1.5　PM_2.5對能見度的影響

1.5.1　顆粒物與能見度的關系

顆粒物對陽光的散射能影響能見度的大小。能見度不僅影響交通，而且對生產、生活和生態環境都會產生影響，這也可以作為判斷空氣質量優劣的直觀依據。深入探索能見度下降的原因對改善空氣質量有重大意義。大氣中顆粒物對陽光有散射作用，其原理如下（圖1-3）^［9］。

圖1-3　光源、觀察者和目標物與大氣之間相互作用的示意圖（改自Watson J G，2002a）

人的視覺是大腦對人的眼睛接收光信號的反映，能見度是光在大氣、人的眼睛和人的大腦三者之間相互作用的結果。人的眼睛是依靠光線對比度的不同來識別目標物的差異。圖1-3為觀察者、目標物和光源三者之間相互作用的示意圖。由圖1-3可知，光線一部分被大氣吸收，另一部分被顆粒物即圖中的目標物散射，光線從光源射向目標物，根據目標物的受光面不同出現亮面反射與暗面反射。顆粒物濃度越高，人的眼睛對目標物的識別就越模糊，顆粒物濃度的高低影響散射和吸收作用的強弱^{［9，20-22］}。

空氣分子對光的散射作用很小，極限能見度的視距為100～300km，實驗表明：在大氣中的顆粒物的散射能使能見度降低60%～95%。在城市，特別是建筑物密集、高樓樓距小且通風不良的區域，盡管空氣中顆粒物只占很小的一部分，但其對大氣的光學性質的影響甚至可以達到99%，所以空氣中懸浮的顆粒物會對大氣能見度產生極大的影響。

1.5.2　顆粒物與能見度的變化趨勢

隨著我國城市經濟的發展與工業化程度的提高，大氣污染明顯增加，空氣質量惡化，大氣能見度嚴重降低，進而影響生活、交通和城市景觀，對農作物產量和生態系統也有影響。嚴重的霧霾會導致呼吸道疾病患者數量急劇增加。

20世紀80年代能見度變化并不明顯，1990～2005年能見度下降趨勢明顯，每十年降低約2.1km，能見度明顯下降的主要是在工業發達、人口密集的東部、北部及四川地區，冬季比夏季更為嚴重。