徐奇恩 張振華 杜宇

1.越城區(qū)環(huán)境信息和排污權(quán)交易中心，中國·浙江 紹興 312000

2.紹興市環(huán)?？萍挤?wù)中心，中國·浙江 紹興 312000

1 引言

大氣污染的防治意義重大，良好的環(huán)境空氣質(zhì)量不僅是人民群眾生命安全的保障，也是國家可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。通過“十三五”期間的綜合治理，二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等指標(biāo)降幅較大，如何提早預(yù)測污染、精準(zhǔn)定位污染源是當(dāng)前急需解決的問題。各類氣態(tài)污染物監(jiān)測設(shè)施的研發(fā)以及大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的普及，為大氣污染防治工作指明了一條“數(shù)字化”的道路。在新一輪治理中，需要高度重視網(wǎng)格化精準(zhǔn)監(jiān)控和管理系統(tǒng)的構(gòu)建，確保相應(yīng)決策的制定、實(shí)施等成效更加顯著[1]。

2 大氣污染防治的網(wǎng)格化組成部分

大氣污染防治的網(wǎng)格化管理由數(shù)據(jù)監(jiān)測端、數(shù)據(jù)處理端和結(jié)果應(yīng)用端三部分有機(jī)結(jié)合，通過氣態(tài)物質(zhì)監(jiān)測設(shè)施獲得環(huán)境空氣質(zhì)量組分及濃度數(shù)據(jù)，由集成平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得出相應(yīng)的結(jié)論應(yīng)用于政策、方案制定。

2.1 數(shù)據(jù)監(jiān)測端

在大氣污染防治網(wǎng)格化管理模式中，數(shù)據(jù)監(jiān)測端是由大密度布設(shè)的六參數(shù)空氣監(jiān)測點(diǎn)、TVOC監(jiān)測點(diǎn)、揚(yáng)塵監(jiān)測點(diǎn)等環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)和企業(yè)、建筑工地、餐飲店等重點(diǎn)管控對(duì)象在線監(jiān)測等前端設(shè)備組成，完成對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域污染物動(dòng)態(tài)變化的詳細(xì)分析，迅速捕捉到污染源，明確異常排放行為[2]。在實(shí)際的運(yùn)用中，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)置一般以基本行政單元為單位，在邊界及內(nèi)部合理分配點(diǎn)位，根據(jù)所處位置設(shè)置監(jiān)測指標(biāo)，南方地區(qū)可以顆粒物為主，臭氧、TVOC為輔；北方地區(qū)可增加二氧化硫等指標(biāo)，并輔以氣象模塊，可反映轄區(qū)空氣質(zhì)量及污染物流動(dòng)情況。建筑工地主要出入口布設(shè)β射線顆粒物在線監(jiān)測儀（國標(biāo)法），邊界部署揚(yáng)塵在線監(jiān)測設(shè)備（非國標(biāo)法）；加油站以及涉VOCs排放行業(yè)企業(yè)集聚區(qū)等，設(shè)置邊界VOCs監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測指標(biāo)除TVOC外，還應(yīng)設(shè)置當(dāng)前行業(yè)的特征有機(jī)污染物；主干道邊界出入口布設(shè)固定式機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測設(shè)備，開展機(jī)動(dòng)車尾氣檢測和分析，判斷HC以及NOx等物質(zhì)的含量；餐飲企業(yè)聚集的地段，設(shè)置油煙自動(dòng)在線監(jiān)測點(diǎn)，主要監(jiān)測油煙顆粒物，可少部分增加PM2.5監(jiān)測模塊和氣象模塊，判斷其對(duì)環(huán)境空氣的影響及轉(zhuǎn)移情況。各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)借助無線網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至集成平臺(tái)，構(gòu)建起全方位空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，促使監(jiān)測網(wǎng)格效力充分體現(xiàn)，展示出監(jiān)測點(diǎn)位的實(shí)際價(jià)值[3]。

2.2 數(shù)據(jù)處理端

數(shù)據(jù)處理端的主要作用是接收數(shù)據(jù)監(jiān)測端的具體數(shù)據(jù)信息，并借助大數(shù)據(jù)技術(shù)以及云平臺(tái)技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息資源的科學(xué)化處理，由此完成有效的分類和匯總，以便為實(shí)際工作的開展提供參考依據(jù)。在數(shù)據(jù)分析時(shí)，應(yīng)結(jié)合專業(yè)空氣質(zhì)量模型開展整理歸納，納入同時(shí)段的氣象參數(shù)，對(duì)空氣質(zhì)量的變化規(guī)律和趨勢(shì)加以判斷，科學(xué)地預(yù)測污染物的來源、污染物的轉(zhuǎn)移、本地污染源的位置等，精準(zhǔn)溯源，提前控污，為大氣污染防治計(jì)劃的擬定提供科學(xué)依據(jù)。

2.3 結(jié)果應(yīng)用端

通過對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的整合，將監(jiān)測點(diǎn)位利用GIS方式反映在一張圖上，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前監(jiān)測數(shù)據(jù)或累計(jì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并根據(jù)不同的等級(jí)采用不同顏色予以區(qū)分，便于工作人員觀察和展示。通過結(jié)合空氣質(zhì)量模型、氣象數(shù)據(jù)的分析，可預(yù)判污染物的走向、污染源點(diǎn)位，并輔以現(xiàn)場巡查人員，確定具體污染源位置、污染情況，通過拍攝照片、視頻等形式將污染源排污情況上報(bào)，平臺(tái)工作人員根據(jù)污染源信息下發(fā)至鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道網(wǎng)格員，由網(wǎng)格員完成整改并反饋，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)格化監(jiān)測”到“網(wǎng)格員處置”的閉環(huán)處理。

3 大氣污染防治的網(wǎng)格化管理措施

落實(shí)大氣污染防治網(wǎng)格化管理中，要對(duì)監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的歸納和分析，結(jié)合空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)模型進(jìn)行合理的預(yù)測預(yù)報(bào)，為管理部門的日常監(jiān)管提供污染評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)多走路部門多聯(lián)動(dòng)，整體服務(wù)于區(qū)域空氣環(huán)境質(zhì)量改善。

3.1 科學(xué)分析

采用環(huán)境空氣質(zhì)量模型，結(jié)合SPSS、Origin、Arcgis、MeteoInfoMap、Matlab、Python等數(shù)據(jù)分析方法，對(duì)采集到的環(huán)境空氣污染物濃度及企業(yè)特征性污染物濃度進(jìn)行科學(xué)分析，構(gòu)建本地空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)，并適時(shí)改進(jìn)，可以動(dòng)態(tài)化地分析污染情況，對(duì)污染物的形成以及擴(kuò)散情況等進(jìn)行判斷，定量分析污染的原因和變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)有效的污染源 追溯[4]。

3.2 合理預(yù)報(bào)

運(yùn)用數(shù)據(jù)分析或已構(gòu)建的本地空氣質(zhì)量模型，對(duì)污染物大范圍環(huán)流或區(qū)域轉(zhuǎn)移進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)，借助邊界監(jiān)測點(diǎn)位可判斷是否為外來輸入，區(qū)內(nèi)各站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)起伏程度判斷是否擴(kuò)散或轉(zhuǎn)移，可以合理預(yù)報(bào)未來空氣質(zhì)量狀況、污染范圍、主要污染物等信息。若是遇到設(shè)備異?；蛘呤潜O(jiān)測超標(biāo)的情況，可以借助于網(wǎng)格化管理模式向網(wǎng)格員發(fā)送信息，結(jié)合現(xiàn)場污染源排放情況，精確定位污染源，為強(qiáng)化監(jiān)管工作提供翔實(shí)可靠的依據(jù)。

3.3 詳細(xì)評(píng)價(jià)

根據(jù)不同階段監(jiān)測數(shù)據(jù)情況、氣象條件變化等，對(duì)固定階段的空氣質(zhì)量變化及防治過程進(jìn)行客觀、全面的分析與總結(jié)，并針對(duì)下一階段大氣污染防治工作重點(diǎn)提出科學(xué)、可落地的管控建議。另外針對(duì)特殊時(shí)間段，如法定節(jié)假日、重大活動(dòng)日、重污染時(shí)段、污染傳輸過程等，撰寫空氣質(zhì)量專項(xiàng)報(bào)告，分析污染過程、污染來源及影響，進(jìn)行管控評(píng)估、污染預(yù)測，提出管控建議或防控要點(diǎn)。

3.4 數(shù)據(jù)共享

向生態(tài)環(huán)境、建設(shè)、綜合執(zhí)法等職能部門和各級(jí)政府開放平臺(tái)數(shù)據(jù)，部門可結(jié)合自身工作職責(zé)針對(duì)污染源實(shí)施整治，減少對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響；政府可根據(jù)環(huán)境空質(zhì)量數(shù)據(jù)明確濃度和排名情況，提高治氣責(zé)任感，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高值點(diǎn)位污染源，會(huì)同職能部門實(shí)施處置。在新時(shí)代背景下，有先進(jìn)技術(shù)的支持，可以將網(wǎng)格化管理模式進(jìn)一步優(yōu)化，充分的體現(xiàn)出實(shí)際的效力，發(fā)揮出環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的價(jià)值，完善各類監(jiān)測系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)不同監(jiān)測系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換、互聯(lián)共享[5]。

3.5 輔助決策

在網(wǎng)格化監(jiān)測和大數(shù)據(jù)分析的支撐下，可以反映出不同類型污染物不同時(shí)段不同地點(diǎn)的污染貢獻(xiàn)率，可輔助政府、職能部門有針對(duì)性實(shí)施整治計(jì)劃，如PM10較高則應(yīng)控制揚(yáng)塵源；氮氧化物較高則應(yīng)控制移動(dòng)源；VOCs較高則應(yīng)檢查石化、化工企業(yè)是否存在偷排漏排。同時(shí)，可合理指導(dǎo)行業(yè)、企業(yè)開展污染物減排工作，通過最小減排代價(jià)達(dá)到最優(yōu)的治理成果。

4 結(jié)語

當(dāng)前大氣污染防治工作中，需高度重視網(wǎng)格化管理模式的運(yùn)用，促使精準(zhǔn)監(jiān)測、科學(xué)分析、輔助決策在實(shí)際中體現(xiàn)價(jià)值。在具體實(shí)施過程中，應(yīng)該積極地踐行“精確監(jiān)測、精準(zhǔn)預(yù)測、精密溯源、精妙控制”的原則，將污染來源分析到位，推進(jìn)分類整治，杜絕“一刀切”。依據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境空氣質(zhì)量狀況、氣象條件的實(shí)際變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整污染物減排方案，在兼顧經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上，使得環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步推進(jìn)，為本地經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展尋求出路，提供量化決策支持。