精準治氣需制定立體化監(jiān)管解決方案
在今年全國兩會上,國務(wù)院總理李克強在政府工作報告中指出,加快改善生態(tài)環(huán)境特別是空氣質(zhì)量,是人民群眾的迫切愿望,是可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。必須科學(xué)施策、標本兼治、鐵腕治理,努力向人民群眾交出合格答卷。
對當(dāng)下大氣污染治理難題,信息化技術(shù)可以發(fā)揮哪些作用?又該如何提升大氣污染防治精準化與科學(xué)化水平?
帶著這些問題,記者近日采訪了中科宇圖資源環(huán)境科學(xué)研究院院長劉銳。
靶向治療不足,應(yīng)制定精準防治立體監(jiān)管方案
近年來,我國多地受到霧霾天氣的影響,大氣污染問題已引起各級政府的廣泛關(guān)注。新修訂的《大氣污染防治法》體現(xiàn)了國家層面的高度重視,從實行的效果來看,我國現(xiàn)已初步具備大氣環(huán)境監(jiān)管的基礎(chǔ),但環(huán)境形勢依然嚴峻。劉銳認為,當(dāng)前一些地方迫切需要解決的有以下幾個重點問題:
一是大氣污染源底數(shù)不清。立體監(jiān)測體系協(xié)同不足,“小、散、亂、污”污染排放監(jiān)控不到位,環(huán)境精細化監(jiān)管不足。
二是精準找霾力度不足。大數(shù)據(jù)、模型研判分析不到位,大氣污染機理不清,對污染分布及演變規(guī)律認識不全。
三是一些減排控源措施無依據(jù)。相關(guān)管理部門通常采用以削減單一污染物為目的的“一刀切”管理模式,治理手段不科學(xué)、不系統(tǒng)、不經(jīng)濟。
概括而言,一方面,我國整體的環(huán)境監(jiān)測水平還有待進一步提高;另一方面,我們獲取的數(shù)據(jù)并不完善,此外,長期治理措施在精準化問題上有待提高,“靶向治療”不足。
基于目前大氣污染防治的目標和需求,行業(yè)應(yīng)著眼于制定大氣污染精準防治立體監(jiān)管解決方案,推進大氣污染治理的系統(tǒng)性、科學(xué)性、有效性和經(jīng)濟性。
建立生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)體系,提升工程措施的靶向性和成效
劉銳認為,為達到以最小的代價換取最好的效果,要走精準治理之路。
就環(huán)境監(jiān)測而言,應(yīng)建立天空地一體化多元環(huán)境數(shù)據(jù)采集平臺。通過打造“天空地一體化”的大氣環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),利用物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),拓寬數(shù)據(jù)獲取渠道,創(chuàng)新數(shù)據(jù)采集方式,提高對大氣環(huán)境污染源多要素、多時相、多維度的全面感知和實時監(jiān)控能力。
深入開展污染源調(diào)查,建立生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)體系。通過系統(tǒng)開展污染源普查,建立健全重點污染源檔案、污染源信息數(shù)據(jù)庫和環(huán)境統(tǒng)計平臺,為制定社會經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護政策、規(guī)劃提供依據(jù)。推動智慧城市級別的生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)體系建設(shè),形成對污染物排放的準確掌握,奠定綜合決策分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
實施短期調(diào)控和中長期改善相結(jié)合的精準化系統(tǒng)化治理,在科學(xué)分析的基礎(chǔ)上,提出精準化的綜合治理方案,提升工程措施的靶向性和成效。在大氣污染防治方面,按照“找源—控霾—治污”相結(jié)合的思路,全面推動精準治霾,提升工程措施的靶向性和成效。
測、算、管、評,構(gòu)建城市精準治霾智能化調(diào)控平臺
“大氣污染精準防治立體監(jiān)管解決方案總結(jié)起來,可以用測、算、管、評4個字來概括。”劉銳說。
“測”,強調(diào)全方位立體化,即建立衛(wèi)星遙感、無人機、地面監(jiān)測體系,形成遙感特色的立體監(jiān)測平臺,可以解決“小散亂差”的問題,也可以達到全方位監(jiān)測不留死角的目的。在大氣污染監(jiān)測方面,實現(xiàn)衛(wèi)星遙感污染物濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)、無人機濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)、地面監(jiān)測站(點)數(shù)據(jù)的資源整合。
“算”是通過不同傳感器監(jiān)測整合來的數(shù)據(jù),進入大數(shù)據(jù)平臺進行計算,進行數(shù)據(jù)的處理、融合、分析、挖掘。同時也要收集與其相關(guān)的其他數(shù)據(jù),如用電量、用水量、能源消耗等間接數(shù)據(jù),進行綜合分析研判。
“管”是建立在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的管理和會商系統(tǒng),提出解決大氣問題的有針對性的調(diào)控措施,形成整體解決方案。
“評”,是針對大氣改善,設(shè)立情景模擬模型來評估調(diào)控效果,為政府決策提供參考。比如,可以通過模型模擬工廠停工、單雙號限行等措施,進而查看具體區(qū)域的空氣質(zhì)量變化情況,讓調(diào)控措施更具經(jīng)濟性。
以上這些治霾“藥方”,構(gòu)成了城市精準治霾智能化調(diào)控平臺。
運用科技手段治理“小散亂污”,執(zhí)法由被動轉(zhuǎn)向主動
“小散亂污”企業(yè)大多位于農(nóng)村,由于工藝落后,缺乏相應(yīng)的環(huán)保設(shè)施,這些“小散亂污”企業(yè)也是污染的重要來源。如何利用科技手段啃下這塊“硬骨頭”?
通過開展相關(guān)研究,劉銳建議:一是利用高分辨率的衛(wèi)星,進行全天候的監(jiān)測篩查,確定大致的范圍,再有針對性地進行專項督查。
二是加強對監(jiān)測技術(shù)的改進,對于夜間排放,可以用無人機搭載紅外傳感系統(tǒng),做到“夜間開工也能看得見”。此外,收集企業(yè)用電量、用水量等情況,通過對異常數(shù)據(jù)的監(jiān)測,可以判斷小石灰、小水泥等企業(yè)的開工情況。
這些技術(shù)方法對于“小散亂污”企業(yè)的監(jiān)測與整治,會起到一定的效果。下一步,隨著技術(shù)手段的不斷提升,無人機、無人船、移動傳感系統(tǒng)等先進設(shè)備將發(fā)揮更大的作用。
在中國工程院院士、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長賀克斌院士領(lǐng)銜的專家團隊的帶領(lǐng)下,以中科宇圖資源環(huán)境科學(xué)研究院自主研發(fā)的大氣污染防治模型和多年來承建大氣環(huán)境防治項目的成功經(jīng)驗為基礎(chǔ),形成了大氣污染精準防治立體監(jiān)管綜合型解決方案。目前,在河南新鄉(xiāng)、洛陽,北京昌平區(qū)等地,城市精準治霾智能化調(diào)控平臺的成效已經(jīng)顯現(xiàn)。
在精準治霾思路的引領(lǐng)下,精準化的監(jiān)測感知體系有了很好的實踐案例。例如在北京昌平區(qū),通過區(qū)域網(wǎng)格劃分建立了300多個PM2.5監(jiān)測微站,實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時感知和傳輸,空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)與變化一目了然,執(zhí)法也實現(xiàn)了由“被動執(zhí)法”向“主動執(zhí)法”的轉(zhuǎn)變。昌平區(qū)建成了北京市第一個集環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)察、環(huán)境業(yè)務(wù)管理于一體的綜合化智慧環(huán)保體系,在區(qū)縣級智慧環(huán)保信息化建設(shè)中走在全國前列。

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