霧霾治理問(wèn)題初探

摘 要：結(jié)合實(shí)際，針對(duì)霧霾及其治理措施進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：霧霾；實(shí)驗(yàn)；治理

1 綜述

2012年前后北京霧霾問(wèn)題開(kāi)始引發(fā)了公眾的普遍關(guān)注，“PM2.5”進(jìn)入公眾視野。2016年冬季四川成都等地持續(xù)的霧霾天氣，PM2.5濃度一度處于“爆表”狀態(tài)。從2013年至今，以PM2.5（可吸入肺部顆粒物）和PM10（可吸入顆粒物）為主要構(gòu)成成分的霧霾污染在全國(guó)頻發(fā)，對(duì)人民日常生活與社會(huì)經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

成都地處四川盆地西部，屬于亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，全年降水充沛，濕度較大。盆地四面環(huán)山的地形阻礙了盆地內(nèi)外的空氣對(duì)流，極易形成多云、多霧天氣，為霧霾天氣的形成和持續(xù)提供了自然環(huán)境。全市除東南方向沒(méi)有工業(yè)集中發(fā)展區(qū)布局外，其余方向均有大型工業(yè)集中發(fā)展區(qū)分布。

成都PM2.5來(lái)源的一項(xiàng)研究分析報(bào)告，成都市PM2.5排放源細(xì)氣溶膠污染來(lái)源包括：機(jī)動(dòng)車(chē)燃油排放約23%，工業(yè)燃煤和工業(yè)燃油排放約18%和5%，生活燃煤排放約14%，居民日常生活及其他活動(dòng)排放約19%，農(nóng)業(yè)活動(dòng)和秸稈燃燒貢獻(xiàn)約為7%和4%，城市道路開(kāi)挖、未覆蓋道路、建筑工地、工業(yè)煙塵和城市外礦物粉塵約7%等。

2 研究設(shè)計(jì)

2.1 研究方法

IPAT等式最早由Ehrlich、Holden、Commoner等人于20世紀(jì)70年代提出，其表達(dá)式為I=PXAXT，即環(huán)境壓力受到人口、福利水平以及技術(shù)的影響。通過(guò)結(jié)構(gòu)分解方法，該模型研究各個(gè)被分解的影響因素對(duì)等式左邊壓力因素的影響程度，被廣泛地用于環(huán)境壓力、能源消耗、M碳排放等研究領(lǐng)域。

2.2 模型設(shè)計(jì)

根據(jù)IPAT恒等式性質(zhì)，將成都市霧霾量（HazeEquivalent）進(jìn)行如下分解：

H=PXGPXEGXHE=PX（GDP/P）X（E/GDP）X（H/E）（1）

（1）式中，H表示霧霾量，是包括PM2.5、PM10、CO（-氧化碳）、NO2（二氧化氮）、SO2（二氧化硫）、O3（臭氧）在內(nèi)的全年霧霾主要構(gòu)成物質(zhì)總和，以物質(zhì)濃度（JLg/m3）表示。P表示成都常住人口數(shù)量，即人口規(guī)模；GP=GDP/P表示全市人均GDP，反映生活水平；EG=E/GDP表示單位GDP能耗，即能源強(qiáng)度；HE=H/E表示單位能耗所對(duì)應(yīng)的霧霾量。通過(guò)基于IPAT恒等式的分解，我們將成都2014年霧霾量分解為人口規(guī)模、生活水乎、能源強(qiáng)度和霧霾量強(qiáng)度4個(gè)因素。

由式（1），按照因素分解法的差額分解方法有：

|H=|P+|GP+|EG+|HE （2）

|P=（pt-P0）·GP0·EG0·HE0 （3）

|GP=pt·（GPl-GP0）·EG0·HE0 （4）

|EG=pt·Gpt·（EG1-EG0）·HE0 （5）

|HE=pt·CP1·EG1·（HE1-HE0） （6）

根據(jù)（2）式至（4）式有：

|H=pt·Gpt·EG1·HE1-P0·GP0·EG0·HE0 （7）

在（2）式至（7）式中，AH表示霧霾量總變動(dòng)；AP表示總?cè)丝谧儎?dòng)所引起的霧霾量變動(dòng)，即人口規(guī)模變動(dòng)效應(yīng)；AGP表示人均GDP變動(dòng)所引起的霧霾量變動(dòng)，AGP也可稱(chēng)作生活水平變動(dòng)效應(yīng)；AEG表示單位GDP能耗變動(dòng)所引起的霧霾量變動(dòng)，即能源強(qiáng)度變動(dòng)效應(yīng)，在一定程度上能夠反映出能源利用技術(shù)水平；AHE表示單位能耗所產(chǎn)生的霧霾量，即霧霾量強(qiáng)度變動(dòng)效應(yīng)。

2.3 數(shù)據(jù)來(lái)源

霧霾污染物排放數(shù)據(jù)主要來(lái)自對(duì)中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站、成都市環(huán)境保護(hù)局、成都市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站歷史數(shù)據(jù)的整理。2013年、2014年霧霾量根據(jù)《2013年成都市環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)》《2014年成都市環(huán)境質(zhì)量公報(bào)》數(shù)據(jù)推算所得。NO2、S02米用的是年均濃度值，CO、03米用的是日均值測(cè)算。

2.4 研究結(jié)論

本模型在IPAT環(huán)境壓力恒等式的基礎(chǔ)上對(duì)影響成都市總霧霾量變動(dòng)的各因素從驅(qū)動(dòng)方向、驅(qū)動(dòng)力、貢獻(xiàn)程度等方面進(jìn)行了分析并得出以下結(jié)論：四大霧霾驅(qū)動(dòng)因素影響城市霧霾量變動(dòng)。在通過(guò)因素分解所得到的4個(gè)霧霾量驅(qū)動(dòng)因素中，人口規(guī)模變動(dòng)因素與生活水平變動(dòng)因素對(duì)總霧霾量變動(dòng)起正向驅(qū)動(dòng)作用，而能源強(qiáng)度變動(dòng)因素與霧霾量強(qiáng)度變動(dòng)因素對(duì)總霧霾量變動(dòng)起負(fù)向驅(qū)動(dòng)作用；從驅(qū)動(dòng)力來(lái)看，在4個(gè)驅(qū)動(dòng)因素中人口規(guī)模變動(dòng)因素的驅(qū)動(dòng)力最小，生活水平變動(dòng)因素的驅(qū)動(dòng)力最大；成都市霧霾量變動(dòng)驅(qū)動(dòng)因素的無(wú)方向驅(qū)動(dòng)力及貢獻(xiàn)率有如下關(guān)系：人口規(guī)模變動(dòng)因素<能源強(qiáng)度變動(dòng)因素<霧霾量強(qiáng)度變動(dòng)因素<生活水平變動(dòng)因素。

3 實(shí)驗(yàn)收集與分析

為了解成都市大氣細(xì)顆粒物的污染特征，于2014年5月-2016年5月在成都市城區(qū)開(kāi)展了每6d采集1次樣品的長(zhǎng)期顆粒物觀(guān)測(cè)。利用十萬(wàn)分之一分析天平、熱光碳分析儀、離子色譜、電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分別分析了顆粒物樣品的質(zhì)量濃度、元素碳、水溶性離子、無(wú)機(jī)元素等，同步收集了污染物在線(xiàn)觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。結(jié)果表明采樣期間，成都市可吸入顆粒物（PM10）和細(xì)粒子（PM2.5）濃度顆粒物濃度分別高達(dá)（129.7±76.4）和（91.6±54.3）μg·m-3，PM2.5中以二次無(wú)機(jī)離子（SNA，43.6%）和有機(jī)物（OM，31.2%）污染最為突出，1月、3月、5月和10月是污染較重的月份。

從對(duì)成都市大氣顆粒物綜合來(lái)源解析結(jié)果來(lái)看，機(jī)動(dòng)車(chē)和揚(yáng)塵是污染首因。在PM2.5中，機(jī)動(dòng)車(chē)貢獻(xiàn)最大，占到27.3%，其次為燃煤和揚(yáng)塵，分別占25.1%和20.8%，工業(yè)生產(chǎn)和居民生活分別占6.0%和7.3%。而在PM10中，揚(yáng)塵貢獻(xiàn)最大，占25.4%，其次為機(jī)動(dòng)車(chē)和燃煤，分別占24.7%和23.3%，工業(yè)生產(chǎn)和居民生活分別占5.3%和5.9%。

4 治理建議

4.1 成都應(yīng)積極開(kāi)發(fā)利用清潔能源，實(shí)驗(yàn)并推廣太陽(yáng)能在城市照明等公共設(shè)施上的利用，降低城市設(shè)施能源消耗量。完善機(jī)動(dòng)車(chē)限行政策，并考慮收取“擁堵費(fèi)”，加強(qiáng)燃油排放標(biāo)準(zhǔn)控制，淘汰、改造老舊機(jī)動(dòng)車(chē)，積極推行新能源汽車(chē)。既減輕了污染物排放，又緩解了成都城區(qū)的交通擁堵問(wèn)題。

4.2 嚴(yán)格執(zhí)行霧霾治理的法治化。執(zhí)法人員要加強(qiáng)監(jiān)管力度，對(duì)于重要污染物監(jiān)測(cè)比如電廠(chǎng)脫硫脫硝、企業(yè)排污、油品質(zhì)量等的監(jiān)管決不放松；對(duì)中心城區(qū)高層建筑和城市向外擴(kuò)張速度應(yīng)有所控制；監(jiān)管部門(mén)還應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控在建工程的揚(yáng)塵情況；逐步將空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局到中心城區(qū)以外，并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)微博、微信等公眾平臺(tái)向社會(huì)發(fā)布，接受社會(huì)公眾監(jiān)督。

4.3 治理霧霾人人有責(zé)，盡自己所能地減少霧霾物質(zhì)排放，倡導(dǎo)綠色出行，低碳生活，主動(dòng)減少個(gè)人能源消耗排放。

作者簡(jiǎn)介：王瑤（1994-），女，四川南充人，現(xiàn)四川文理學(xué)院數(shù)學(xué)學(xué)院2014級(jí)1班學(xué)生。