城市大气污染治理问题研究

城市大气污染治理问题研究【摘要】随着我国国民经济的快速增长和能源消费量的持续增加，大气环境污染已成为阻碍我国生态文明城市发展的主要症结。文章研究城市大气污染现状以及治理中所遇到的问题，通过梳理国外城市大气污染治理经验，从中获得启发。针对如何有效治理和改善城市大气环境污染问题，提出了相应的对策及建议。【关键词】城市；大气污染；治理一、引言(一)研究背景及意义1.研究背景城市大气污染是目前各国要面对的环境污染问题之一，如何防止城市大气环境污染，减少环境污染的危害，已成为我国重大而紧迫的研究课题。尤其是在最近几年，我国的许多大中城市频现雾霾天气，严重地影响了城市居民的工作和生活。2013年9月，国务院出台了《大气污染防治行动计划》,治理雾霾收到一定的效果，但从总体来看，城市大气污染还没能完全被控制。2014年，我国三百多个地级以上城市中80%未达到国家空气质量二级标准。长三角、珠三角，特别是京津冀地区，大面积雾霾频繁发生，引起社会各界和新闻媒体的高度关注。世界银行在2020年的中国研究报告中指出：中国经济在快速增长的同时已步入了大气污染较为严重的国家之一，如果不采取有力措施，那么实现经济社会发展的战略目标也只能是空洞的胜利。因此，综合治理城市大气污染成为了我国政府、学术界和社会公众的关注焦点。2.研究意义：（1）加强大气污染防治是生态文明建设的必然要求。人类社会的可持续发展，必须建立在良好的生态环境基础之上，我们务必要强化水资源、大气资源、国土资源等的污染防治工作。其中，大气环境是生态文明建设的重要组成部分，推进“五位一体”总布局必须大力加强大气污染防治。（2）加强大气污染防治是落实科学发展观的重要举措。加强推进大气环境保护，对我国当前的经济结构和增长方式都具有很好的促进作用，有益于实现社会更快更好发展。这项工作的推进，有利于带动环保和相关产业发展，为社会提供新的就业岗位，为市场经济发展提供新的增长点。大气污染的防治，将为保障国民健康、为公共卫生事业作出极大贡献，也将会进一步提高全体公民的环境意识和道德素质，有利于维护全人类的长远利益，为后人留下优美的生存环境和良好的发展空间。（3）加强大气污染防治是公众卫生健康的迫切需求。人们生活水平逐渐提高的同时，公众开始更多地对健康生活投以关注，公民对良好的生存环境的需求也是越来越迫切。而伴随我国工业化、城镇化的快速发展，雾霾天气频发、大气环境污染、突发有毒有害气体泄漏、极端高温风寒等环境气象问题凸显，公众对保护环境、保障健康的愿望也越来越强烈。（二）国内外研究综述1.国外大气污染研究现状20世纪50年代，二战之后世界经济开始复苏发展，发达国家之间开始了经济竞争，城市的工业化发展越来越快，市场经济也保持了高速增长。城市化进程不断推进，更多的人和资源源源不断地涌入大城市，社会发展过速的弊端也开始展现，城市污染不断加重。由于室内机动车尾气的污染，美国一些城市夏季经常出现光化学烟雾。一些学者将研究领域扩展到光化学烟雾，JosephA．Leone、JackG.Calvet、GaryZ.Whitten研究分析了光化学烟雾的化学反应机制，明确了光化学烟雾中臭氧成分的生成是碳氢化合物等有机物参与的结果。20世纪60年代，北欧国家相继出现了酸雨污染，污染面积不断扩散，对整个欧洲都产生了严重影响，酸性沉降给地方经济带来巨大损失的同时，也引起了一些国际争端。酸雨带来的危害随着大气远距离输送，不受地域和国界影响，正是如此，引发了全球各国对酸雨的广泛关注。FredricC．Menz科学系统地研究了酸性沉积对自然生态系统的影响，探讨了酸雨的控制对策。Wetstone，G．S．着重探讨了酸雨的国际影响，分析了国际法律的不足之处，建议通过多边组织活动和国际共同合作，解决酸雨问题。20世纪70、80年代，基于对大气环流形势以及大气污染物扩散模式认识的逐步深入了解和掌握，一些发达国家逐步扩大研究领域，开始对大气污染的监测预警预报进行研究。欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的成立，即起源于欧洲的一个科学与技术合作项目。ECMVF的主要工作就是搜集和储存气象数据，对数字化产品进行科学分析和技术研究，改善空气预报方法，制作中期数值预报并分发到各会员国。20世纪90年代，世界各国逐渐开始了大气污染研究合作，对大气污染的形成和扩散机制综合分析和深入研究。A.J.S.MeGonigle、M.ShekarReddy等学者通过检测测量大气污染物的排放，列出排放污染物质及其浓度清单，经过对比分析，确定大气环境的主要污染源。Indrani和Kumar选取印度的四个城市，综合当地实际，分析研究了城市大气中颗粒物的变化趋势，发现悬浮颗粒物污染程度的减轻与很多工厂的关闭以及地方部门对机动车辆尾气排放严格的限制有关。另外还发现，燃烧过程(如化工、冶炼等)产生的污染颗粒物大部分粒径小于10微米，其它污染过程(如扬尘)产生的污染颗粒物一般都大于10微米。TolgaElbir以土耳其伊兹密尔市为例，对当地大气中的主要污染物排放情况进行研究，发现二氧化硫污染主要来源于工业生产，PM1O主要来源于人类日常活动，氮氧化物主要产生于城市交通运输行业。2.国内大气污染研究现状作为发展中国家，我国的工业起步比发达国家晚，相应的，大气污染问题出现的也晚，造成我国对大气污染方面的研究也略为滞后。20世纪70年代，我国大气污染防治工作正式起步，以1973年的第一次全国环保工作会议为标志。国内已经开始意识到大气污染带来的危害和影响，并就此开展研究。中国农林科学院农业生物研究所研究了大气污染对农业的危害和影响，何兴舟使用大量国内资料数据进行分析，发现大气污染引发的急性作用严重时会威胁人类生命，慢性作用则会降低人的呼吸功能，诱发呼吸系统疾病，促使某些慢性病患者病情恶化。20世纪80年代，一些学者开始研究大气污染与地形、城市规划、气象条件等因素之问的关系。李力争等对唐山市的监测结果进行分析，发现总悬浮颗粒浓度的分布具有区域性特征，工业区污染程度最高，居民和商业区其次，郊区最低，而且有着鲜明的季节特征，按照污染物浓度从高到低依次为冬、春、秋、夏。2002年5月，主题为“可吸入颗粒物的形成机理和防治对策”的香山科学会议召开，专门讨论了大气颗粒物污染问题。12月份召开了我国区域大气灰霾形成机制及其气候影响和预报预测研讨会，“霾”的概念开始引起广泛重视，我国对气溶胶的系统研究进入了新的阶段。国家有关部门还颁布了一系列的防治大气污染的国家标准和专门的行政规章，例如《饮食业油烟排放标准》、《环境空气质量标准》、《锅炉大气污染物排放标准》等等。以上法律法规，对防治大气污染发挥了积极作用，收到了一定的效果，但从总体上来看，大气环境污染还未完全被控制，中国的大气污染防治的法律制度的发展道路仍任重而道远。（三）研究框架在吸收和借鉴国内外研究经验的基础上，本文探讨大气污染治理的研究意义，试图从多角度综合研究中国大气污染治理问题。在研究思路上，根据国家环保部提供的数据，分析国内大气环境污染的现状，深入探讨中国大气污染治理存在的突出问题，进而提出国内大气污染防治的对策建议。在这一思路的指导下，确定了如下研究框架：第一部分是引言，主要阐述当前大气污染发生的背景与其研究意义，综述国内外对大气污染研究的进展，确定研究思路、框架。第二部分是我国大气环境的现状，结合有关部门统计数据，综合分析全国大气污染的现状。第三部分是综述我国大气污染治理存在的突出问题。第四部分结合实际提出进一步完善大气污染防治的对策与合理性建议。第五部分是结语，对文中主要内容简要总结，并对未来方向进行展望。二、大气环境现状（一）空气质量2014年，开展空气质量新标准监测的地级及以上城市161个，其中74个为第一阶段实施城市，87个为第二阶段新增城市。监测结果显示，161个城市中，舟山、福州、深圳、珠海、惠州、海口、昆明、拉萨、泉州、湛江、汕尾、云浮、北海、三亚、曲靖和玉溪共16个城市空气质量达标（好于国家二级标准），占9.9%；145个城市空气质量超标，占90.1%。从各指标来看，SO₂年均浓度范围为2～123微克/立方米，平均为35微克/立方米，同比下降14.6%；达标城市比例为88.2%，同比上升3.1个百分点；日均浓度达标率范围为74.4%～100.0%，平均为98.3%，同比上升0.8个百分点，平均超标率为1.7%。NO₂年均浓度范围为14～67微克/立方米，平均为38微克/立方米，同比持平；达标城市比例为62.7%，同比上升5.6个百分点；日均浓度达标率范围为78.3%～100.0%，平均为96.8%，同比上升1.6个百分点，平均超标率为3.2%。PM10年均浓度范围为35～233微克/立方米，平均为105微克/立方米，同比下降3.7%；达标城市比例为21.7%，同比上升2.4个百分点；日均浓度达标率范围为30.9%～100.0%，平均为81.0%，同比上升1.1个百分点，平均超标率为19.0%。PM2.5年均浓度范围为19～130微克/立方米，平均为62微克/立方米；达标城市比例为11.2%；日均浓度达标率范围为32.1%～99.7%，平均为73.4%，平均超标率为26.6%。O₃日最大8小时平均值第90百分位数浓度范围为69～210微克/立方米，平均为140微克/立方米；达标城市比例为78.2%；日最大8小时达标率范围为68.7%～100.0%，平均为93.9%，平均超标率为6.1%。CO日均值第95百分位数浓度范围为0.9～5.4毫克/立方米，平均为2.2毫克/立方米；达标城市比例为96.9%；日均值达标率范围为88.4%～100.0%，平均为99.3%，平均超标率为0.7%。图12014年新标准第一、二阶段监测实施城市各指标不同浓度区间城市比例①74个新标准第一阶段监测实施城市2014年，京津冀、长三角、珠三角等重点区域及直辖市、省会城市和计划单列市共74个城市继续按照新标准开展监测。监测结果显示，74个城市中海口、拉萨、舟山、深圳、珠海、福州、惠州和昆明等8个城市空气质量年均值达标，较上年增加5个；66个城市空气质量不同程度超标。全年空气质量相对较好的10个城市分别是海口、舟山、拉萨、深圳、珠海、惠州、福州、厦门、昆明和中山，空气质量相对较差的10个城市分别是保定、邢台、石家庄、唐山、邯郸、衡水、济南、廊坊、郑州和天津。从各指标来看，SO₂年均浓度范围为6～82微克/立方米，平均为32微克/立方米,同比下降20.0%，达标城市比例为89.2%，同比上升2.7个百分点；NO₂年均浓度范围为16～61微克/立方米，平均为42微克/立方米，同比下降4.5%，达标城市比例为48.6%，同比上升9.4个百分点；PM10年均浓度范围为42～233微克/立方米，平均为105微克/立方米，同比下降11.0%，达标城市比例为21.6%，同比上升6.7个百分点；PM2.5年均浓度范围为23～130微克/立方米，平均为64微克/立方米，同比下降11.1%，达标城市比例为12.2%，同比上升8.1个百分点；O₃日最大8小时平均值第90百分位数浓度范围为69～200微克/立方米，平均为145微克/立方米，同比上升4.3%，达标城市比例为67.6%，同比下降9.4个百分点；CO日均值第95百分位数浓度范围为0.9～5.4毫克/立方米，平均浓度为2.1毫克/立方米，同比下降16.0%，达标城市比例为95.9%，同比上升10个百分点。①图表来源：2014年中国环境状况公报[EB/OL].中华人民共和国环境保护部图22014年新标准第一阶段监测实施城市平均浓度和达标城市比例年际比较①（二）酸雨2014年，470个监测降水的城市（区、县）中，酸雨频率均值为17.4%。出现酸雨的城市比例为44.3%，酸雨频率在25%以上的城市比例为26.6%，酸雨频率在75%以上的城市比例为9.1%。①图表来源：2014年中国环境状