科學布點 鎖源研判 技術支撐 精準治霾
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圖為某市建立的網(wǎng)格化監(jiān)控平臺，通過高密度、高靈敏度的多樣本數(shù)據(jù)，可以快速厘清區(qū)域大氣污染微觀狀況，達到對城市污染物排放的精準監(jiān)測，并能實現(xiàn)重點鎖源。
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圖為衡水市某地的XHAQSN-808六參數(shù)微型站。
鎖源研判技術支撐精準治霾
◆本報記者張杰童克難
“治理霧霾在溯源方面，需要通過先進技術手段，對環(huán)境狀況進行科學監(jiān)測、分析和研判，確定微觀污染源。”
全國政協(xié)委員、河北農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境科學學院院長許皞近日表示，目前，國內(nèi)有些地方采用了網(wǎng)格化治理模式，一方面，根據(jù)整個區(qū)域的空間布局、污染源分布狀況，布設監(jiān)測站點形成網(wǎng)格，對整個區(qū)域進行實時動態(tài)監(jiān)測，實時監(jiān)控區(qū)域的空氣質量整體狀況和變化趨勢；另一方面，對本地區(qū)某些敏感地帶適當加大網(wǎng)格密度，比如，對主要固定污染源、工業(yè)園區(qū)、道路交通、城鄉(xiāng)“小散亂”污染重發(fā)區(qū)等排放源進行重點監(jiān)控，科學評估區(qū)域內(nèi)有組織、無組織排放源的污染排放狀況及其對環(huán)境空氣質量的影響。
“應該說，這種手段既能提高治霾精準度，同時也像交通電子眼一樣，可對違法排污企業(yè)起到震懾作用。”
問題聚焦：
現(xiàn)有監(jiān)測點位有限難滿足精準治理要求
隨著大氣污染治理的不斷深入，需要對治理效果進行科學、全面評價。不管鋼廠、焦化廠等大型企業(yè)的關停限產(chǎn)，還是“小散亂污”企業(yè)、小吃一條街、燒烤攤等無組織排放源的關停治理，其治理措施是否執(zhí)行到位，治理效果究竟如何，都需要以科學、準確、全面的數(shù)據(jù)監(jiān)控為依據(jù)進行評價。
對于表面上停產(chǎn)、暗地里開工；表面上安裝環(huán)保設施、實際上不運行環(huán)保設施偷排；表面上煤改氣、暗地里卻使用燃煤鍋爐；表面上關停生產(chǎn)線、暗地里通過產(chǎn)能集中方式保持產(chǎn)量不減等現(xiàn)象，只靠人力監(jiān)管很難實現(xiàn)精準全面的評價，科學、全面、動態(tài)的監(jiān)測數(shù)據(jù)成為當前乃至今后重要的剛需。
“實時、動態(tài)、精準監(jiān)測出幾種特征污染物的排放源，找出污染物排放大戶，治霾才能有的放矢、對癥下藥。”河北先河環(huán)？萍脊煞萦邢薰径麻L李玉國說。
李玉國認為，當前在各城市建設的國控空氣自動監(jiān)測站點由于布設密度有限，只能反映本地區(qū)宏觀的空氣污染狀況，不能確定微觀污染的“源”，也難以準確評價某一個污染源的治理效果。
無獨有偶，北京師范大學全球變化與地球系統(tǒng)科學研究院教授趙傳峰也坦言，國內(nèi)目前布設的監(jiān)測點位及源解析設備，僅能提供某區(qū)域大概的空氣污染狀況和當?shù)匚廴疚锏南鄬Ξa(chǎn)業(yè)貢獻信息，很難滿足各城市大氣污染精準治理要求。
解題一：
科學布點，精準監(jiān)測
“治理霧霾需要通過網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)對環(huán)境狀況進行科學監(jiān)測、分析和研判，形成系統(tǒng)的環(huán)境治理解決方案，最終實現(xiàn)精細化、精準化管控。”李玉國表示。
據(jù)了解，網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)是在現(xiàn)有國控空氣自動監(jiān)測站點的基礎上，大量應用成本較低的小型化、微型化的監(jiān)測儀器，構建覆蓋范圍更廣、響應時間更短的監(jiān)控系統(tǒng)。通過對區(qū)域內(nèi)主要固定污染源、工業(yè)園區(qū)、道路交通、農(nóng)村面源、無組織排放源的監(jiān)測進行高密度布設、重點監(jiān)控，可以準確查找污染源、實時掌握網(wǎng)絡覆蓋范圍內(nèi)的空氣質量變化情況，為精準治霾及時提供科學依據(jù)。
據(jù)李玉國介紹，先河環(huán)保已在全國7個省份、近30個城市，建設網(wǎng)格化點位將近4000個。
比如，保定市建設了網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)，并以此為依托成立了大氣污染精準監(jiān)測監(jiān)督指揮中心，中心集監(jiān)測、預警、指揮、執(zhí)法、管理于一體。
目前，網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)在重點工業(yè)企業(yè)、道路交通等敏感地帶高密度布設近900個空氣質量監(jiān)測點位，實現(xiàn)了由傳統(tǒng)“點對點”（執(zhí)法人員對具體排污單位）環(huán)境監(jiān)管模式向“點對面”（執(zhí)法人員掌握所有點位的污染狀況）模式的轉變，不僅提高了工作效率，也為環(huán)境監(jiān)管提供了定量的數(shù)據(jù)支持。
解題二：
重點鎖源，及時監(jiān)管
記者了解到，網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)可以提供高時間分辨率、高空間分辨率和多參數(shù)的實時、動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，快速反應和捕捉工業(yè)、企業(yè)、工地、農(nóng)村面源、餐飲等污染源的異常排放行為，并實時預警。通過對污染源進行有效監(jiān)控，可以管住污染“源頭”，抓住污染“龍頭”，有效支撐各地政府的大氣污染防治工作。
趙傳峰表示，網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的異常監(jiān)測數(shù)據(jù)，往往意味著監(jiān)測點附近發(fā)生超標排放、漏排或者臨時性污染源排放污染物等行為，這為環(huán)境執(zhí)法提供準確定位，使執(zhí)法更有針對性、更高效。
保定市環(huán)保局相關人員舉例說，去年12月某日上午，保定市主城區(qū)的二氧化硫濃度突然自南向北異常升高。環(huán)保局監(jiān)察人員到現(xiàn)場排查，發(fā)現(xiàn)市區(qū)南部有幾家頁巖磚廠違法生產(chǎn)，立即采取強制停產(chǎn)措施，3小時后主城區(qū)監(jiān)測點位的數(shù)據(jù)由南到北逐漸恢復正常。
解題三：
科學研判，全面支撐
網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)除了提供預警服務，還可以為當?shù)卣_展大氣治理提供科學研判的全面、深度支撐。
趙傳峰表示，利用網(wǎng)格化監(jiān)測的大量數(shù)據(jù)，可對氣象、地形、環(huán)境等多因素進行聚類分析，形成統(tǒng)計預報模型，快捷、高效預測未來大氣質量狀況，為采取短期治理措施提供指導。
保定市環(huán)保局相關人員介紹，網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析為保定市的大氣污染治理提出建議。
今年1月12日，保定市風速小，氣溫低，且出現(xiàn)逆溫層，導致1月13日AQI（空氣質量指數(shù)）值明顯高于北京和石家莊等城市。氣象資料顯示，此后幾日高空600米以下風速較低，濕度將進一步增大，二次顆粒物易加速生成且不易擴散。預測14日AQI為210~240，15日AQI為270~300。
就此，運營小組向保定市政府大氣辦提出建議：一是嚴控城區(qū)內(nèi)燃煤鍋爐排放，及時檢查其脫硫、脫硝設備運行情況；二是對城中村進行拉網(wǎng)式排查，檢查其散煤燃燒、道路清潔等情況；三是實施大型柴油運輸車繞行；四是嚴格落實主城區(qū)內(nèi)企業(yè)的停產(chǎn)和限產(chǎn)措施；五是增加道路吸掃頻次；六是嚴防主城區(qū)周邊的“小散亂污”企業(yè)反彈及秸稈焚燒現(xiàn)象。
保定市政府根據(jù)運營小組的建議，及時落實短期治理措施。結果顯示，1月14日AQI為200,1月15日AQI為108，明顯優(yōu)于預測值。
專家觀點
網(wǎng)格化布點需逐步優(yōu)化
本報記者張杰北京報道北京師范大學全球變化與地球系統(tǒng)科學研究院教授趙傳峰近日表示，目前網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)建設，其作用還沒有充分發(fā)揮，還可以進一步完善，監(jiān)測布點和監(jiān)測參數(shù)還可逐步優(yōu)化，網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)可以進一步深度挖掘和應用。
網(wǎng)格點的布設方案決定監(jiān)測數(shù)據(jù)的多少和投入成本的高低。不同區(qū)域由于排放源類型差異，監(jiān)測設備布設的密度也應有差別。比如，在排放相對均勻的居民區(qū)域，監(jiān)測設備布點可以相對稀疏，其他類似面源（如農(nóng)田）同樣如此。而對于工業(yè)園區(qū)、建筑工地和交通要道附近等，可以加密布設監(jiān)測設備，并且根據(jù)不同的污染種類，配置不同的特征污染物監(jiān)測儀。全樣本監(jiān)測數(shù)據(jù)不僅可滿足不同污染條件下的監(jiān)控需求，而且有利于溯源和精準治理。
“在這個過程中，應基于網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)的時空分析，判斷污染的空間差異和每個網(wǎng)格點觀測的空間代表性，從而逐步對布點進行優(yōu)化組合，實現(xiàn)既定目標下的最優(yōu)化布局。”趙傳峰建議。
網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)應深挖和應用。網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)是多點位、高頻率的三維時空大氣環(huán)境質量監(jiān)測數(shù)據(jù)，隨著監(jiān)測時間的推移，數(shù)據(jù)的積累，為進一步開展大數(shù)據(jù)分析和深度挖掘提供了數(shù)據(jù)基礎。利用這些數(shù)據(jù)，可以開展很多科研和應用，包括污染起源解析、聚類分析等。
趙傳峰解釋說，就污染起源解析來說，可以利用網(wǎng)格化監(jiān)測數(shù)據(jù)的進一步統(tǒng)計分析，從曾發(fā)生的多次污染事件判斷出，本地主導污染事件和傳輸污染事件的相對比例，確定本地污染事件的主要發(fā)源地。
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