機(jī)動車尾氣排放監(jiān)測與監(jiān)管模式創(chuàng)新研究

摘 要：文章聚焦機(jī)動車尾氣排放的監(jiān)測與監(jiān)管模式創(chuàng)新問題，觸及現(xiàn)有技術(shù)原理和實際運用情況以剖析當(dāng)前排放現(xiàn)狀，同時拆解傳統(tǒng)監(jiān)管遭遇的棘手難題，并拋出一系列帶有創(chuàng)新色彩的監(jiān)管思路，意圖供給能削減機(jī)動車尾氣污染、改善空氣質(zhì)量的技術(shù)與管理層面的可行之舉，給出如完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系、強(qiáng)化部門協(xié)同與信息共享機(jī)制、加大公眾參與和社會監(jiān)督力度、運用大數(shù)據(jù)與人工智能提升監(jiān)管效能等建議。

關(guān)鍵詞：機(jī)動車 尾氣排放 監(jiān)測技術(shù) 監(jiān)管模式 創(chuàng)新

城市快速擴(kuò)展加上機(jī)動車數(shù)量猛增，尾氣排放漸漸成了大氣污染的主因之一，像一氧化碳、氮氧化物及顆粒物這類成分，在不知不覺中既對人體埋下健康隱患，容易引發(fā)呼吸與心血管相關(guān)的病癥，又悄然破壞著生態(tài)環(huán)境，酸雨、霧霾這類惡劣天氣的發(fā)生或多或少都與其有關(guān)。探索新的監(jiān)測方法并優(yōu)化管理手段，在機(jī)動車尾氣監(jiān)管方面投入更多精力，對于環(huán)保工作而言是當(dāng)前急需解決的關(guān)鍵議題，綠色交通的推進(jìn)和空氣質(zhì)量的改善很大程度上依賴于此，其重要性不容小覷。

1 機(jī)動車尾氣排放監(jiān)測技術(shù)分析

1.1 傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)的原理與應(yīng)用研究

簡易瞬態(tài)工況法是四川等地在機(jī)動車尾氣監(jiān)測中廣泛應(yīng)用的手段。其核心在于高度模擬車輛在真實道路行駛時的各種動態(tài)工況。車輛被固定在底盤測功機(jī)上，測功機(jī)會依據(jù)車輛的整備質(zhì)量、輪胎規(guī)格等詳細(xì)參數(shù)，精準(zhǔn)模擬出車輛在實際行駛過程中所遇到的不同阻力狀況，使得車輛能夠在模擬的多種速度和負(fù)載條件下運行。與此同時，接入高精度的氣體分析儀和顆粒物采集設(shè)備，對尾氣進(jìn)行實時且全面的檢測。

例如，在檢測過程中，氣體分析儀運用不分光紅外分析法，利用一氧化碳和碳?xì)浠衔飳μ囟úㄩL紅外線的吸收特性，當(dāng)尾氣進(jìn)入檢測氣室后，儀器通過精確捕捉紅外線強(qiáng)度的變化，來推算出污染物的濃度值；而對于氮氧化物的檢測，則采用化學(xué)發(fā)光法，借助一氧化氮與臭氧反應(yīng)產(chǎn)生特定波長光線的原理，通過檢測發(fā)出光的強(qiáng)度，反推出氮氧化物的實際含量數(shù)據(jù)。

在機(jī)動車檢測環(huán)節(jié)，簡易瞬態(tài)工況法通過模擬多樣化的行駛工況，能夠更全面、真實地檢測車輛的尾氣排放情況，從而精準(zhǔn)評估車輛在實際行駛中的環(huán)保表現(xiàn)，為上路車輛的尾氣監(jiān)管提供至關(guān)重要的依據(jù)。而雙怠速法相對來說更為直接簡便，通過切換兩種怠速狀態(tài)，借助相關(guān)設(shè)備就能快速測定一氧化碳和碳?xì)浠衔锏任廴疚餄舛?。由于其?jīng)濟(jì)成本較低且操作容易上手，在尾氣檢測體系尚不完善的早期，被廣泛應(yīng)用于各類車輛的檢測，為當(dāng)時初步掌握整體污染情況提供了必要的數(shù)據(jù)支持。

1.2 新興監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及其優(yōu)勢

新興遙感監(jiān)測技術(shù)借助先進(jìn)的光學(xué)機(jī)制實現(xiàn)了動態(tài)追蹤。該技術(shù)通過設(shè)備發(fā)射特定波段的光束，當(dāng)機(jī)動車尾氣流經(jīng)時，尾氣內(nèi)部的有害物質(zhì)會引發(fā)光線發(fā)生吸收或散射現(xiàn)象。儀器接收反饋的信號以及分散光信息，并借助復(fù)雜的算法，依據(jù)光強(qiáng)和波長的變化反推污染物濃度，從而得出一氧化碳、氮化物及顆粒物等的具體數(shù)值。在車流量密集的主干道或高速入口部署該設(shè)備，能夠以秒為單位對行進(jìn)中的汽車逐一完成排放分析，極大地提升了檢測效率。在數(shù)小時內(nèi)即可覆蓋數(shù)千乃至萬臺量級的車輛，由此形成規(guī)?？捎^且高精度的排放信息儲備，有效克服了傳統(tǒng)靜態(tài)檢測和固定工況采樣方式在獲取動態(tài)大范圍數(shù)據(jù)方面的局限性。

1.3 構(gòu)建多技術(shù)融合的監(jiān)測體系

將多種技術(shù)融入監(jiān)測體系并非易事，但具有顯著優(yōu)勢。在技術(shù)整合過程中，需要應(yīng)對各類監(jiān)測手段在數(shù)據(jù)格式、采集頻率與傳輸方式等方面的差異。簡易瞬態(tài)工況法采樣過程相對復(fù)雜，耗時較長，其檢測成果通常以詳細(xì)的檢測報告形式展示；遙感監(jiān)測響應(yīng)速度快，依賴數(shù)據(jù)流完成數(shù)據(jù)傳輸；OBD系統(tǒng)則按照特定協(xié)議生成車內(nèi)信息。這就涉及統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和接口規(guī)范的制定，同時還關(guān)聯(lián)到融合算法與配套平臺的開發(fā)。

在實際操作中，遙感裝置通常被安裝在城市交通主干線或物流園區(qū)等重點區(qū)域，用于快速篩查尾氣排放可能超標(biāo)的車輛。監(jiān)管人員記錄下潛在問題車輛的相關(guān)信息后，通知車主前往檢測站進(jìn)行進(jìn)一步的精準(zhǔn)檢測，以核實車輛排放的實際狀態(tài)是否符合規(guī)定。對于裝有OBD系統(tǒng)的車輛，監(jiān)管部門利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取車輛日常行駛中的排放數(shù)據(jù)，進(jìn)而繪制出連續(xù)的排放曲線。這種將遙感監(jiān)測的快速篩查、簡易瞬態(tài)工況法的精準(zhǔn)檢測與OBD系統(tǒng)的實時監(jiān)控相結(jié)合的方法，能夠全面覆蓋靜止和行駛中的車輛，顯著提升監(jiān)測范圍和精確性，為尾氣監(jiān)管提供堅實的數(shù)據(jù)支撐。

2 機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管模式面臨困境

2.1 監(jiān)管法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)不完善

當(dāng)前機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)存在一些亟待解決的問題。以區(qū)域差異為例，不同省份甚至同一個省內(nèi)的城市之間，針對尾氣排放的具體要求各不相同。例如京津冀地區(qū)，北京、天津與河北對重型柴油車的檢測頻率和排放量限制存在差異，這種情況使得跨區(qū)域運營的物流企業(yè)不得不應(yīng)對多套規(guī)則，不僅增加了管理的復(fù)雜性，還提高了經(jīng)營成本，甚至導(dǎo)致部分車主為逃避嚴(yán)格監(jiān)管，選擇到規(guī)定較寬松的地方上牌。此外，雖然新能源汽車相對傳統(tǒng)燃油車總體排放較低，但其在電池回收以及充電過程中可能產(chǎn)生的間接污染等問題，目前缺乏有效的監(jiān)管措施。

老舊高排放車輛由于技術(shù)落后，污染嚴(yán)重，本應(yīng)是監(jiān)管的重點對象。然而，現(xiàn)有法規(guī)在淘汰鼓勵和懲罰措施方面力度不足。國六標(biāo)準(zhǔn)實行多年后，少量國三及以下標(biāo)準(zhǔn)汽車依然正常使用，高排放車輛持續(xù)行駛，進(jìn)一步惡化了空氣質(zhì)量。新舊標(biāo)準(zhǔn)之間的不協(xié)調(diào)，不僅增加了區(qū)域環(huán)保政策落實的難度，也使得尾氣排放管控的目標(biāo)難以實現(xiàn)，長期積累的矛盾正逐漸削弱整體治理效果的提升空間。

2.2 部門協(xié)作和信息共享不暢

機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管涉及多個部門的協(xié)作，但實際情況是各部門各自為政，信息流通不暢。環(huán)保部門負(fù)責(zé)檢測機(jī)構(gòu)的監(jiān)督和尾氣數(shù)據(jù)的審核等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但在獲取超標(biāo)車輛的運營細(xì)節(jié)時常常遇到困難。比如某地環(huán)保部門發(fā)現(xiàn)大量營運車尾氣不達(dá)標(biāo)，交通部門卻未能及時提供車輛的線路或所屬公司信息，導(dǎo)致執(zhí)法工作陷入僵局。

另一方面，交通部門雖然擁有營運車輛的管理權(quán)限，但由于無法實時獲取尾氣檢測數(shù)據(jù)，在車輛資質(zhì)審批和線路規(guī)劃中往往忽視排放標(biāo)準(zhǔn)因素，使得部分超標(biāo)車輛仍能正常上路運營。公安部門掌握著車輛登記和行駛違章等信息，但跨部門之間的協(xié)作不夠順暢，在路面執(zhí)法中依據(jù)尾氣排放情況對車輛進(jìn)行管控變得十分困難。信息孤島現(xiàn)象的出現(xiàn)，導(dǎo)致監(jiān)管流程存在諸多漏洞，難以構(gòu)建起全流程高效的監(jiān)管體系，使得機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管的效果大打折扣。

2.3 公眾參與和社會監(jiān)督不足

在機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管中，公眾參與和社會監(jiān)督的力量較為薄弱。人們對一氧化碳和氮氧化物等污染物的危害了解有限，對于這些污染物可能對呼吸系統(tǒng)與心血管系統(tǒng)造成的長期潛在影響缺乏足夠的警惕性，很少有人將日常出行方式的選擇與環(huán)境質(zhì)量聯(lián)系起來進(jìn)行思考，這導(dǎo)致人們主動參與監(jiān)管的意愿不強(qiáng)。

此外，社會監(jiān)督渠道也存在諸多問題。雖然部分城市開通了舉報電話，但經(jīng)常出現(xiàn)占線或者處理環(huán)節(jié)繁瑣的情況，使得舉報工作難以順利進(jìn)行。一些研發(fā)的手機(jī)舉報APP，由于推廣不足，鮮有人使用，而且部分APP界面設(shè)計復(fù)雜，證據(jù)上傳門檻過高，進(jìn)一步增加了用戶的抵觸情緒，導(dǎo)致這些舉報工具未能發(fā)揮應(yīng)有的作用。即使公眾舉報成功，后續(xù)的處理反饋機(jī)制也存在漏洞，舉報人往往長時間得不到處理進(jìn)展的信息，極大地打擊了公眾參與的積極性。

企業(yè)作為機(jī)動車的主要使用者，出于追求利潤的目的，在尾氣排放自我約束方面表現(xiàn)消極懈怠。這種態(tài)度使得社會監(jiān)督難以對企業(yè)的實際行為形成有效約束，進(jìn)一步導(dǎo)致全社會共同參與機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管的良好氛圍難以形成。

3 創(chuàng)新機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管模式的策略

3.1 完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系

完善機(jī)動車尾氣排放法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系，需要國家統(tǒng)籌環(huán)保、交通和汽車行業(yè)等多領(lǐng)域?qū)＜业牧α?。全面?xì)致地分析各地機(jī)動車保有量、車型分布以及實際排放狀況等因素，制定出覆蓋廣泛、內(nèi)容詳盡的法規(guī)條款。對于新能源汽車，盡管其具有清潔的特點，但在充電環(huán)節(jié)和廢舊電池處理過程中存在潛在的污染風(fēng)險，因此應(yīng)明確評估其全生命周期環(huán)境影響的標(biāo)準(zhǔn)和方法，同時考慮嚴(yán)寒氣候或高負(fù)荷工況下的排放規(guī)定。

在法規(guī)更新方面，要建立靈活的調(diào)整機(jī)制，不僅要緊跟發(fā)動機(jī)技術(shù)的發(fā)展和尾氣處理技術(shù)的升級，還要結(jié)合空氣質(zhì)量管理的實際需求進(jìn)行綜合考量，避免政策執(zhí)行滯后。借鑒歐盟和美國等發(fā)達(dá)地區(qū)的經(jīng)驗，提前開展國七排放標(biāo)準(zhǔn)的研究，對氮氧化物、顆粒物等污染物制定更為嚴(yán)格的限值，促使車企加大研發(fā)投入，推動新能源技術(shù)的創(chuàng)新和傳統(tǒng)燃油車的節(jié)能減排改進(jìn)。

針對老舊高排放車輛的淘汰，制定更有力的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼政策。根據(jù)購車年限和排放超標(biāo)程度等因素，設(shè)置梯度化的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。在城市中心區(qū)域加強(qiáng)限行管理，限制這類車輛的使用范圍，加速車輛的更新?lián)Q代，從而減少污染物的排放總量。

3.2 強(qiáng)化部門協(xié)同與信息共享機(jī)制

為了提升部門協(xié)同與信息共享機(jī)制的效率，首先要明確聯(lián)合監(jiān)管領(lǐng)導(dǎo)小組的架構(gòu)和工作流程。該小組由各部門的分管領(lǐng)導(dǎo)組成，定期召開會議，共同商討監(jiān)管過程中遇到的問題和協(xié)同工作的方法，并設(shè)立日常工作辦公室負(fù)責(zé)具體的協(xié)調(diào)和推進(jìn)工作。

在搭建信息平臺時，采用先進(jìn)的云計算架構(gòu)，確保平臺的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。該平臺應(yīng)具備實時數(shù)據(jù)更新、智能分析和可視化展示等功能。例如，環(huán)保部門上傳的尾氣檢測數(shù)據(jù)可以與車輛信息精準(zhǔn)匹配，交通部門共享的運營數(shù)據(jù)包括車輛行駛里程、線路規(guī)劃和所屬企業(yè)等信息，公安部門的車輛登記和行駛軌跡數(shù)據(jù)有助于追蹤車輛的活動范圍。

當(dāng)環(huán)保部門發(fā)現(xiàn)某輛營運貨車尾氣持續(xù)超標(biāo)時，可通過信息平臺快速獲取其運營線路，與交通部門聯(lián)合在該車輛經(jīng)常行駛的路段設(shè)置檢查點，并約談相關(guān)企業(yè)要求其整改。交通部門在審核車輛營運資質(zhì)時，可依據(jù)平臺提供的尾氣檢測數(shù)據(jù)，對排放不達(dá)標(biāo)的車輛暫停辦理相關(guān)業(yè)務(wù)，促使企業(yè)進(jìn)行整改。這種各環(huán)節(jié)緊密銜接、閉環(huán)式的監(jiān)管模式，能夠顯著提高監(jiān)管工作的效果。

3.3 加大公眾參與和社會監(jiān)督力度

要加大公眾參與和社會監(jiān)督的力度，需要采取多種措施。在環(huán)保宣傳方面，充分利用媒體資源，制作科普紀(jì)錄片和公益廣告，在電視、網(wǎng)絡(luò)視頻平臺和社交媒體上廣泛傳播，直觀展示機(jī)動車尾氣的危害。同時，深入社區(qū)、學(xué)校和企業(yè)舉辦環(huán)保講座或知識競賽，提高公眾對環(huán)保問題的認(rèn)識。

在舉報渠道建設(shè)方面，一方面，優(yōu)化舉報熱線的接聽流程，配備專業(yè)客服人員，確保能夠及時響應(yīng)公眾舉報；另一方面，開發(fā)操作簡便的手機(jī)應(yīng)用程序，方便用戶上傳圖片、視頻或文字線索，并通過智能定位功能準(zhǔn)確鎖定違規(guī)車輛的位置。建立高額獎勵機(jī)制，根據(jù)尾氣超標(biāo)程度和車型的不同，給予舉報人500元至5000元的現(xiàn)金獎勵。

完善反饋流程，通過短信或APP推送等方式，在7天內(nèi)告知舉報人處理進(jìn)展和最終結(jié)果。建立企業(yè)環(huán)保信用評價體系，將尾氣排放管理納入評級指標(biāo)，評價結(jié)果與企業(yè)的信貸和項目審批掛鉤。對于尾氣排放管理成效顯著的企業(yè)，授予“綠色交通示范企業(yè)”稱號，并通過媒體進(jìn)行宣傳，發(fā)揮正面示范作用；對于違規(guī)企業(yè)，在政府網(wǎng)站和行業(yè)媒體上進(jìn)行公開曝光，促使企業(yè)加強(qiáng)管理，形成全社會共同參與監(jiān)管的良好氛圍。

3.4 運用大數(shù)據(jù)與人工智能提升監(jiān)管效能

將大數(shù)據(jù)與人工智能應(yīng)用于機(jī)動車尾氣排放監(jiān)管，需要建立完整的數(shù)據(jù)采集和分析體系。整合尾氣監(jiān)測站點、遙感設(shè)備、OBD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，同時接入交通部門的智能交通網(wǎng)絡(luò)和公安部門的車輛管理信息。面對海量的實時數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行清洗、分類和存儲，運用聚類算法、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘等分析工具，深入挖掘不同時段、不同區(qū)域機(jī)動車排放的動態(tài)特征，例如發(fā)現(xiàn)早高峰時期中心城區(qū)主干道附近尾氣濃度顯著上升的規(guī)律，為分時段、分區(qū)域限行政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。

人工智能在尾氣排放監(jiān)管中具有獨特的應(yīng)用價值。通過訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型，對實時尾氣排放數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合車輛類型、行駛工況等變量，精準(zhǔn)識別異常排放的車輛。將圖像識別技術(shù)應(yīng)用于遙感監(jiān)測圖像，自動捕捉車輛的行駛軌跡，并根據(jù)尾氣顏色、煙羽長度等特征判斷車輛的排放情況。此外，基于人工智能的預(yù)測模型可以對某些區(qū)域特定車型的尾氣排放趨勢進(jìn)行預(yù)測，幫助監(jiān)管部門提前調(diào)配執(zhí)法資源，制定應(yīng)急減排措施，推動監(jiān)管工作向智能化、高效化方向發(fā)展。

4 結(jié)語

機(jī)動車尾氣排放監(jiān)測與監(jiān)管模式的創(chuàng)新無疑是一個復(fù)雜且漫長的進(jìn)程，優(yōu)化技術(shù)手段、調(diào)整管理思路、強(qiáng)化部門協(xié)作和公眾參與以及促進(jìn)技術(shù)整合顯得尤為關(guān)鍵，只有這樣才能有效降低機(jī)動車尾氣對環(huán)境的影響并改善空氣狀況，為綠色出行與可持續(xù)發(fā)展提供必要支撐，雖然前行的道路充滿阻力，但隨著科技的進(jìn)步和公眾環(huán)保意識的覺醒，相關(guān)工作成果逐漸顯現(xiàn)是可期的，未來像5G、區(qū)塊鏈這樣的新技術(shù)如果能深度嵌入到監(jiān)管系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)交互效率與安全性將顯著增強(qiáng)，流程透明性和可追蹤性也更加完善，產(chǎn)研學(xué)持續(xù)協(xié)同發(fā)力便有望破解更多技術(shù)及管理瓶頸，在推動機(jī)動車尾氣管控向更高層次邁進(jìn)的同時讓生態(tài)環(huán)境質(zhì)量獲得實質(zhì)改觀。