三、阳伞效应

颗粒物一方面反射部分太阳光，减少阳光的入射，从而降低地表温度； 另一方面也能吸收地面辐射到大气中的热量，起着保温作用。两者相比，一般认为前者大于后者，因此总的效应是使气温降低，这就是所谓的“阳伞效应”。

（一）颗粒物概述

大气中颗粒物有固体和液体两种形态。其直径为 0.002—100μm 之间。目前对颗粒物的分类尚无统一的方法。一般按颗粒物的重力沉降速度和粒子的大小将其分为两类：粒径大于 10μm 的颗粒物，由于体积大、质量重， 在重力作用下能很快地降落到地球表面，称为降尘或落尘；粒径小于 10μm

的颗粒物，由于体积小，质量轻，能在大气中飘浮很长时间，所以称为飘尘。0.002—10μm 的颗粒物是大气化学和物理中最重要的颗粒。在环境科学中常将大于 2.5μm 颗粒称为粗颗粒；小于和等于 2.5μm 的颗粒称为细颗粒。细颗粒中直径为 0.08—2.5μm 的称为累积区间；小于或等于 0.08μm 的称为瞬变区间或艾特肯核区间（图 5.13）。另外，也有人把粒径在 0.25—10μm 之间的颗粒物称为云尘；小于 0.1μm 的称为浮尘。这些液态或固态的微粒悬浮在空气中，可成为水滴或冰晶的凝结核，

形成雾、烟、霾、霭（轻雾）、微尘和烟雾等，在大气科学中称之为气溶胶。

（二）颗粒物来源

大气颗粒物来自自然源和人为源。自然源主要包括土壤、岩石碎屑、火山喷发物、林火灰烬、海盐微粒等。人为源主要包括：化石燃料燃烧、露天采矿、建筑工地、耕种作业等。

大气颗粒物也可以来源于二次污染物，例如大气中的 SO2、NOx 及 HC 等在大气中进行一系列的化学反应后形成的硫酸盐和硝酸盐以及光化学烟雾等。

根据 Mathews 等人研究， 1968 年全球大气颗粒物的排放量为 1530× 1012g（直径小于 5μm），其中，人类活动释放出来的颗粒物为 280×1012g， 而由自然原因排放量为 1250×1012g，两者之比约为 1∶4.5。

另外，1979 年联合国发表了自然源排入大气和在大气中形成的直径小于20μm 的微粒全球估计量，为 721×1012－1850×1012g，其平均值为 1285×

1012g。

（三）颗粒物的物理、化学性质

物理性质主要指颗粒大小、形状和相对密度及沉降速度。

颗粒物的大小对其物理和化学性质十分重要，并对大气中所发生的化学和物理过程有明显的影响，因而不同粒径的颗粒物对环境、生态和人体健康有不同的影响。大气中颗粒大小及其分布状况是大气环境的重要特征之一。大气中颗粒物的大小与其组成物质密切相关。

大气中颗粒物的形状多种多样，大体与其来源和组成有关（表 5.16）， 因此从其形状可大致判断颗粒属哪类物质。大气中的颗粒物由于组成物质不同，其相对密度也有差异，一般为：1.3—2.0，平均为 1.5。

大气中颗粒物的大小和相对密度不同，它们在大气中停留的时间和空间分布也就不同。