為城市有毒顆粒物一是外來輸入，二是城市自身的產生的，兩者疊加在一起形成污染源。實際上，霧霾發生的第一要素是風力小，在這樣的狀態下，大氣的水平流動速度極慢，伴隨空氣流動的有毒顆粒物移動速度亦很慢，因此，因此，霧霾應主要來源于大城市自身，以北京為例，據估計，河北、天津等省市的外來輸送約占北京PM2.5構成的20%，自身要占80%以上，上海及其它特大型城市的占比可能更高。

城市內部污染顆粒物主要來源于汽車尾氣、工業生產排放的廢氣及建筑工地和道路交通產生的揚塵等，其中，交通尾氣和道路揚塵又是霾形成的最主要污染源。交通導致的霧霾主要是兩方面，一是固體顆粒物的排放，其中使用柴油的大型車是排放固體顆粒物的“重犯”，包括大公交、各單位的班車，以及大型運輸卡車等，因燃燒的充分性不足，細小的碳顆粒被排放到大氣中。另一方面是道路揚塵，以北京為例，其汽車保有量2013年已達520多萬輛，這如同是城市的一只只流動的大鼓風機，其行進過程中，將地面的灰層卷起并拋向空中，并漸漸向周圍擴散開來，從而形成具有一定高度和寬度的污染帶，離馬路越近，地面越低，PM2.5的值將越大，污染越嚴重。特大城市的路網非常發達，近的100~200m，遠的不足1000m，并有一條條馬路，這些路網連起來，伴隨著繁忙交通的發生，將整個城市低空污染。包圍在馬路中央的，是高大的建筑群，這使得空氣的流動性減弱，給污染物的稀釋帶來困難，進一步加劇了霾災害的發生。

4.目前灰霾天氣的治理方法