2009年2月18日，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署 (UNEP)發(fā)布《北京2008 奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)——最后的環(huán)境評(píng)估》報(bào)告，指出北京“付出了重大努力，在比賽期間集中改進(jìn)北京的空氣質(zhì)量”，并且“空氣質(zhì)量極大改善了”。

研究表示，為奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)采取的特別措施，同時(shí)也因8月份的天氣情況，使一氧化碳(CO)減少47%；二氧化氮(NO2)減少38%；揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)減少30%； 可吸入顆粒物(PM10)減少20%；二氧化硫(SO2)減少14%。藍(lán)天天數(shù)(API指數(shù)為100或以上)從在2000年的少于180天增加到2008年的274天。

然而，報(bào)告注意到，“保持重大改進(jìn)后的北京空氣質(zhì)量”依然是個(gè)挑戰(zhàn)。北京未來(lái)空氣質(zhì)量挑戰(zhàn)可能集中于更小的顆粒物(PM2.5)，在當(dāng)前中國(guó)并未列入標(biāo)準(zhǔn)，但它仍引起健康問(wèn)題。

就在此報(bào)告發(fā)布前的3個(gè)月，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署還發(fā)布了一個(gè)大氣褐云報(bào)告，講述氣候變化影響之大，成因之復(fù)雜。其中，中國(guó)的北京、上海和深圳以及孟買(mǎi)、德黑蘭、曼谷、開(kāi)羅等13個(gè)城市被定義為褐云覆蓋的城市，這些城市煤灰水平是所有人造微粒總量的10%。

“ABC”

關(guān)于褐云的研究，起源于20世紀(jì)90年代后期實(shí)施的一個(gè)國(guó)際科學(xué)合作項(xiàng)目——“印度洋試驗(yàn)”。

在1995年到1999年期間，一群科學(xué)家們?cè)谟《妊笊峡談?dòng)用輪船、飛機(jī)等眾多力量，對(duì)這里的空氣展開(kāi)實(shí)驗(yàn)和研究。他們發(fā)現(xiàn)在印度洋、南亞、東南亞和中國(guó)南部上空，存在著一個(gè)面積相當(dāng)于美國(guó)大陸大小、厚度約3公里的褐色云團(tuán)，由于是在亞洲地區(qū)發(fā)現(xiàn)，因此稱(chēng)其為“亞洲褐色云團(tuán)”(Asian Brown Clouds，簡(jiǎn)稱(chēng)為ABC)。

2002年“亞洲褐色云團(tuán)”的說(shuō)法甫一提出，就在國(guó)際社會(huì)上引起軒然大波。各種針對(duì)亞洲環(huán)境的指責(zé)與非議也隨之而來(lái)。然而，隨著進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，亞洲褐色云團(tuán)并不是亞洲獨(dú)有的現(xiàn)象，在美洲、歐洲以及非洲等世界其他地區(qū)都有褐色云團(tuán)的存在，只不過(guò)在北美的東海岸和歐洲的部分地區(qū)，寒冷的冬季可以使褐云凍結(jié)，減少其影響程度。

2003年2月，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究員石廣玉以聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署褐色云團(tuán)科學(xué)工作組成員的身份，參加了在瑞士日內(nèi)瓦舉行的工作組會(huì)議。在此次會(huì)議上，他發(fā)言提出，既然褐色云團(tuán)不是亞洲所特有，就應(yīng)取消“亞洲褐色云團(tuán)”這一名稱(chēng)。這一要求立即得到印度等亞洲國(guó)家同行們的強(qiáng)烈支持。最后，經(jīng)過(guò)商議，決定將“亞洲褐色云團(tuán)”更名為Atmospheric Brown Clouds，即“大氣褐色云團(tuán)”，但仍保留ABC的簡(jiǎn)稱(chēng)。

大氣褐色云團(tuán)是指以細(xì)顆粒物為主，懸浮在大氣對(duì)流層中的大片污染物。其成分包括含碳顆粒物、有機(jī)顆粒物、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽以及沙塵等。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署在報(bào)告中指出，褐云的成因是燃燒化石燃料和傳統(tǒng)生物燃料，在某些地區(qū)，從某種意義上來(lái)說(shuō)，直接加重了溫室效應(yīng)的影響。這是因?yàn)榇髿夂衷浦械幕覊m和煤煙顆粒可以吸收陽(yáng)光、加熱空氣，另外，其中包含的氣體如臭氧將會(huì)加重二氧化碳引起的溫室效應(yīng)。

“亞洲褐色云團(tuán)”事件之后，中國(guó)政府對(duì)大氣褐色云團(tuán)問(wèn)題給予了高度的關(guān)注，國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)要求國(guó)家環(huán)保總局盡快組織開(kāi)展科學(xué)研究。在2002年，由環(huán)境科學(xué)研究院牽頭，北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院等單位參與，成立了一項(xiàng)針對(duì)褐色云團(tuán)的研究項(xiàng)目——中國(guó)大氣褐色云綜合影響及應(yīng)對(duì)戰(zhàn)略。

參與這一研究項(xiàng)目的北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授邵敏告訴記者，大眾頗感陌生的褐色云團(tuán)特指印度洋試驗(yàn)的研究結(jié)果，即在遠(yuǎn)離人類(lèi)活動(dòng)的高空有大量霾層存在。“但在學(xué)術(shù)上，灰霾與褐色云團(tuán)所反映的大氣狀況其實(shí)是一回事。因?yàn)楹稚茍F(tuán)的圖像主要來(lái)自于衛(wèi)星遙感圖片，根據(jù)不同狀況，其顏色可深可淺，包括褐色、棕色、灰褐色、灰色等。”

不過(guò)，兩者之間也有著微妙的差別：一次灰霾天氣，以城市為中心，可能擴(kuò)大到周?chē)鷧^(qū)域；而成片的褐色云團(tuán)，則是一個(gè)區(qū)域性問(wèn)題，對(duì)包括我國(guó)在內(nèi)的廣大地區(qū)乃至全球氣候和環(huán)境產(chǎn)生很大影響。

城市與“調(diào)光器”

在我國(guó)的許多城市，人們都會(huì)明顯感覺(jué)到天空經(jīng)常灰蒙蒙的一片，大氣能見(jiàn)度很低。氣象專(zhuān)家將這種全球常見(jiàn)的低能見(jiàn)度事件稱(chēng)之為灰霾(霾)，造成灰霾天氣的正是我們頭頂上的這片褐色云團(tuán)。

已有13個(gè)大城市被定義為褐云覆蓋的熱點(diǎn)城市。包括：曼谷、北京、開(kāi)羅、達(dá)卡、卡拉奇、加爾各答、拉各斯、孟買(mǎi)、新德里、漢城、上海、深圳和德黑蘭。

大氣褐云可通過(guò)兩種方法減少抵達(dá)地球表面的陽(yáng)光：一些微小顆粒如燃燒煤炭和其他化石燃料產(chǎn)生的酸性因子，將紫外線(xiàn)反射回大氣空間。其他的成因同樣和化石燃料及傳統(tǒng)薪材燃燒相關(guān)，尤其是煤炭，在抵達(dá)地面前吸收了一部分陽(yáng)光。這些城市變得更加暗或者光線(xiàn)不穩(wěn)定，就如同使用了調(diào)光器一樣。

上海和新德里，“調(diào)光器”的功率大約在10%－25%之間。廣州自上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始記錄日光強(qiáng)度，證實(shí)有20%的下降。1950到1990年間，中國(guó)對(duì)于日光強(qiáng)度的記錄證明每年有3%－4%的下降，這種趨勢(shì)在1970年之后達(dá)到高峰。對(duì)于印度整個(gè)國(guó)家，光線(xiàn)漸暗的趨勢(shì)在1960到2000年之間，以每年2%的速度下降，而在1980到2004年則翻了一番。

2007年1月19日，長(zhǎng)三角地區(qū)就曾遭遇罕見(jiàn)的空氣重度污染。其中，上海市區(qū)完全籠罩在灰色塵霾之中，能見(jiàn)度小于600米。按照氣象專(zhuān)家的解釋?zhuān)蚌病碧鞖忸A(yù)報(bào)一般分為三級(jí)：輕度霾、中度霾和重度霾。其中輕度霾指空氣相對(duì)濕度小于等于80%，且能見(jiàn)度大于5千米且小于10千米的霾天氣；中度霾指空氣相對(duì)濕度小于等于80%，且能見(jiàn)度大于2千米且小于等于5千米的霾天氣；而重度霾則指空氣相對(duì)濕度小于等于80%，且能見(jiàn)度小于等于2千米的霾天氣。由此不難看出，上海當(dāng)天的霾天氣已經(jīng)是重中之重。

復(fù)旦大學(xué)大氣化學(xué)研究中心主任莊國(guó)順曾經(jīng)發(fā)表過(guò)一篇論文描述當(dāng)天的空氣狀況——那一天上海市空氣中PM10和PM2.5的濃度，分別達(dá)到過(guò)每立方米744微克和466微克。而世界衛(wèi)生組織空氣質(zhì)量準(zhǔn)則的推薦值是PM10和PM2.5的日平均濃度分別不宜超出每立方米50微克和10微克。

在中國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，空氣污染指數(shù)為50時(shí)，對(duì)應(yīng)的PM10濃度為每立方米50微克，剛好符合世界衛(wèi)生組織的推薦值。而那一天上海市區(qū)的空氣污染指數(shù)高達(dá)413。

北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長(zhǎng)張遠(yuǎn)航教授研究珠三角大氣污染20余年，他們的研究表明：珠三角空氣有很多污染物，其中那些粒徑小于2.5微米的細(xì)顆粒物(PM2.5)，是造成能見(jiàn)度衰退的主要因素。

作為張遠(yuǎn)航教授的同事，邵敏指出，“雖然灰霾是氣象問(wèn)題，但本質(zhì)是污染問(wèn)題。我們認(rèn)為，空氣污染是導(dǎo)致灰霾的內(nèi)因。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，尤其是快速城市化和機(jī)動(dòng)車(chē)急劇增加導(dǎo)致的大氣污染日趨嚴(yán)重，大氣顆粒物的排放總量一直維持較高的水平，空氣質(zhì)量未達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市占2/3。大氣氣態(tài)污染物和細(xì)顆粒物濃度升高、大氣能見(jiàn)度顯著下降、大氣環(huán)境質(zhì)量惡化趨勢(shì)向較大區(qū)域蔓延，顆粒物及氣體污染引起的大氣復(fù)合污染進(jìn)而發(fā)生的能見(jiàn)度降低的灰霾天氣日益嚴(yán)重。”