信息化“ 治” 霾

策劃、執(zhí)行 ／ 石菲 邢帆 姜紅德

沒有一件事情比呼吸更重要，因為它能延續(xù)生命，當口罩與空氣凈化器成為家庭“ 標配” ，每天觀察PM2.5鋒值再決定出行方式時，我們不得不開始思考怎樣拯救環(huán)境。當信息化手段應(yīng)用到霧霾治理中時，我們發(fā)現(xiàn)，需要改進的不僅僅是技術(shù)，還有觀念和行動。

2013年1月以來，我國華北、黃淮、江淮、江南等地區(qū)持續(xù)出現(xiàn)霧霾天氣，霧鎖京城，霾壓華北，多地PM2.5濃度直線上升，遭受重度空氣污染。連日的霧霾天氣，已經(jīng)嚴重影響到了百姓的生活?？谡趾涂諝鈨艋饕粫r成為人們生活的“標配”，各大醫(yī)院急診、兒科等科室來看呼吸道疾病的患者也明顯增多，感冒、鼻炎、哮喘等呼吸道疾病患者比平日增加了近三成。

環(huán)保部副部長吳曉青曾在2014年全國環(huán)境監(jiān)測工作現(xiàn)場會上表示，“底數(shù)不清、機理不明、技術(shù)不足”是制約中國大氣污染防治的瓶頸之一。那么，迅猛發(fā)展的IT技術(shù)究竟能不能解決“底數(shù)不清、機理不明、技術(shù)不足”的問題呢？

在人們的傳統(tǒng)意識上，信息化手段治理霧霾主要是監(jiān)測，或者利用視頻會議、電子商務(wù)等手段降低能源浪費。實際上，現(xiàn)在先進的大數(shù)據(jù)分析、云計算技術(shù)等也可以運用到霧霾治理的過程中來，不僅可以分析污染物的成分和濃度，還可以實現(xiàn)全國、區(qū)域、城市聯(lián)動的霧霾預(yù)報與預(yù)警，建立多區(qū)域的霧霾應(yīng)急監(jiān)控對策系統(tǒng)，對環(huán)境治理和工業(yè)生產(chǎn)提供指導(dǎo)。不僅可以在橫向建立霧霾治理與預(yù)警機制，在縱向也可以在小范圍區(qū)域內(nèi)打造完成環(huán)境治理的閉環(huán)。

霧霾的最根本原因是污染排放的增加和大氣自凈能力衰減。原本污染物排放到大氣后，在一定限度內(nèi)，大氣可通過本身的物理、化學反應(yīng)，把污染物稀釋和消化掉，使大氣質(zhì)量達標。而隨著污染的加劇，大氣的凈化能力也日益衰減。減少污染源，削減大氣污染物才是解決霧霾的根本之道。

霧霾的形成是一個大區(qū)域、多物理過程，不同大區(qū)域之間的霧霾在某種程度上是相互關(guān)聯(lián)的，同時它還涉及大氣物理、化學、生物、陸地與大氣耦合等多種因素。因此治理霧霾首先要明確污染源是什么。

在一個區(qū)域范圍內(nèi)，污染源的分析需要幾何級數(shù)量增長的數(shù)據(jù)采集和計算，這就要依靠超級計算機來完成。

以超級計算機“天河一號”為支撐平臺的“我國霧霾監(jiān)測與數(shù)值預(yù)報模式系統(tǒng)研究”早已于去年啟動。構(gòu)建起這套霧霾精準預(yù)報系統(tǒng)后，所有的污染源都能精確到具體點位，計算出其對整體霧霾水平的‘貢獻’，再通過大氣化學反應(yīng)機制和擴散轉(zhuǎn)移遷移變化，對空氣質(zhì)量進行計算機模擬，最后回過頭來就能對污染源給出一個優(yōu)化的解決方案。

研究者將在超級計算機上綜合各項實際影響因素，建立數(shù)值模擬模型，把模擬結(jié)果與實際觀測數(shù)據(jù)對照后修改、完善模型，再進行從全國到區(qū)域再到城市的應(yīng)用示范研究。

在超級計算機明確區(qū)域污染源，并給出建議后，治理霧霾的下一步關(guān)鍵就是執(zhí)法和管理手段能否跟上，讓我們再來看看之后的故事。

“10時22分10秒，某鋼鐵廠西區(qū)監(jiān)測點的二氧化硫排放值660毫克/立方米”。這是遷安環(huán)保局環(huán)境執(zhí)法人員手機接到的一條報警短信，短信提示該監(jiān)測點的排放標準是600毫克/立方米，執(zhí)法人員隨即用手機登錄環(huán)保執(zhí)法系統(tǒng)查看，通過視頻監(jiān)控，顯示該企業(yè)正在排放煙塵。于是快速趕往排污企業(yè)進行現(xiàn)場核查，確認后，聯(lián)系企業(yè)負責人，及時遏制了環(huán)境違法行為。

這是遷安市環(huán)保局搭建的“環(huán)保智能化移動執(zhí)法系統(tǒng)”，包括智能移動執(zhí)法、視頻監(jiān)控、放射源監(jiān)管、信息發(fā)布、OA辦公、環(huán)保外網(wǎng)門戶等模塊，依托移動網(wǎng)絡(luò)，通過安裝在排污企業(yè)周邊基站上的攝像頭及移動傳輸專線，實時在線監(jiān)控企業(yè)的排污情況，一旦排污量超標，系統(tǒng)會自動發(fā)送告警短信給環(huán)境執(zhí)法人員，并利用安裝了執(zhí)法系統(tǒng)的智能終端、筆記本電腦查閱企業(yè)檔案、執(zhí)法依據(jù)，進行現(xiàn)場取證、取證信息上傳，提高了立案支持和執(zhí)法效率。不今日此，系統(tǒng)還能調(diào)取現(xiàn)場視頻監(jiān)控錄像、在線審批各類辦公流程、對常規(guī)監(jiān)測超標數(shù)據(jù)進行管理。

“治”，有管理、懲辦、醫(yī)療、從事研究等意思，雖然信息化手段目前在霧霾治理時還處于研究探索階段，但隨著各項技術(shù)的飛速發(fā)展，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起促使信息技術(shù)滲透方式、處理方法和應(yīng)用模式都在發(fā)生變革，信息化“治”霾的手段會越來越快地應(yīng)用到我們的生活中。

值得注意的是，信息化“治”霾和所有的信息化行業(yè)應(yīng)用一樣，都存在著不少共性問題。技術(shù)開發(fā)人員不了解業(yè)務(wù)就是其中一大難題，和所有的行業(yè)應(yīng)用一樣，軟件開發(fā)人員不能夠深入了解業(yè)務(wù)流程與原理，就會導(dǎo)致軟件針對性不強，應(yīng)用力度不夠等問題。特別是在環(huán)保執(zhí)法方面，技術(shù)提供商不僅要懂得污染物的產(chǎn)生與治理，還要了解法規(guī)監(jiān)管方面的知識。而在應(yīng)用過程中，執(zhí)法人員也反應(yīng)存在界面不友好等問題。殊不知在每個信息化項目的推廣過程中，信息系統(tǒng)的標準化和嚴苛化都會帶來操作人員的不適應(yīng)，這也是精細化管理方式代替粗放式管理方式過程的必經(jīng)之路。

霧霾之于工業(yè)社會，正如水患之于農(nóng)業(yè)社會，都需要全社會協(xié)力的整體性治理。信息化能為霧霾治理提供工具，但并不能解決所有問題。

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各國霧霾治理經(jīng)驗談

英國、美國和很多歐洲國家都曾受過霧霾之苦。為了重點治理城市空氣，德國采取了車輛“環(huán)保貼”的限行措施，即根據(jù)汽車的可吸入顆粒物排放情況，限定其行駛區(qū)域，違反規(guī)定的將被罰款40歐元。意大利則對排放污染物嚴重的汽車征收重稅，同時設(shè)置“綠色周日”活動，規(guī)定當天只有電動汽車等環(huán)保車才能上路行駛。

綜合國外大城市的治理經(jīng)驗，不外乎幾種手段：一是政治手段，政府大力推動新能源汽車、公共交通和綠色交通；二是法律手段，通過嚴格監(jiān)管強制督促實施環(huán)保方案；三是經(jīng)濟手段，如通過排污權(quán)交易節(jié)能減排；四是環(huán)境手段，如搞綠化，多種樹。美國《外交政策》雜志發(fā)文稱，現(xiàn)在的中國就像上世紀五六十年代的美國，城市中汽車數(shù)量爆炸性增長，中國正在犯美國在走向超級大國過程當中犯過的錯誤。治理霧霾，需要汲取其他國家的經(jīng)驗和教訓(xùn)。

英國：百年摘掉“霧都”帽子1956年，英國頒布了《清潔空氣法案》，主要立足點在減少煤炭用量，英國政府大規(guī)模改造城市居民的傳統(tǒng)爐灶，并在冬季采取集中供暖，將燒煤大戶發(fā)電廠和重工業(yè)遷往郊區(qū)。到20世紀80年代，英國治理污染的重點為治理汽車尾氣。政府要求所有新車都必須加裝催化劑以減少氮氧化合物排放，又針對私家車征收天價的進城費和停車費，控制私車流。同時，政府大力推動新能源汽車、公共交通和綠色交通。加強綠化也是治理大氣污染的重要手段。在人口稠密的倫敦，人均綠化面積高達24平方米，城市外圍還建有大型環(huán)形綠化帶，面積達數(shù)千平方公里，幾乎是城市面積的3倍。今日的倫敦，大霧天氣已經(jīng)從100余年前的每年90天，減少為不到10天。這些工具該怎么用？應(yīng)用效果又如何？還取決于使用工具的人。

不過，有一點不能掉以輕心。憶往昔，藍天白云、空氣清新，現(xiàn)如今，已成為我們的向往。過去環(huán)境保護意識的淡薄已經(jīng)讓現(xiàn)在的我們嘗到了惡果，而這些年來，霧霾天氣于我們而言已不陌生，以霧霾取材的各種段子批量出爐，人們坐在一起也必定會談到這惱人的天氣，霧霾，似乎成了我們生活的一部分。霧霾雖可怕，比霧霾更可怕的是人們的麻木。這種麻木和習以為常會在客觀上使驅(qū)霾行動失去應(yīng)有的壓力。它會讓我們集體鈍化，對霧霾的形成給予認同，對驅(qū)霾的難度給予理解。長此下去，我們就將可能錯過最佳的驅(qū)霾時機，任由霧霾熏染我們的身體，讓我們變得不堪一擊。

美國：公民可監(jiān)督PM2.5標準監(jiān)控程序

美國環(huán)保署在1997年7月率先提出將PM2.5作為全國環(huán)境空氣質(zhì)量標準，并在2006年對標準進行了完善——實現(xiàn)對全國環(huán)境空氣質(zhì)量24小時監(jiān)測，并在政府官網(wǎng)上公布當天PM2.5監(jiān)控結(jié)果和次日的預(yù)報數(shù)據(jù)。民眾還可以下載手機應(yīng)用，隨時查詢自己所在地的空氣總體狀況（空氣質(zhì)量指數(shù)）、實時狀況、PM2.5值和臭氧監(jiān)測數(shù)據(jù)等。美國公民可以對PM2.5的標準監(jiān)控程序進行監(jiān)督，根據(jù)公布的全年監(jiān)測統(tǒng)計和日常監(jiān)測數(shù)據(jù)，參與所在州的環(huán)保機構(gòu)舉行的公共聽證會。

日本: 首都圈合作控制PM2.5排放2000年12月，東京都制定了相關(guān)條例，規(guī)定不符合PM2.5排放標準的柴油機汽車禁止在東京都內(nèi)行駛。2002年12月，首都圈7都縣市首腦會議上決定加強合作，促使汽車盡快安裝減少PM2.5排放的過濾器裝置，設(shè)立了“柴油機汽車對策推進本部”。如今，首都圈已經(jīng)發(fā)展為9都縣市藍天網(wǎng)絡(luò)組織，定期在高速公路入口及休息區(qū)進行相關(guān)檢查。大多數(shù)的汽車企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)計柴油機汽車時就加裝了過濾器。2009年9月，日本環(huán)境省公布了PM2.5環(huán)境標準，規(guī)定PM2.5的“年平均值在15微克/立方米以下，日平均值在35微克/立方米以下”。

菲律賓：短信平臺發(fā)起人民戰(zhàn)爭

由于城市人口眾多，管理混亂，官方缺乏足夠的技術(shù)設(shè)備和人力對汽車尾氣排放量進行監(jiān)督管理。這種情況下，菲律賓政府被迫搞起了“人民戰(zhàn)爭”。他們一方面在社會上廣泛宣傳汽車尾氣對環(huán)境和人體健康的威脅，另一方面開通了短信平臺，號召廣大手機一族的年輕人，通過手機短信，檢舉揭發(fā)那些排放超標的車輛。一旦被5人以上舉報，交管部門將對其檢測，并限期整改。當然，這種舉報制度只能治標。菲律賓政府還斥資為馬尼拉地區(qū)配置燒天然氣的汽車，并制造天然氣加氣站。對于天然氣汽車，政府在稅收和貸款方面給予優(yōu)惠政策。