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Environment的主编，东安格利亚大学环境科学学院大气化学教授。 目錄： 插图及其出处 表格目录 致谢 1 历史与早期空气污染 2 煤的崛起 3 伊夫林和他的圈子 4 空气污染对于烧煤的伦敦的影响 5 烟气减排 6 烟气与伦敦之雾 7 监控大气组成的变化 8 大雾霾及其后 注释书籍 索引 內容試閱： 第六章节选 作为雾都的伦敦 伦敦在17世纪晚期从德国旅行者那里得到了它作为雾都的声誉。访客开始会因为雾限制了他们观赏英国首都的景色而感到失望；但到了后来的19世纪，许多访客则会因为没有领教“伦敦特色”而感到更为失望。不知出于何种原因，如果人们没有经历雾天，他们会觉得自己受到了欺骗，这种感觉就和我们到了洛杉矶但却看不到烟雾而有些失望的感觉大同小异。从一份来自诗人詹姆士·罗素·罗维尔（James Russell Lowell）（他当时是到访英格兰的美国公使）1883年3月的信中我们可以读到以下内容： 致塞奇维克小姐 拉德诺广场2号，1888年10月3日 我们现在正在雾季之初，今天出现的是黄色的雾；这种事情总是能让我感到生机勃勃，这真是能让事物变得美好的诀窍。它也能以一种隐秘的方式奉承一个人的自尊，让一个人蓬勃向上。在他迎接那个组成排他的小团体的时刻，能让这一团体得以包裹自己，进入一个金色的隐秘之所。它也是相当富有画意的景色。就连出租汽车的车身周围也环绕着一层光晕，横跨街道的人们具有让人联想到一切情景的可能性；它能如此刺激你的想象力，让你感觉你处于正在消失的壁画的画面之中。即使是灰色的，甚至是黑色的雾也能为你展现新的、未曾被人探索过的世界，这不会让面对诸多雷同的风景感到乏味的人感觉不快。 从晚秋开始持续到入冬的雾季已经不复存在了，但人们普遍认为，11月是情况最为严重的一个月，尽管气象学家对此再次不以为然。当然，小说家们发现这个月既寒冷又多雾，而在侦探故事里让它成了主要的案发背景时间。 11月如此声名卓著还不单单是因其多雾。《新森林的孩子》（Children of New Forest）的作者弗里德里克·马利亚特（Frederick Marryat）就曾写道，11月也是厌世与自杀的月份。据说有一则法国谚语就曾声称： 10月份那位英国人射杀野鸡 11月份他射杀他自己 托马斯·胡德（Thomas Hood）写的一首异想天开的诗就利用了困扰着这个月的麻烦： 没有太阳，没有月亮…… 没有树叶，没有鸟，—— 11月 或许，11月的雾特别有冲击力的原因在于，它们既浓厚又经久不散。如果我们只考虑雾非常重的那些天，那么即使在20世纪的记录中我们也会发现，它们在11月出现的频率是最高的。甚至在20世纪，发生在11月的雾还往往会一直到大白天都不散去。很显然，人类的感知与气象观察之间存在着差异。就像我们预期的那样，气象学家更为敏感，而且在他们在登记文件中记录时也对不那么极端的状态做出了反应。如果把专家注意到的较为稀薄的雾气也算成雾的话，则12月出现雾天的频率就是最高的了。 尽管对于哪个月雾最重存在着不同意见，但阴沉沉的天气还是在冬天的几个月里笼罩着伦敦这座城市。在19世纪的进程中，连气象学家也愿意把“阴郁”这个词随着日益增加的雾天频率写在他们的日记里。心理上的和气象学上的阴郁无疑在伦敦的初冬存在着联系，因为人们在此期间对流行的阴沉状况做过数不清的描述。27天色如此昏暗，以至于房屋和店铺必须在白天点上灯火。当然，这也增加了照明费用。事实上，白天的室内照明在18世纪晚期并不普遍，但在维多利亚时期却是人们司空见惯的情况。 这就意味着，一些新的术语，诸如“日间黑暗（day darkness）”与“高雾（high fog）”开始出现在伦敦的词汇中。特别是后者，人们用它来描述当地面上并没有出现雾时发生在白天的黑暗时期。在这样的情况下，有时候太阳被完全掩蔽了，而且尽管天色如此黑暗，人们还是有可能见到好多英里之外建筑物上的灯光。当这种现象出现的频率增加的时候，它对早期的电力公司造成了麻烦，因为事实证明，这些公司原始的开关装置不足以处理因额外照明而出现的突然要求引发的电力高峰。我们可以从气象学家J.E.克拉克（J.E.Clark）的著作中找到当时室内照明需要的记录，他在世纪交接之时记录了他在伦敦的办公室里每日需要掌灯的时间。他的研究结果表明，市内照明的需要在上午高得异乎寻常。这就是浓雾最常发生的时间段。根据他的记录，如果按照必须掌灯的情况来说，似乎1月是最为阴沉的一个月，但12月的记录可能会低于实际情况，因为圣诞节假期在这个月。一段时期之后便有了电力公司的仪器记录，图6.6给出了当高雾现象出现时的某日一个发电站的电力输出。尽管有大雾刚开始时照明需要的剧烈变化，早期仪器清楚记录的烟气浓度却几乎没有发现改变。有关这种特殊时间的视觉描述提及了在地面层次相对高的能见度，因此在这种情况下，遮蔽似乎只发生在大气高层。30 尽管这样的事件如今已经不常发生了，但在1955年1月16日还是出现了一次令人瞩目的日间黑暗。在这一特定事件发生时，人们已经有广泛的仪器可供使用了。这次事件或许可以为前面的许多事件提供一个合理的模型，因此值得我们对其进行进一步探讨。当时的气候模式特征是存在着一个很强的低气压，并在其中心附近存在着一个相当弱的气压梯度（因此有轻风吹拂）以及非常活跃的锋前（于是形成了浓厚的云层）。在较低层次的大气内有雾和温度逆增。在上午的光照下，风从伦敦带着烟气向西北方向运动。由于温度逆增阻止了纵向混合，因此烟气无法分散。据估计，最初的烟气层厚约175米。这一含有烟气的气块的运动如图6.7所示。当烟气到达奇尔特恩区（Chilterns）时，正好被一冷锋前切入。有可能发生的情况是，含有烟气的空气在锋前切入时剧烈收缩，并沿竖直方向上升。这就会把带有烟气的空气堆积在一个直径超过1000米的垂直柱状范围之内。来自飞机上的观察报告显示，当时的云层是连续的而且很厚，占据了400米到4000米之间的高度。 大约到了日中的时候，气块开始在奇尔特恩区上空聚积。不久之后风向逆转，强度也逐渐增加。于是，风就带着这些空气，带着极为浓密的烟气柱和它上面的云层穿过伦敦上空。极度黑暗的气流带到达英格兰东南部不同地点时的时间，与人们预期会出现的含有烟气的空气在主风下的运动模式符合得很好。在伦敦，光强度和烟气水平的记录都存在。地面层次的烟气浓度并不算特别高。遮蔽效果是随着烟气层垂直方向厚度的巨大增加而增加的，与地面层次的浓度关系较小。光强度在1月份的一个晴天里应该在36千勒克司左右，但在一个浓云密布的日子里应该降到大约7千勒克司。在大约13点15分的时候，显示于图6.8中的光强度水平从7千勒克司降到了0.03千勒克司以下。光强度在随后的6分钟内差不多为零。经历过这一现象的人们说，整个世界好像都到了末日。 雾所产生的效果 我们已经讨论过雾在伦敦的冬天里投下的阴沉，并且说到了它在人的心理上可能会具有的含义。它无疑会影响旅游业，但或许也会有人想来看雾。由于照明和电力负荷的突然改变而让电力需求不断增加，因此电力照明公司首创发起了可观的气象学研究。仅仅一天的大雾造成的额外燃气照明费用即达5000镑之多，但人们认为，如果把交通中断、事故和由于烟灰沉积而留下的需要清扫的污秽造成的清洁费用计算在内，这一天大雾造成的总花销应该在20000镑到50000镑左右。 从最早的时候起，雾对交通的影响就是一个麻烦，而在有关17世纪的伦敦生活的记录中，它更是具有突出的地位。古物研究家安东尼·阿·伍德（Anthony à Wood）记录了1667年11月11日发生在伦敦的一次大规模雨夹雾天气，当时“马在奔跑中互相冲撞，大车撞着大车，长途公车撞着长途公车，如此等等”。伊夫林也叙述过一个类似的事件。浓雾当然曾在伊夫林的时代妨碍过旅行者，它们更给维多利亚时代伦敦的交通系统带来了彻底的混乱。对于因为贪睡而上班迟到的学徒工来说，“交通受大雾阻塞”是一个很方便的借口，但雾的效果远非一个“延迟”而已：它们对于交通信号造成的影响增加了铁路交通的事故。 在旧日的《笨拙》（Punch）周刊中，有一幅漫画中画了两个面目朦胧的男士，漫画上的说明是：雾中迷路的行人问，“请问到泰晤士河怎么走？”湿淋淋没戴帽子的陌生人答：“直走。我刚刚从河里爬出来。”这就是当时《笨拙》周刊的典型幽默，但真的有一次，一行7个人就因为雾而一直走进了泰晤士河。34在从1873年12月8日到14日的大雾中发生的更为悲剧的事故中，据说至少有15人溺死于诺斯塞德（Northside）码头。在沃平（Wapping），有两位男子走进河里被淹死。有两位家住圣约翰伍德（St. John`s Wood）的工人在回家途中也因走进了摄政运河（Regent`s Canal）而死去。 雾天也使得因病而死的死亡率上升。当然，死亡率在冬天总会上升，但不可能将某些上升视为随机的涨落而置之不顾。在1873年大雾的一周中的死亡人数，与正常情况下的那段时间内伦敦在预期中应该出现的死亡人数相比，似乎多出了700起。公众开始意识到，除了每当他们走上街头时有短暂的窒息感觉之外，大雾似乎还会造成多得多的其他妨害。许多人的生命在烟气和雾气中流逝，更多的人的“健康受到了严重的损害，以至于在好几个星期内都无法复原”。无论怎么说，1873年发生的事件都不是最后一次。随后的20年不但见证了雾天频率的上升，而且在停滞不动的大气条件让污染物的浓度积累到了高水平后，见证了这些“大雾”停留在伦敦多日不散的情景。在这些大雾经久不散的时期之后出现的是死亡率的增加。这些插曲并没有随着维多利亚时代的终止而不再上演，因为在迄今为止的20世纪内已经发生了的大雾已有五六起之多。这些大雾中最糟糕的一次就是1952年的“大雾霾（The Great Smog）”。在此之后发生的额外死亡人数高达4000起之多。表6.2总结了伦敦发生的重要大雾。 表6.2 1873-1982年间发生于伦敦的重要烟雾 ——————————————————————————— 年份 月份 历时 额外死亡人数 每日最高浓度 （天） SO2 μg m-3 烟气μg m-3 ——————————————————————————— 1873 12 3 270-700 a） 1880 1 4 700-1100 1882 2 1891 12 b） 1892 12 3 ~1000 1948 11 6 ~300 1952 12 5 4000 3700 4460 1956 1 480 2800 1700 1957 12 300-800 2800 3000 1962 12 4 340-700 4100 1900 1975 12 3 c 500-600 1982 11 560 ________________________________________________ 注： （a）在大雾初期的烟气水平为800 μg m-3 或更高。 b）这次大雾期间的烟尘沉积为9.4 g m-2。 （c）无统计意义。 动物自然也受到了大雾的影响。在1873年的大雾中，据说有许多要在埃斯灵顿（Islington）大展览会中展出的牛因窒息而死。为了免除大批还活着的牲畜的痛苦，人们只好将它们统统宰杀。这一事件似乎给时人留下了极其深刻的印象；其原因或许就像一位爱尔兰人所说的那样，这些牛之所以被宰杀，并不是为了免除它们活着所要受到的痛苦，而是为了它们身上的肉的价值。据说绵羊和猪受到的影响较小。

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