淺析呼倫貝爾市地方林業(yè)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)

劉礴霏，宋來萍，劉白楊

(1.呼倫貝爾市林業(yè)科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021008；2.海拉爾區(qū)國營林場(chǎng),內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021008 )

負(fù)氧離子是帶負(fù)電荷的單個(gè)氣體分子和輕離子團(tuán)的總稱。在自然界中，森林和濕地是空氣負(fù)氧離子產(chǎn)生的重要場(chǎng)所，植物的葉枝尖端放電及綠色植物光合作用，形成的廣電效應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生空氣負(fù)氧離子?？諝庳?fù)氧離子被譽(yù)為“空氣維生素”，有益于人體的身心健康，其濃度可作為評(píng)判森林與濕地生態(tài)效果以及人居空氣質(zhì)量的正向指標(biāo)[1]。

呼倫貝爾市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，地處東北平原——松嫩平原邊緣，大興安嶺南北直貫境內(nèi)，森林資源極其豐富，是內(nèi)蒙古自治區(qū)生態(tài)建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域，也是我國北方重要的生態(tài)安全屏障。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，呼倫貝爾市林地面積1 606.6萬hm2，森林面積1 300.0萬hm2，活立木蓄積11.3億m3，森林覆蓋率51.4%，林木綠化率25.3%[2]。豐富的自然資源和優(yōu)質(zhì)的生態(tài)環(huán)境使呼倫貝爾具備建設(shè)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的良好條件。

1 發(fā)展現(xiàn)狀

負(fù)氧離子是體現(xiàn)空氣新鮮程度及評(píng)判人居環(huán)境的重要指標(biāo)，我國負(fù)氧離子檢測(cè)工作剛剛起步，還處于探索階段。2009年亞太環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)APEPA、中國城市競爭力研究會(huì)、中國西部雜志社聯(lián)合發(fā)布了“中國高負(fù)離子城市美譽(yù)榜”。2010年第41屆上海世博會(huì)首次將負(fù)離子發(fā)生技術(shù)應(yīng)用到多個(gè)場(chǎng)館，為廣大游客創(chuàng)造了一個(gè)健康舒適的環(huán)境。2011年西安世界園藝博覽會(huì)設(shè)立負(fù)離子技術(shù)與人體健康展示的展館，并設(shè)立氣象站對(duì)園區(qū)的負(fù)氧離子進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2013年，鑒于空氣負(fù)氧離子的重要性，以及國內(nèi)外在空氣負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的空白，國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院開始開展檢測(cè)試點(diǎn)工作。2013年9月，國家林業(yè)局發(fā)布《推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)規(guī)劃綱要(2013-2020)》。2014年，國家林業(yè)局與中國氣象局氣象探測(cè)中心合作，對(duì)擬開展試點(diǎn)城市湖北十堰、山西朔州、重慶南川、江西上饒、廣西桂林、浙江麗水、河北張家口等進(jìn)行建站選址考察[3]。2014年10月，在河北張家口和江西上饒兩個(gè)試點(diǎn)城市，安裝了固定監(jiān)測(cè)設(shè)備12套，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)接收監(jiān)測(cè)設(shè)備無線傳輸數(shù)據(jù)[2]。2015年2月國家林業(yè)局科技司組織專家對(duì)《空氣負(fù)氧離子觀測(cè)技術(shù)規(guī)范》和《空氣負(fù)氧離子濃度監(jiān)測(cè)站點(diǎn)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行了審查。

2 建設(shè)區(qū)概況

2.1 建設(shè)區(qū)域

呼倫貝爾地域遼闊，森林、草原、河流及濕地資源都極其豐富，相關(guān)文件指出，要在特定風(fēng)景旅游區(qū)開展負(fù)氧離子的常規(guī)監(jiān)測(cè)，建立監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)規(guī)范，實(shí)時(shí)公布監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)[4]。因此，根據(jù)生態(tài)環(huán)境及自然資源的分布特點(diǎn)等綜合考慮，適宜建設(shè)地點(diǎn)主要包括鄂溫克族自治旗、阿榮旗、額爾古納市、烏奴耳鎮(zhèn)及柴河。鄂溫克族自治旗位于呼倫貝爾大草原東南部，與海拉爾區(qū)比鄰，交通十分發(fā)達(dá)，且森林覆蓋率高，該旗生態(tài)地位十分顯著，同時(shí)旅游資源十分豐富，建有五泉山旅游區(qū)、紅花爾基AAA級(jí)森林公園、輝河國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、晨光生態(tài)園等旅游景區(qū)，阿榮旗位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，地處呼倫貝爾市東南部，臨近大興安嶺、松嫩平原。建有庫倫溝森林休閑度假區(qū)、彩虹谷景區(qū)、查巴奇鄂溫克族鄉(xiāng)吊橋旅游度假村、圣水山莊旅游度假區(qū)等；額爾古納市位于大興安嶺西北，呼倫貝爾大草原北端，額爾古納河右岸，濕地資源極其豐富，建有額爾古納國家濕地公園及國家濕地保護(hù)區(qū)，緊鄰著名的根河濕地；烏奴耳鎮(zhèn)西面為鄂溫克自治旗，北為免渡河鎮(zhèn)，山川眾多，森林草原資源豐富，野生動(dòng)植物種類繁多；柴河位于扎蘭屯市西南，西與阿爾山市和鄂溫克自治旗相連，自然風(fēng)景優(yōu)美，生態(tài)環(huán)境怡人，建有“北國小九寨”風(fēng)景區(qū)，是黑龍江省威虎山國家森林公園的核心景區(qū)。綜合考慮，并結(jié)合地理、生態(tài)、旅游等資源的實(shí)際情況可以將鄂溫克旗設(shè)置為負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主站，輻射周邊，其他地區(qū)為輔站，形成監(jiān)測(cè)網(wǎng)。

2.2 自然條件

建設(shè)區(qū)地形地貌屬亞洲中部蒙古高原組成部分，大興安嶺以東北—西南走向縱貫呼倫貝爾市中部：大興安嶺山地為林區(qū)，海拔700～1 700m；嶺西為呼倫貝爾大草原，海拔550～1 000m；嶺東地區(qū)為低山丘陵與河谷平原，海拔200～500m。氣候?qū)俸疁貛Ш椭袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，大興安嶺山脊和兩麓氣候差異明顯。冬季寒冷漫長，夏季溫涼短促，春季干燥風(fēng)大，秋季氣溫驟降、霜凍早，年平均氣溫-5～2 ℃；水文以大興安嶺為分水嶺，形成嫩江和額爾古納河兩大水系，有大小河流3 000多條[2]。

3 必要性

呼倫貝爾地區(qū)是大興安嶺林區(qū)的重要組成部分，也是我國北疆生態(tài)安全的天然屏障，自然條件優(yōu)越，林地資源集中，完整的森林-草原-濕地生態(tài)系統(tǒng)，孕育了豐富的野生動(dòng)植物資源，同時(shí)這里有面積最大的草原-呼倫貝爾大草原，在我國的生態(tài)地位十分重要。

近年來，世界各國越來越認(rèn)識(shí)到空氣負(fù)氧離子含量監(jiān)測(cè)的重要性，并相繼開展了相關(guān)的研究工作，世界衛(wèi)生組織也對(duì)清新空氣的負(fù)離子標(biāo)準(zhǔn)濃度做了相關(guān)規(guī)定。為與世界接軌，我國也將空氣負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)納入了氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于空氣環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。目前，我國浙江、廣東、重慶等多個(gè)省市和地區(qū)氣象部門均建立了大氣負(fù)氧離子觀測(cè)與氣象預(yù)報(bào)機(jī)制，通過監(jiān)測(cè)負(fù)氧離子濃度的變化指標(biāo)，開展相關(guān)預(yù)報(bào)與研究，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)負(fù)氧離子數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理及發(fā)布的自動(dòng)化和智能化。

呼倫貝爾地區(qū)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)工作還處于空白階段，該系統(tǒng)的建設(shè)已經(jīng)得到國家、自治區(qū)和市委市政府的高度重視，并有相關(guān)政策的支持，因此負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)既可以增強(qiáng)人們對(duì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的認(rèn)識(shí)，又可以完善環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系，更好的保護(hù)生態(tài)建設(shè)成果，維護(hù)當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)健康、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

4 建設(shè)內(nèi)容及效益分析

4.1 建設(shè)內(nèi)容

以現(xiàn)代化高新負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)科學(xué)技術(shù)為依托，引進(jìn)和應(yīng)用國內(nèi)外先進(jìn)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)設(shè)備，選定合適安裝地點(diǎn)，全天24h不間斷地自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地往服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)成果動(dòng)態(tài)發(fā)布等，完善負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系，推進(jìn)地區(qū)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程，可以充分展示呼倫貝爾市林業(yè)生態(tài)建設(shè)成果。

4.2 效益分析

空氣負(fù)氧離子檢測(cè)屬于生態(tài)公益范疇，與一般工程建設(shè)項(xiàng)目有著本質(zhì)上的區(qū)別，在此僅對(duì)其生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)。

生態(tài)效益。通過空氣負(fù)氧離子的監(jiān)測(cè)對(duì)不同類型區(qū)域的大氣中負(fù)離子濃度的變化情況開展研究，進(jìn)而通過實(shí)現(xiàn)從大氣負(fù)氧離子濃度數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理及發(fā)布，為呼倫貝爾地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)提供依據(jù)及保障服務(wù)。

社會(huì)效益。負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立，為改善區(qū)域人居生態(tài)環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)，通過對(duì)社會(huì)定期發(fā)布監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及科普宣傳，增強(qiáng)人們的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。

經(jīng)濟(jì)效益。負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立可以為呼倫貝爾地區(qū)林業(yè)健康、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展提供寶貴的后備資源，并有效拉動(dòng)地方生態(tài)旅游業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而產(chǎn)生潛在的經(jīng)濟(jì)效益。

5 存在的問題及對(duì)策

5.1 存在的問題

呼倫貝爾地區(qū)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)尚屬空白，還處于探索階段。目前，大多數(shù)空氣負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)研究停留在科研層面上，開展監(jiān)測(cè)研究的案例多數(shù)發(fā)生在我國，國外開展監(jiān)測(cè)研究案例較少，通過我國研究案例結(jié)果分析表明，空氣負(fù)氧離子濃度變化規(guī)律沒有形成統(tǒng)一結(jié)論[3]。

市面現(xiàn)有的負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)儀器功能及種類較多，并且沒有統(tǒng)一的購置、安裝及監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，如果購置不當(dāng)極有可能存在監(jiān)測(cè)結(jié)果偏差較大的情況。另一方面，呼倫貝爾地處我國高寒地區(qū)，冬季寒冷漫長，還應(yīng)考慮監(jiān)測(cè)設(shè)備冬季防凍的問題。

5.2 對(duì)策

應(yīng)積極學(xué)習(xí)國內(nèi)外負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn)，組織專人到湖北、山西、重慶、江西、廣西、浙江及江蘇(張家口)等已經(jīng)開展負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)試點(diǎn)的省市進(jìn)行調(diào)研和學(xué)習(xí)，并結(jié)合本地區(qū)氣候和環(huán)境，制定一套具有區(qū)域特色的，切實(shí)可行的建設(shè)方案。

首先在設(shè)備安裝及選購上，參考中國氣象局、國家環(huán)保部、農(nóng)業(yè)部、國家林業(yè)局制定和頒布的《大氣負(fù)離子自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)功能需求書》及中國氣象局《大氣負(fù)離子自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)試驗(yàn)考核》頒布許可證的設(shè)備。

其次加強(qiáng)技術(shù)力量，培訓(xùn)一批專門從事負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)工作的技術(shù)隊(duì)伍，在設(shè)備安裝、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、研究、分析及發(fā)布上與國際接軌，按照空氣負(fù)(氧)離子監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)的要求安裝相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備，解決用什么監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)如何傳輸處理、成果如何發(fā)布、監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)如何布局、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)如何建設(shè)等問題[4]，達(dá)到國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)水平。

6 結(jié)論

呼倫貝爾市是我國北疆重要的生態(tài)保護(hù)屏障，森林資源在當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占有十分重要的地位，負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)工作一直受到各級(jí)部門及領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，如果負(fù)氧離子檢測(cè)系統(tǒng)的能夠建立，將有效提高地方林業(yè)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)、研究能力，并為旅游景區(qū)、森林公園、濕地公園、植物園等空氣環(huán)境測(cè)量、生態(tài)園區(qū)舒適度指標(biāo)測(cè)量、生態(tài)環(huán)境大氣負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)研究提供科學(xué)依據(jù)，進(jìn)而快速推進(jìn)生態(tài)文明現(xiàn)代化建設(shè)，預(yù)期會(huì)創(chuàng)造良好的生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 黃桂林,廖成章,馬尚宇.全國空氣負(fù)(氧)離子監(jiān)測(cè)進(jìn)展[J].森林與人類,2015(9):212-213

[2] 徐占江,何鳳艷. 呼倫貝爾市要覽[M].海拉爾:內(nèi)蒙古文化出版社,2013：38-39,44-45

[3] 施巍峰.崇明風(fēng)景旅游區(qū)負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)影響因素及分析[J].環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù),2014,26(4):65-67

[4] 廖成章,黃桂林,馬尚宇.空氣負(fù)(氧)離子監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)[J].森林與人類,2015(9):214-215