1. 研究背景及意义

1.1 研究背景

随着近代工业的高速发展，人们在享受工业发展带来的便利的同时也越来越关注环境污染问题。而随着城市化进程的不断加速，城市大气污染问题也越来越被重视。

近年来，随着国力增长城市化进程进展飞速，人民的生活水平的也得到显著提高，人均机动车保有量也相应增长。截至 2016 年底，公安部交通管理局发布最新全国机动车、 驾驶人统计信息数据显示[1]2016年全国机动车和驾驶人保持快速增长，全国机动车保有量达2.9亿辆。人口的集中和车辆数量的不断增多，使得城市道路交通结构越来越复杂，隧道越来越长，街道峡谷越来越多，城市街道峡谷内的污染物大量积聚，城市空气质量成为威胁人体身心健康的隐形杀手。

大气污染是指大气中的一些物质的含量达到有害的程度以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对生物造成危害的现象[2]。大气中的污染物通过污染源(人为源或天然源)输入大气环境，在大气环境中滞留一定的时间，参与大气环流，然后又通过大气中的各种物理或化学过程从大气中除去。如果污染物输出大气的的速率小于输入的速率，就会在大气环境积聚，从而提高污染物质的浓度。当污染物浓度升高到一定程度时，大气就被污染了，就会直接或间接地对大气环境和人体健康造成不同程度的危害。大气污染物分类多种多样，按存在状态，可以分为气溶胶状态和气体状态，若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。从污染源直接排放进入大气的是一次污染物，二次污染物则是由一次污染物在大气中经过复杂变化过程后形成的具有不同物化性质的新污染物，其危害性要比一次污染物更大。

一般来说，导致大气质量变差的都是大气污染物。已知的大气污染物约有100多种。大气污染物的形成有自然因素和人为因素两种，并且人为因素起主要作用。人为因素可概括为以下四方面:

1. 燃料燃烧：煤、石油、天然气等燃料的燃烧是大气污染物的主要来源。煤炭是植被长期埋藏地下形成的可燃矿物，它主要成分是碳、氢、氧、氮、硫等。煤炭在燃烧的时候不仅会产生大量烟尘，还会形成 CO、CO2、SO2、氮氧化物及其他化合物。

2. 工业生产过程的排放：工业生产会排放许多废气，如企业厂区的燃料燃烧排放；有色金属冶炼工业排放;化工业排出各种酸性气体，各类工业生产过程排放的污染物组成取决于工业的性质。

3. 交通运输过程的排放：机动交通工具(机动车、飞机、轮船等)排放的尾气是造成雾霾的罪魁祸首，是大气污染物的重要来源。机械的内燃机燃烧燃料提供动力的同时会排放各种废气，包括CO、氮氧化物、碳氢化合物、硫氧化物等，尤其是在燃烧不充分的情况下，各种有害气体排放越发严重。

4. 农业活动排放：农业操作时施洒的农药一部分会以颗粒物形式逸散到大气中，农作物或地面残留的仍可通过挥发进入大气。空气中的农药又与悬浮空中的各类细小颗粒物相结合，并通过大气环流而逸散开来，此外，焚烧农作物的秸秆会产生许多大颗粒悬浮物和有害物质。