一定有很多人跟我想过同样的问题:
刮风下雨会减轻雾霾污染吗?
雨过天晴,雾霾减轻?
我注意到了两个“有时候”:
有时候,下雨过后,北京的天空会变得特别蓝,感觉雾霾减轻了。

看到这么蓝的天,我们会觉得:“哇,雨把空气污染都冲走了!太棒了!出去玩耍!”
但是,蓝天只是“有时候”,另一个“有时候”是:
有时候,就算下了好几天的雨,外面的天看起来还是很灰、很脏,难道雨不够大,雾霾没被冲走?

我觉得第二种“有时候”,不太会被注意到(因为大家已经习惯灰色的天了),蓝天才是惊喜。
言归正传,下雨真的会减少PM2.5吗?
研究者观察了兰州2005-2007年下雨的时候,颗粒污染的变化。

他们先看了不同降雨量对1-2.5微米颗粒的影响:

毛毛细雨(左边)的影响几乎是零。暴雨(右边)也只是冲掉了8.71%的小颗粒。
小颗粒不好冲,那大颗粒呢?
数据发现,相较之下,大颗粒比较容易被雨水冲掉。下面图表中蓝色是大于2.5微米的大颗粒,红色是1.0-2.5的小颗粒,灰色是所有颗粒:

但是,效果也不是很令人满意。中雨的影响只有10%左右,最大的暴雨也才有30%的颗粒减少率。跟我们想象中的不一样,雨的作用并没有多好。
这只是兰州,其他城市的雨说不定能减轻雾霾呢?
AQCast创始人书呆子Josh Malina帮我们分析六年的北京PM2.5和气象数据。结果发现下雨对减轻雾霾的作用(r = -.04)小于刮风对雾霾的作用(r = -.37)。除了中国,在欧洲做的研究也发现类似的结果。
一句话总结:下雨对PM2.5的影响很低,减轻雾霾并不是“雨”的工作。
不过,不同城市和地区的雨对污染的冲刷能力是不一样的,因为不同的城市有不同大小的颗粒污染物含量,每个城市的平均降雨量也不同。
那为什么下雨之后,天那么蓝?
最关键是雨天不仅有雨水,还有风。
刮风的时候,会把PM2.5吹走。这就让我们产生了“下雨把PM2.5冲掉了”的错觉,但是实际上是“风”的功劳啊!(风:“为什么没人赏识我?嗯??”)
这个现象可以在兰州的数据看出来。下面是兰州11月份冷锋过境的一天,PM2.5下降了大概66%:

另外,你也可以看到冷锋导致灰尘(PM2.5-10)被吹起来:

所以我们经常会弄混下雨和刮风对PM2.5作用。其实刮风的作用很大,下雨的作用较小。
刮风对减轻雾霾的作用
下面图表显示北京不同风向对减轻PM2.5的作用。
在北京,从北方污染较轻的地区吹来的空气会把PM2.5吹走,但如果是从南方吹来的风,反而会带来更多的PM2.5。

这个现象背后可能有两个原因:
1、南方地区的工业化比较发达
2、来自南方带有污染的风,会被北京北部的高山挡住。
除了北京,在上海做的研究发现风向也很重要,但是“救命”的风向跟北京不一样,可以点这里了解更多:上海刮风对PM2.5的作用。


Does 2.5 particulate matter ever completely settle or wash out, or does the disorder represented by its spread continue to increase indefinitely?
Interesting, rain alone is not as much of an air cleanser as I thought! However rain often comes with a storm: air movement and wind also.