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衡水依托信息化精准治霾
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 衡水依托信息化精准治霾

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“虽然衡水市的达标天数有了大幅提高,但成效仍不理想。2015年11月份,衡水市空气质量列全省倒数第6,全国倒数第10。”河北省衡水市大气办常务副主任、市环保局局长张士民这样说。

衡水,一个冀中南的一个小城市,与唐山、石家庄等工业发达城市相比,衡水GDP总量小、人口少、车辆少,却为何总与雾霾“纠缠不清”?

2013年,衡水市环保局就联合高校开展了PM2.5源解析研究工作,结果显示,扬尘、燃煤和油烟对大气污染贡献率最大。

经过一年多的治理,衡水的空气质量综合指数不断下降,但重污染天还是频频造访。

张士民提出,治霾要提速就需要进一步摸准“家底”,实现精准治霾。那么,衡水市环保局如何开展这场蓝天保卫战?

☞ 实时解析精准“知霾”

治霾要先“知霾”。记者了解到,此前开展的PM2.5源解析工作,主要基于对衡水市区3个大气常规监测点在春、夏、秋、冬4个季节PM2.5的监测结果,以及对PM2.5化学构成的深入解析。此外,源解析还要结合衡水全市重点行业及主要污染源实地调查监测分析、多年来污染统计数据、近年来的气象统计资料等,最后用相应的数值模型进行拟合,分析不同污染源对相应监测点PM2.5的贡献率。

但近年来污染源越来越复杂,且瞬息万变,比如对于无组织排放的污染源,仪器就无法准确捕捉。

为此,衡水市环保局在2015年10月底引入单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪,对衡水监测站空气自动监测点位处进行PM2.5实时在线源解析,直接通过仪器分析PM2.5颗粒的构成。

此外,衡水市环保局还“请来”了3D可视激光雷达,对污染源进行24小时不间断水平扫描。雷达可以直接监测到污染源PM10、PM2.5的数据,从而直接判断污染源是否是超标排放,提高了源解析工作效率。

3D可视激光雷达的优势不仅在于直接监测PM2.5的浓度数据,还能有效监测无组织排放、夜间偷排。“这大大填补了已有污染源缺失或遗漏的空白,使得污染源解析工作更细致、精准。同时,激光雷达的扫描范围是10公里,可以通过雷达扫描监测较大范围内污染分布情况。”张士民表示。

通过一段时间的监测,综合在线质谱仪和雷达监测数据,衡水市首要污染源为燃煤源,次要污染源为机动车尾气源,其后依次为工业工艺源、扬尘源、二次无机源、生物质燃烧源等。

雷达排查结果则更进一步判定了衡水西部PM10的主要来源,一部分来自于西北方向企业的颗粒物排放,另一部分为正南方向的污染排放,推测为居民生活、生产以及秸秆焚烧等。

首要污染源从扬尘变成了燃煤,这成了衡水市污染源“大摸底”的最重要成果。

☞ 雷达+无人机助力“治霾”

雷达不仅可以精准“知霾”,还有效推动了“治霾”工作。记者了解到,除了监测PM10、PM2.5浓度,雷达扫描后形成的雷达测试图,还可以直观地排查出污染源的分布,包括经纬度、水平距离、污染分布范围、污染物的扩散方向等信息,并直观地将雷达数据与GIS地图(道路、卫星地图)自动叠加,反映出污染的位置。

此外,雷达的可视界面能够对监测环境进行24小时不间断视频采集,用于确定污染源实景信息,便于取证。

“以往环境监察执法人员由于没有证据,很难开展执法工作,雷达的视频采集功能就解决了这一难题。”衡水市环保局调研员代树瀛介绍说,通过对衡水经济开发区管委会楼顶进行水平扫描,雷达图中直观地反映出在水平角180°~200°(南)方向有污染源存在。根据雷达检测分析,污染呈带状分布,距离观测点2km,通过查看雷达视频记录,发现为无组织排放,确认为焚烧产生的污染物。

“以往,我们只能依据经验和实地调研结果,制定治理计划。如今我们可以根据这些信息,制定详细的区域环境治理计划,开展治理工作。”代树瀛表示。

不仅如此,3D雷达监测还可以查看已有污染源的治理改善情况,对没有改善或污染加重的污染源,可进行有针对性的治理,提高污染源改善进度。

衡水市环保局还同时启动了无人机巡查航拍,对市区污染面源进行定位、定量、拍照监测,特别是对裸露地表、建筑工地、料堆料场、污染企业等进行了空中摸排。

“高效率地排查污染源不仅减少人员工作量,更重要的是其能够精确定位污染源,监测污染排放特性,并实时反馈污染源治理情况。”张士民表示。

☞ 智能信息化建设实现“长治”

通过雷达扫描、无人机巡航,衡水市发现环境监管工作还存在漏洞,传统环境监管模式难以实现远程化和全程化监管。即使现在已经建设完善的在线监测传输系统、远程视频监控系统等,由于技术标准等问题,各个数据系统不能“对话”。为快速高效地获取各类环境数据资源,为政府部门科学环境决策提供依据,实现环境治理工作长效发展,衡水市提出开展智能环境管理信息化建设,称为IEMIS项目。

据了解,这一项目是基于数字环保平台、网格化智能环境监控、环境移动执法,融合物联网技术、云计算技术、3S技术,通过实时采集污染源、环境质量、生态、环境风险等信息,构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监测网络,推动全市各类环境信息资源高效、精准的传递,依托构建环保数据资源中心开发全市统一环境管理服务支撑平台,加快现有环境资源的重整和优化,实现环境管理的精准化、规范化、标准化、阳光化。

项目包括智能网格化环境监测系统、环保云计算中心平台、系统应用平台建设3部分。据了解,目前已经完成前期调研工作,项目建设方案编制正在紧锣密鼓地进行。

张士民表示,通过项目建设,首先可以畅通各数据系统的沟通渠道,实现信息互通共享,保障信息全面和完整。其次可以为信息传输“铺路”,汇总的数据经过处理后,可以通过传输“高速公路”,快速实现应用。

同时,这个系统摆脱了环保部门“单兵作战”的局限,它还是一个多部门联合作战的联合平台。“比如,目前衡水市环保与交警在机动车尾气治理上可以实现联动,平台建成后,环保部门负责对汽车尾气进行检测,并将不达标车辆数据传输给交警,交警便可以及时告知车主整改。”

                                     宜兴市宙斯泵业有限公司

                                    2016年01月04日

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