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大气污染防治法释义

大气污染防治法释义

大气污染防治法释义范文第1篇

1.环境预防和治理工程

从某种程度上来说,人类的很多活动都是以环境污染为代价的。虽然生态环境具备一定的自净功能,不过一旦污染物超过一定范围,环境就无法发挥自动恢复功能,无法保持其持续循环状态。而以上所提到的污染后的范围就是所谓的环境容量。在这个容量内,人类可以采取一系列的环境保护工程使生态环境得到净化,而尽可能的限制释放污染物质是环境保护的最有效方法。工业污染危害极大,其污染物大多为未被充分利用的物质。不过人们对于环境的污染与破坏是无法从根本上解决与预防的,所以限制环境污染物质的释放成为环境保护工程的重要目标。对于环境的各个方面展开的环境保护工程如下:

1.1水污染预防与治理:我国对于水资源的保护技术由来已久。在公元前两千三百年,凿井技术的出现使得大量人口集中在一起,也就形成了原始的村落。而后持刀守卫水井制度能够从武力、制度等方面给予当地的水资源必要的保护。之后顺次出现了地下排水道、明矾净水等在很大程度上预防与治理了水污染。而国外也不乏水污染预防与治理技术,漂白粉的出现极大地降低了生活中水污染的危害,活性污泥法的发明有效的降低了水污染中的污染物质,有利于水资源的自动恢复。这些技术的最终目的都是要尽可能的降低水污染中的污染物质,改善水质,从而实现治理效果。当然,通过法律明确限制污染物排放也是预防与治理水污染的有效方法。

1.2大气污染预防与治理:随着社会经济的发展,人们的生活质量也在提高。但是现代化生活所依赖的电器等不断排放出对大气不利的有害物质。冰箱与空调是人们夏天离不开的制冷工具,不过二者在使用中所释放的氟氯昂能够对臭氧层造成巨大的危害;汽车是人们生活中不可缺少的代步工具,但是它所制造的尾气中含有大量的有毒物质,污染生活空气,危害人身健康。为了有效的预防与治理大气污染,诸如除尘、工业气体净化等技术逐渐出现并得到广泛的应用。另外,各国更加重视无污染能源的开发与使用,力求通过大气自身的力量净化污染,恢复其正常循环状态。

1.3固体废物预防与治理:各国关于固体废物的预防与治理最早可追溯到公元前三千年,古希腊的填埋方式成功降低了固体垃圾的数量,有效改善了人们的生活环境。当前,这方面的研究获得了很大的成绩,工业废渣制造建筑材料等技术显著减少了工业生产中的固体废物。

2.环境适应性、环境工程、生态环境三者的关系

2.1环境工程对生态环境的重要作用:由于环境受到人类生活污染因素的制约与影响,环境工程对于生态环境的净化具有重要的作用。人与自然的和谐关系是人类长久以来梦寐以求的最佳状态。而目前人类为了追求短期利益,不断破坏环境,逐渐把自己放在与环境相对立的位置。环境工程的出现就是为了通过专业技术、经济、法律或道德的手段来来实现人与自然的和谐相处,进而实现人与自然的长远发展。

2.2环境适应性对环境工程的意义:有效的环境保护技术是加强环境适应性的重要屏障,而后期对环境保护技术的监察、分析与试验工作是为了改善和评价确定其对生态环境的保护能力。另外,环境工程合理的技术研发与管理协作工作也是保证加强保护生态环境的重要前提。对于环境的保护和污染治理工作是一个浩大的工程,需要各个环保工作人员的不懈努力和社会各界人士的大力支持。

总结

大气污染防治法释义范文第2篇

关键词:甲醛污染 室内空气 空气净化技术 防治与治理

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0145-01

随着经济的快速发展,人们生活水平不断改善,人们的居住环境也不断改善,由于室内装潢材料中有害物质对人体的影响不断加大,其中甲醛是室内空气主要污染物之一,对其进行研究具体重要意义。本文对室内甲醛污染的控制措施与治理技术进行了研究,旨在指导居民采用合理可行的方法以及适当投药量来控制甲醛产生的污染,减少对人体的危害。

1 合理控制室内环境

装潢材料中甲醛的释放是一个长期的过程,一般时间在3~15年,而且经研究发现,甲醛的释放与室内的温度、湿度等室内环境质量有关,因此,可以通过人为的改善室内环境来加快甲醛的释放。

1.1 室内通风

室内空气流通有利于有害气体的排放,此方法同样适用于清除甲醛,一般可以选用空气换气装置或自然通风,这样有利于室内材料中甲醛的散发和排放。改善通风状况是室内空气污染预防过程中一种行之有效的手段,通过通风换气,一方面可确保氧气含量;另一方面降低室内空气污染物浓度。开窗通风能使室内污染物物浓度显著降低,并使空气变得清新,让人感到呼吸顺畅,精神焕发。

1.2 控制室内温度、湿度

经研究发现,甲醛的释放随着湿度的增大而增加,随温度升高而增大。因此,可以适当调节室内的温度、湿度来促进甲醛的释放。

1.3 植物净化

指对室内所有物体表面喷雾纯天然植物消毒剂,纯植物绿色消毒属最新绿色环保、无副作用、无毒性消毒技术,喷雾后无化学残留,对物体表面无腐蚀,气味芬芳,消毒杀菌能力强,可杀灭室内所有致病微生物。不少植物能够分解一些有毒物质,如吊兰、长青藤、银苞芋、芦荟、仙人球等,在室内放置上述植物既美化环境又起到净化空气的作用。

仅仅调节室内环境虽能降低室内甲醛浓度,但还不能达到理想结果,尤其在甲醛释放初期,需要采用空气净化技术。

2 室内甲醛污染治理技术

目前,国内外采取多种方法治理室内甲醛污染,且现在已有一些产品问世。治理室内甲醛污染的空气净化技术归纳起来主要有以下几种。

2.1 物理吸附技术

物理吸附技术,顾名思义,主要是指利用一些物质来吸附有害物质,这种方法实施比较容易,是目前很多家庭采用的技术,常用的吸附剂主要有各种活性炭、多孔粘土矿石、硅胶等,目前各种物理吸附装置等空气净化器应用比较广泛。该方法的主要优点是不会产生二次污染物,对环境影响小,家庭实施比较方便;其主要缺点是对有害物质吸附能力不强,尤其对一些高浓度有害气体效果不明显,而且还需要定期更换。

2.2 催化技术

催化技术主要是指通过催化作用,使有害气体直接分解,变成对人体无害的一些气体直接排放,这种技术是一种化学吸附,同物理吸附一样,不会产生二次污染。目前市场上的有害气体吸附器和家具吸附宝都属于这类产品,其中包括近几年研究比较多的纳米光催化技术也是其中一种技术,但是因其技术难度比较大,加上经济方面的原因,目前还没有得到广泛应用。

2.3 化学中和技术

此方法是指通过络合技术来破坏有害气体的分子结构,进而达到去除有害气体的效果。目前,专家研制出了各种除味剂和甲醛捕捉剂,属于该技术类产品。该技术最好结合装修工程使用,可以有效降低人造板中的游离甲醛。

2.4 空气负离子技术

其主要选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料,加入到墙体材料中,在与空气接触中,电离空气及空气中的水分,产生负离子;可发生极化,并向外放电,起到净化室内空气的作用。市场中销售的“绿诺空气离子宝”属于这种产品。

2.5 臭氧氧化法

臭氧与极性有机化合物如甲醛反应,导致不饱和的有机分子破裂,使臭氧分子结合在有机分子的双键上,生成臭氧化物,从而达到分解甲醛分子的目的。臭氧发生装置具有杀菌、消毒、除臭、分解有机物的能力,但臭氧法净化甲醛效率低,同时臭氧易分解,不稳定,可能会产生二次污染物,同时臭氧本身也是一种空气污染物,国家也有相应的限量标准,如果发生量控制不好,会适得其反。

2.6 光触媒

指对室内所有物体表面喷涂光触媒,喷涂面积越大,净化效果越好。光触媒施工是从空气污染源头上解决室内空气污染,施工后,室内所有物体表面形成一层光触媒纳米透明薄膜,使得装修材料中的有害物质一挥发出来就被附着在其表面的光触媒分解掉,而不会散发到室内空气中。光触媒技术是从国外引进的最新技术,目前应用也比较广泛,但是价格比较高,鉴于经济原因普通大众家庭采用很少,而且有研究发现,这种方法在发生作用时有可能产生二次污染,同时对家具物体的表面产生不良影响。

2.7 生物技术

生物法净化有机废气是微生物以有机物为其生长的碳源和能源而将其氧化、降解为无毒、无害的无机物的方法。有研究表明,通过筛选、培育的适宜微生物菌种接种挂膜制作的生物膜填料塔对入口浓度小于20mg/m3的甲醛废气具有较好的净化效果。这种方法因室内温度必须维持在特定微生物的活性温度范围内,使其应用受到限制。

总之,随着国家环保法规的日益严格,环境意识的深入人心,室内甲醛污染的控制与治理越来越受到重视。各种空气净化技术都有其优缺点,家庭在选用时可以多比较,或者综合选择几种方式共同使用,以利于有害气体的尽快释放,减少对人体的危害。

参考文献

[1] 林劲冬,梁丽云,蓝仁华,等.Fe-TiO2光催化涂层材料的制备及在可见光下清除甲醛的性能表征[J].精细化工,2004,21(2):115-118.

[2] 侯一宁,王安,王燕.二氧化钛-活性炭纤维混合材料净化室内甲醛污染[J].四川大学学报(工程科学版),2004,36(4):41-44.

[3] 张增凤,丁慧贤.低温等离子体-催化脱除室内VOC中的甲醛[J].黑龙江科技学院学报,2004,14(1):15-24.

大气污染防治法释义范文第3篇

关键词:住宅装修、室内环境、污染控制、污染防治

前言

住宅装修涉及千万户成为人们生活消费的热点,业主购房后不惜花费大笔投资来美化自己的新家,提高生活质量。室内环境在满足使用功能的同时,对人体健康是否有利,是否满足环保、健康要求,已日益被公众普遍关注,然而,住宅装修完工后多数由业主自己去验收,很少有业主委托具有检测资质的单位进行室内环境污染检测,加上检测费用较高,业主关心住宅装修后是否满足《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325―2001的要求,往往难以落实。住宅装修室内环境污染并不完全不可控制,笔者认为业主有必要认识室内环境污染源,正确选择设计、施工单位,选择合适的装修材料,施工过程控制,了解检测室内环境污染知识及防治措施。

一、认识室内环境污染及危害

具北京市儿童医院内科专家藏晏医生统计数据,该医院血液科十分之九的白血病小患者的家庭在半年内曾装修过,有的还是豪华装修。世界卫生组织的资料表明,80%的人类癌症与环境有关。同时由于现代人80%以上的时间工作和生活在室内或者车内,癌症发病率居高不下与室内环境污染等因素有关。大量研究表明室内有毒有害物质达数百种,常见的也有10种以上,绝大部分为有机物,另外还有氨、氡等。国家规范《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325―2001主要控制污染物有甲醛、苯、总挥发性有机化合物(TVOC)、氨和氡(Rn-222)。

(一)、 甲醛(HCHO)

1、特征:又称蚁醛,是无色有强烈刺激性气味,对空的相对密度为1.067,略重于水,易溶于水、醇和醚,含30%~40%的水溶液称为福尔马林。甲醛易聚合成多聚甲醛,受热易分解作用,并在室温下可缓慢释放甲醛。

2、来源:甲醛在工业上主要用于生产树脂,主要用作粘和剂。装修用的各种人造板材如:大芯板、复合板、密度板,特别是大芯板和复合板,在生产和制造过程中,都大量使用粘和剂。此外,化纤地毯、塑料地板砖、涂料、油漆等均含有甲醛。

3、危害:甲醛被国际癌症研究机(IARC)确定为可疑致癌物。长期接触低剂量甲醛可以引起慢性呼吸道疾病妊娠综合症,引起新生儿体质降低染色体异常,甚至引起鼻咽癌。高浓度的甲醛对神经系统免疫系统肝脏等都有毒害。甲醛还有致畸形致癌作用,长期接触甲醛的人,可引起鼻腔口腔鼻咽咽喉皮肤和消化道的癌症。

(二)、苯(C6H6)

1、特征:苯及其同系物甲苯和二甲苯都为无色、有芳香气味、具有挥发性、易燃,燃点低的液体。常见同系物:苯、甲苯、二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯等化合物微溶于水,易溶于乙醚、乙醇、氯仿和二硫化碳等有机溶剂。

2、来源:苯能从煤焦油、石油中提取出来,可以做燃料、香料,是重要的工业原料。在建筑装修材料及人造板家具、沙发中用做胶黏剂、溶剂和添加剂。比如:各种油漆的添加剂和稀释剂和一些防水材料。装修时不可避免地要使用油漆和涂料,新做或新购家具、地板等,凡是使用油漆、涂料的地方,都会释放出苯系物。

3、危害:苯能引起和刺激呼吸道,并在体内神经组织及骨髓中蓄积,破坏造血功能(红细胞、白细胞的破坏使血小板减少),长期接触会造成严重后果。苯已经被确认为严重致癌物质。轻度中毒会造成嗜睡头痛头晕恶心呕吐胸部紧束感等,并可有轻度粘膜刺激症状。重度中毒可出现视物模糊,震颤呼吸浅而快心律不齐抽搐和昏迷。少数严重病例可出现呼吸和循环衰竭,心室颤动。

(三)、总挥发性有机化合物(TVOC)

1、特征:挥发性有机物(VOC)是指室温下饱和蒸气压力超过70.91Pa或沸点低于260℃的有机物。其主要成分为芳香烃、卤代烃、氧烃、脂肪烃、氮烃等。 VOC是强挥发、有特殊刺激性气味、有毒的有机气体,是室内重要的污染物之一。

2、来源:室内TVOC除受室外的空气污染的影响外,主要与复杂的室内装修材料、室内污染排放有关。如:油漆、涂料、粘合剂等。油漆、涂料、粘合剂等会释放出主要含有硝基苯类,二氯乙烯、四氯乙烯、二氯甲烷等卤代烃,丙酮,乙醇,乙酸乙酯,等挥发性有机物。

3、危害:总挥发性有机物(TVOC):家装所使用的材料中含有挥发性有机化合物多达300余种,其中对人体有明显危害作用的化合物就有20多种。 VOC是强挥发、有特殊刺激性气味、有毒的有机气体,是室内重要的污染物之一,部分已被列为致癌物,如氯乙烯、苯、多环芳烃等。

(四)氨(NH3)

1、特征:氨(NH3)为无色而有强烈刺激气味的气体。氨极易溶于水、乙醇和乙醚。氨水溶液由于形成氢氧化铵呈咸性。氨可燃,燃烧时其火焰稍带绿色,与空气混合含量在16.5%~26.8%(体积分数)时,能形成爆炸性气体。

2、来源:家装时一般要做防水层,有的楼房在冬天建筑施工时使用防冻液,防水层和防冻液的使用都会释放出氨气;木制板材黏合剂;建筑施工中使用氨水。

3、危害:是一种碱性物质,它对接触组织都有腐蚀和刺激作用。氨的溶解度较大,易溶于上呼吸道的水分中。可以吸收组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏组织细胞结构,减弱人体对疾病的抵抗力。少量可造成眼睛、呼吸道和皮肤的刺激。浓度过高时除腐蚀作用外,还可以通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。

(五)、氡(Rn)

1、特征:氡气是天然存在的无色无味、不可挥发的放射性惰性气体,不易被察觉地存在于人们的生活和工作环境中。原子序数86,是天然放射性元素。是镭、钍等放射性元素蜕变时的产物。

2、来源:房屋基下的岩和土壤中的物质,建筑材料与装饰材料、户外空气进入和天然气中释放。装饰过程中使用瓷砖、混凝土、大理石、花岗岩等石材,这些材料会不同程度地释放出放射性污染物。

3、危害:常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。容易被呼吸系统截留,并在局部区域不断累积而诱发肺癌。科学研究表明,氡对人体的辐射伤害占人一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上,其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,世界上1/5的肺癌患者与氡有关。所以说,氡是导致人类肺癌的第二大杀手”,世界卫生组织把它列为使人致癌的19种物质之一。

二、正确选择设计、施工单位

正确选择设计、施工单位是室内环境污染控制的重要因素。业主可以选择资信良好的设计单位进行设计,他会根据业主的要求,既满足业主对使用功能和审美、防火等要求,又能合理选择装修材料。设计单位会在设计装修图中标明使用的材料指标要求,为装修施工提供可靠的依据。并且有的设计图,就有了明确的工程量,业主可以很好的控制投资。选择资信好的施工单位也是很重要的,因为有成熟经验的施工单位,既能保证工程施工质量,又能选择性能可靠的装修材料,避免一定要做样板间后进行室内环境污染检测指标不合格带来的风险损失。

三、合理选择装修材料及施工控制

(一)、合理选择装修材料。目前,市场上仍然存在各种假冒伪劣产品,一般消费者难辩真假,许多污染严重的涂料类产品进入装修市场,给群众的生活环境造成极大的危害。业主可以选择资信良好的施工单位,他们根据经验,可以初步选定质量好的产品。有条件的可以委托具有资质的单位复检。除此外还应注意材料的类别。根据甲醛指标形成的自然分类和《居室空气中甲醛的卫生标准》GB/T16127,甲醛含量≤0.08mg/m3,住宅确定为Ⅰ类。

《规范》规定Ⅰ类民用建筑工程的必须采用A类无机非金属建筑材料和E1类人造木板及饰面人造木板。装修中的木地板及其他木质材料,严禁采用沥青类防腐、防潮处理剂,使用阻燃剂、混凝土外加剂氨的释放理不应大于0.10%。室内装修粘贴塑料地板时,不应采用溶剂型胶粘剂。不应采用脲醛树脂泡沫塑料作为保温、隔热和吸声材料。应注意无机非金属装修材料(包括:砂、石、砖、水泥、预制构件等),符合表1放射性指标限量规定;人造木板及饰面人造板符合表2游离甲醛释放量限量规定;涂料、胶粘剂、水性处理剂应符合表3室内材料总挥发性有机化合物(TVOC)、游离甲醛和苯限量规定。

施工控制

1、对施工单位的资质和人员资格的审查或者有条件的可以委托监理单位进行监理。

2、检查施工方案、材料的选择和报价。

3、检查进场材料是否有合格证,是否是正规企业生产的产品,有条件的建议委托具有资质的检测单复检,是否合格;不符合设计及规范要求的严禁使用。

4、饰面人造木板拼接施工时,除芯板为一类板为E1类外,应对其断面及无饰面部位进行密封处理,这一点很容易被忽视。

四、检测验收

(一)检测

装修完工至少7天后,并在工程交付使用前进行室内环境质量验收。一般住宅房间数不多,有代表性的抽查3间房即可,每间房检测点根据面积确定,小于50m2时设1个检测点;50~100 m2时,设2个检测点,大于100 m2设3~5个检测点。当房间内有2个以上的检测点时,取平均值作为该房间的检测值。现场检测点距内墙不小于0.5 m;距楼地面高度0.8~1.5 m,测点应避开通风口。

民用建筑工程室内环境中游离甲醛、苯、氨、总挥发性有机物(TVOC)浓度检测时,对采用集中空调的民用建筑工程,应在空调正常运转的条件下进行;对采用自然通风的民用建筑工程,检测应在对外门窗关闭1h后进行。氡浓度检测时,采用自然通风的住宅,应在房间对外门窗关闭24小时以后检测。检测依据和方法如下:

1、氡检测。根据国家标准《环境空气中氡的标准测量方法》GB/T14582―93中所规定的4种测量方法,即径迹蚀刻法、活性炭盒法、双滤膜法和气球法。常用的RAD7型测氡仪。

2、甲醛检测。可采用现场检测方法,仪器在0~0.60mg/m3测定范围内的不确定度应小于5%即可。

3、氨的检测。可采用《公共场所空气中氨测定方法》GB/T18204.25―2000或《空气质量 氨的测定 离子选择电极法》GB/T14669―93进行测定。有争议时以前者为准。

4、苯、总会发性(TVOC)的检测。可采用《居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法――气相色谱法》GB11737―89进行测定。

通过住宅二次装修工程进行大量的检测,室内环境污染主要由装修材料中的有机物释放,控制指标中甲醛、苯、TVOC超标情况较多。甲醛可以现场检测,现场就能打印检测结果。苯、TVOC只能通过现场采样,到试验室进行检测分析。在此以某住宅装修为例,介绍总挥发性有机化合物TVOC测定。

(1)仪器及设备:气相色谱仪―带氢为焰离子化检测器;热解吸装置;毛细管柱;空气采样器;注射器。

(2)试剂和材料:Tenax―TA吸附管;标准品(甲醛、苯、甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷均为谱纯)

(3)采样:应在采样地点打开吸管,与空气采样器入气口垂直连接,以0.5L/min的速度,抽取约10 L空气,精确计时。同时采室外空气空白样品。采样后,应将吸管的两端套上塑料帽,并记录采样的温度和大气压。

(4)对采样空气进行测定:

1)吸气条件

温度:300℃ 时间:10min;流速:40mL/min

载气:氮气(纯度不小于99.99%)

2)应制备约0、0.01、0.1、1.0、10 mg/mL标准溶液。

3)计算公式:

a所采用空气样品中各组分的含量,应按下式计算:

=

―所采空气样品i组含量(μg/m3)

―被测样品i中组分的含量(μg)

―空白样品i中组分的量(μg)

V―空气采样体积(L)

b空气样品中各组分的含量,应按下式换算成标准状态下的含量:

Cc―标准状态下所采空气样品中组分的含量(mg/m3)

―采样时采样点的大气压(kPa)

―采样时采点的温度(℃)

c计算所采空气样品中总挥发性有机合物(TVOC)的含量:

(mg/m3)

通过热解和气相色谱分析每个标准溶液,应用计算机软件可以完成以上计算过程。TVOC的气相色普图及检测结果如下:

五、防治

室内环境污染问题现已普遍存在,并由于环境污染源复杂,使治理的难度大成本高,有的甚至还不可治理。污染物平时会不断释,甚至长达几十年。室内环境污染治理过于困难,处理室内环境污染的重点应在于预防,特别是尽可能少的将污染源带回家,控制室内污染源是最有效的办理。

(1)选择资信良好的设计、施工单位,并对他们进行考查了解。查看已完工住宅装修情况,特别是室内空气环境质量检测情况。有条件委托监理单位进行监理。

(2)选择A级无机非金属建筑材料和装修材料,E1级人造木板防饰面木板、涂料、胶粘剂、水性处理剂。

(3)有条件材料进场后进行复检。竣工后7天进行室内环境质量检测。合格后方可使用。

(4)提倡环保、节约性装修,为追求时尚,过度装修,将会把更多的污染源带入室内。减少污染源是最有效的防治污染的办理。

(5)对已装修好的住宅,达不到要求。可以对装修好的新房多开门窗通风。污染指标超标的住宅装修,根据污染源的特点才用不同的处理方法。严重时只有更换材料,重新装修,毕竟人身健康才是人们最为关注的问题。

(6)经通风后仍达不到要求,只能通过专业处理公司进行处理,处理费用通常较高。首先采用表面涂封法是一种常用的方法,特别是未装的墙面的涂刷,来封闭污染源。其次是物理吸附法,常用活性碳、活性炭纤维、沸石、硅胶、茶叶等吸收甲醛、苯、TVOC污染物有较好的效果,以活性碳纤维效果更佳。最后是植物吸附法也是一种较好的方法,合理适度的植物可以美化室内环境,并能改善室内污染物的危害。如:虎尾兰、吊兰、芦荟可吸收甲醛。常青藤、铁树、龙舌兰可吸收苯。另外还有气体膜分离法、化学反应法、低温等离子净化法、臭氧气化法等。经处理后的室内装修工程,可能要以牺牲装修表面美观为代价,从源头控制污染才是最可取的。

六、结束语

通过多年对室内环境环境质量的监督检测,本地区受监督的工程室内环境污染情况得已有效控制。然而住宅二次装修带来的室内环境污染仍然特别严峻。我相信保护室内环境、追求身体健康,将会越来越会被人们广泛关注。

总之,对室内环境污染控制和防治问题的探讨,不仅仅是理论层面上的问题,更是一个学术问题,它对我们有着深远的社会意义。

参考文献

[1] GB50325―2001 国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》

[2] GB/T18204.26―2000《公共场所空气中甲醛测定方法》

大气污染防治法释义范文第4篇

关键词:环境空气;大气污染;预防;治理措施

引 言:在我们生存的环境中,大气是一项非常重要的组成部分,它和我们的生产生活有着密切的关系,大气环境质量的好坏将直接影响到我们人类。在大气污染防治的最根本的方法是就在源头上下手,及时的减少污染物的排放,同时还要从环境的地域性和区域性下手,全方位的考虑到该地区的环境特征,全面的分析影响大气环境质量的各个因素,及时的进行系统的全面分析,采取最有效的方法来进行防治,从而达到控制大气环境的质量,这样就会达到了减轻大气污染物的目的。

1 环境空气概述

包围在地球周围的气体被称为大气,厚度为1000-1400km,其中近地面10km内的气体层对人类及生物的生存起着至关重要的作用。由此可见,大气范围比空气范围大,空气层质量占大气总质量的95%。在环境污染领域当中,“大气”与“空气”均为同义词。大气由多种物质组成,清洁干燥的空气中,氮、氧、氩分别占78.06%、20.95%、0.93%,剩余的0.1%则为其它十多种气体。实际上,水蒸气是空气组成的重要部分,因气象条件与地理位置的不同,其浓度差异也会不同。通常,温湿地区高达0.46%,干燥地区低至0.02%。

2 大气污染的概念

大气污染指的是人类生产、生活活动或自然界向大气排出各种污染物,由于其污染物的含量超过了当地的环境承载能力,所以使大气质量恶化,进而威胁到人们的工作和生活、健康、设备财产以及生态环境等。

大气污染源可分为天然污染源以及人为污染源两种。天然污染源指的是自然界向大气排放污染物的地点或地区,比如排放灰尘、二氧化硫以及硫化氢等污染物的活火山和自然逸出的瓦斯气,以及发生森林火灾、地震等自然灾害的地方。人为污染源,则又可以按照不同的方法来分类:按照污染源空间的分布方式,可以分为点污染源、面污染源、区域性污染源等三种;按照社会活动功能,可以分为生活污染源、工业污染源、交通污染源等;按照污染源存在的形式,又可以分为固定污染源和移动污染源。

3 大气污染的预防治理措施

3.1 实行区域以及集中采暖供热

在我们日常生活中,所用的燃煤炉灶以及一些采暖的锅炉所排放很多的二氧化硫以及一些有害烟尘,这些都是影响大气恶化非常重要的原因,要想解决好这一问题,我们就必须得在城区采取集中供暖的方式。这样供暖的好处主要是,可以充分的提高锅炉设备的一些利用率,大大的降低了燃料的消耗。可以很好的利用热能,进而来提高热能的利用率。极大的降低了粉尘的排放量。

3.2 绿化环境,植树造林

在防治大气污染中最有效的方法是植树造林,这种方法即经济又有效,我们所种的植物是可以吸收很多的有害气体,从而净化了空气,在大气环境中是一个天然的过滤器。这些树叶经过了雨水的淋洗以后,可以来吸附空气中的粉尘,从而使空气达到了净化的效果。与此同时,绿色植物可以通过光合作用来释放出很多的氧气,通常情况下1 hm2的阔叶林,一天是可以能消耗掉大概1 t二氧化碳,并且是还可以释放出750 kg氧气。因此,植树造林在大气环境中是起到了非常好的调节作用。

3.3 调整结构,提高能源的利用率

我国是一个产煤大国,在煤炭的燃烧过程中会释放出大量的氮氧化物和二氧化硫等污染物。还有的是我国目前是以煤炭为主的原料,这一现状在短期是不会改变的。所以应优先推广低硫煤的生产和使用,降低烟尘还有二氧化硫的排放量。此外要根本解决大气污染问题,还要从改善能源结构入手。如使用天然气和焦化煤气、石油液化气等二次能源,加大对太阳能、风能、地热、潮汐能、生物能和核聚变能等清洁能源的利用。

3.4 汽车尾气及扬尘污染的治理

(1)汽车尾气的防治

治理汽车尾气对环境的污染,需要采取综合的防治措施进行处理。①立法与管理的加强:需要促使对相关法规体系的有效建立,对机动车污染问题进行处理;同时完善配套的管理措施,避免病残车、超期服役车对环境污染的损害。②技术措施:机内净化,设计、生产汽车时,以发动机结构及燃烧方式的改进促使生产工艺水平的提高,实现污染物的良性排放,并符合国家标准对车辆污染物排放的要求;机外净化,对机动车废气的排放进行最后处理,使其排放得以达标,通常安装尾气催化净化装置可促使这一问题的有效处理;燃料改进,对无铅汽油进行使用,控制铅粒污染,同时对天然气、氢气、液化石油气等燃料进行开发,逐步替代汽油,且注重环保汽车的发展与应用。

(2)扬尘污染的治理

扬尘指地面沉降并因各种原因而重新被扬起进入空气中的灰尘,通过土地的减少、环卫工作的加强、施工防护、防风防尘措施的实施及管理监督等工作的落实,均可促使对扬尘污染的有效治理。

3.5 淘汰落后生产工艺

防治工业废气污染,并且要淘汰严重污染环境的落后工艺和设备,同时还要更新技术设备,要采用技术起点高的清洁工艺,这样就可以最大限度地减少能源和资源的浪费,从而在根本上减少污染物的产生和排放,达到减少末端污染治理资金的目标。

3.6从国情出发来加大大气污染的防治技术

加强大气污染防治实用技术的椎广,一定要从国情出发。我们要做的就是要尽快的开发出一个技术可靠、配套设备过关并且在经济上合理的大气污染防治实用技术,并且要逐步的推广它。在许多的重点领域,比如煤炭洗选脱除有机硫、工业型煤、焦炉烟气治理、陶瓷砖瓦窑黑烟治理等,一定要作为重点来抓,这样才可以更为有效的实现对大气污染的控制。

3.7地方政府对环境质量负责,走可持续发展的道路

各级政府应该要对本辖区内的大气环境质量负责,各级政府应该要充分的认识到走可持续发展道路的重要性。有关部门在研究经济和社会发展的重大战略以及重大项目时,应该充分考虑到环境保护的要求。城市的大气环境质量应该普遍达到国家二级标准,这样才可以不影响到辖区内居民的生活健康以及经济建设。在具体的细节问题上,要采取更进一步的措施来落实跨世纪绿色工程规划和主要污染物排放总量控制计划,具体来说就是各级政府要根据本辖区内的大气环境质量控制目标分解总量指标,从资金、监督管理等方面予以行政上的保证。在治理中,关键的环节就是大、中、小型新建、扩建、改建和技术改造排放二氧化硫和烟尘的项目,必须要采取更为有效的措施来控制污染物排放总量,或者由项目建设单位,或由当地人民政府来负责削减区域内其它污染源的排放量,一定要确保大气污染物排放量不可以超过整个区域的总量控制指标。

3.8 完善环境监督管理制度

在完善监督管理制度方面的主要措施,主要包括以下几个主要方面:

(1)所有超标排放大气污染物的单位一定要做到达标排放,制定实施计划,落实治理资金,分阶段完成限期治理任务。

(2)各地政府要做到将排污总量指标分配给各个排污单位,要实施排污许可证制度,让排污单位必须明确其污染物排放总量控制目标,这样才可以对污染源排放总量实施有效控制。排污单位一定要根据环境保护部门的环境质量要求核定的允许排放量组织生产。

(3)要建立一个对工业部门环保工作的监督机制。同时还要提高二氧化硫排污收费标准,让其逐步达到高于治理成本,这样就促使排污企业积极增加投入,主动治理污染,从而达到在源头上控制大气污染的目的。

4 结束语

总之,随着污染问题的进一步加重,人们及生物的生存与发展也会受到影响。因此,我们应该加强对大气质量环境污染的监督以及管理的力度,做到真正的保护好我们赖以生存的环境,在注重经济发展的同时,要降低污染物的排放,进而来实现经济和社会的可持续的发展。

参考文献:

大气污染防治法释义范文第5篇

关键词雾霾污染;动态关联;社会网络分析;协同治理

中图分类号F205文献标识码A文章编号1002-2104(2017)03-0074-08doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2017.03.009

当前,中国已经成为世界上大气污染最严重的地区之一,尤其是经济发达、人口密集的京津冀、长三角、珠三角、成渝以及长中游等地区已经成为中国大气污染的重点区域。2015年12月以来,华北地区多次出现大面积的严重雾霾天气,多个城市连续启动了霾红色预警。更为严峻的是,雾霾污染边界的不断扩张使得在一个污染严重的区域内部没有任何一个城市的空气质量能够独善其身,多个城市之间的动态关联构成了一个以城市为节点的复杂网络。城市雾霾污染的空间关联网络给大气污染防治提出严峻挑战,按照行政区域边界的环境管理模式与雾霾污染区域性特征之间的矛盾不断加剧,仅从行政区划的角度考虑单个城市雾霾污染防治的“各自为战”的环境管理和污染治理模式已经难以有效解决当前愈加严重的区域雾霾污染问题[1],加强区域联防联控以形成跨区域协同治污合力势在必行。

从相关领域研究进展看,大量文献基于空气质量模型证实了污染物可以实现跨界传输[2-5],部分研究基于空间统计技术刻画了污染物的空间分布和空间关联特征[6-9],或者应用时间序列统计和计量经济技术描述污染物的时间变动规律[10-12]。然而,受样本数据及研究方法的限制,现有研究尚未揭示出雾霾污染在更大空间尺度上的的动态关联。在此背景下,揭示雾霾污染的动态关联特征,并深入探究雾霾污染空间关联的成因,对于完善雾霾污染的跨区域协同治理机制具有重要的理论价值和现实意义。

本文以京津冀、长三角、珠三角、成渝、长中游等五大地区的96个城市为样本,采用2015年环保部的城市空气质量指数(Air Quality Index, AQI)以及PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3等六种分项污染物日报数据,从时间序列数据“预测能力”的视角,在向量自回归框架下构建了区域雾霾污染的动态交互影响模型,实证考察雾霾污染的动态关联效应。在此基础上,构建雾霾污染空间关联网络并运用社会网络分析(Social Network Analysis, SNA)方法刻画其结构特征。在揭示雾霾污染动态关联效应的基础上,运用二次指派程序(Quadratic Assignment Procedure, QAP)方法从分项污染物视角揭示雾霾污染空间关联的关键诱因,并利用双变量Moran指数揭示雾霾污染与其影响因素之间的空间相关性,最终为雾霾污染的跨区域协同治理提供对策建议。

刘华军等:雾霾污染的城市间动态关联及其成因研究中国人口・资源与环境2017年第3期1模型构建与样本数据

1.1雾霾污染的区域间动态交互影响模型

伴随区域开放不断深化,区域(城市、城市群)之间的空间关联愈发紧密,这已经被大量经验研究文献所证实,而且区域之间的空间关联不仅仅体现在经济方面,在能源、环境领域的联系也日趋紧密[13-14]。对于雾霾污染的空间联系,基于空气质量模型的研究已经表明污染物可以实现跨界传输。在大气环流以及经济发展等因素的作用下,雾霾污染的相互影响不仅体现在排放量巨大的一次污染物在距离较近的城市之间输送、转化和耦合,某些污染物尤其是形成PM2.5的污染物可以跨越城市甚至省际的行政边界而实现远距离输送,这就意味着雾霾污染不再是发生在单个区域的孤立的污染现象,区域雾霾污染之间存在一定相关性[15]。在大气环流等自然条件的作用下,雾霾污染往往会在区域间传导,某个区域的雾霾污染可能会成为另一区域雾霾污染的诱因,或加剧另一区域雾霾污染的程度,这为从时间序列研究视角探索区域雾霾污染的动态关联提供了新的契机。

从时间序列数据角度,一个区域雾霾污染的变动可能引起其他区域雾霾污染的变动,换言之,某个区域雾霾污染可能“领先”(preceding)于其他区域,因此该区域对其他区域的雾霾污染具有一定的“预测”能力。本文通过构造向量自回归模型(VAR)来揭示区域雾霾污染之间的动态关联。

考虑两个区域x、y雾霾污染的时间序列分别为{xt}{yt},为了检验两个区域雾霾污染之间的动态关联关系和交互影响,构造下面两个VAR模型:

其中,αj、βj、γj(j=1,2)为待估参数,{εj,t}(j=1,2)为残差项,满足{εj,t}~N(0,1)。m、n、p、q为自回归项的滞后阶数。方程(1)检验区域x的雾霾污染是否受到自身以及区域y雾霾污染滞后期的影响;方程(2)则检验区域y的雾霾污染是否受到自身以及区域x雾霾污染滞后期的影响。在VAR模型框架下,可以通过检验自回归项系数的联合显著性来识别变量间的动态关联效应。具体的,若方程(1)中虚拟假设H0:γ1,1=γ1,2=…=γ1,n=0被拒绝,则意味着y的滞后值有助于解释x,即y“领先”于x,两个区域雾霾污染的动态关联关系可以直观的表示为“yx”。同理,若方程(2)中虚拟假设H0:γ2,1=γ2,2=…=γ2,q=0被拒绝,则意味着x的历史值有助于解释y,即x “领先”于y,两个区域雾霾污染的动态关联关系可以表示为“xy”。若上述两个方程中的虚拟假设均被拒绝,表明x和y存在双向关联关系,则两个区域雾霾污染的关联关系可以表示为“xy”。需要指出的是,上述检验均适用于平稳序列,对于非平稳时间序列需要进行差分直至平稳后再进行检验。

1.2社会网络分析方法

在区域内部,雾霾污染在多个城市之间的动态关联关系将形成多线程的复杂网络。社会网络分析(SNA)为揭示雾霾污染空间关联的网络结构特征提供了可行工具。社会网络分析以“关系”作为基本分析单位,以图论工具、代数模型技术描述关系模式,是一种针对“关系数据”的跨学科分析方法,近年来其应用领域已经逐渐从社会学向经济学、管理学等领域拓展[16-17],成为一种新的研究范式[18-19]。本文将借助SNA工具来刻画雾霾污染空间关联的网络结构特征,并利用SNA中的QAP方法从分项污染物的角度揭示城市雾霾污染动态关联的成因。

1.3样本数据

本文以AQI作为衡量城市雾霾污染的综合指标。同时也考虑了PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3等六种分项污染物。本文以实施新空气质量标准的京津冀、长三角、珠三角、成渝、长中游等五个地区96个城市为研究样本。选择这五个地区的原因在于,它们是中国济规模最大、人口最为密集的部级城市群所在区域,其雾霾污染形势相比其他地区更为严峻。上述96个样本城市的污染数据全部来源于环保部数据中心,分项污染物数据则根据当天环保部环境监测总站每小时数据的均值计算而得。数据时期跨度为2015年1月1日至2015年12月31日,全部观测值为365×96×7=245 280个。此外,区域雾霾污染根据该地区内部所有城市污染物数据的算术平均测得。

2雾霾污染的城市间动态关联及其网络结构特征在对城市雾霾污染的空间动态关联关系进行识别之前,首先对城市AQI及六种分项污染物日报数据构成的时间序列进行单位根检验。检验结果表明,所有序列在5%的显著性水平下均拒绝了存在单位根的原假设,满足VAR变量平稳性的要求。在此基础上,本文在VAR模型框架下对两两城市之间雾霾污染的动态关联关系进行了识别,并通过构建城市雾霾污染空间关联的复杂网络模型来揭示其网络结构特征。节点、关系、连线是复杂网络模型的三个基本要素。本文选择城市作为节点;按照5%的显著性水平作为阈值来确定城市节点之间的动态关联关系进而确定城市节点之间的连线。依据上述方法,针对AQI及六种分项污染物,本文分别构建了五个地区以及全部96个样本城市雾霾污染的空间关联网络,表1报告了网络结构特征指标的测算结果。图1则以京津冀的AQI为例对雾霾污染的动态关联进行了可视化。由图1可以发现,雾霾污染之间呈现多线程的复杂网络结构形态。

2.1雾霾污染空间关联网络的整体紧密程度

(1)从AQI的网络密度看,不论五大地区内部还是全部样本城市,AQI的网络密度均超过了0.65,这意味着雾霾污染在地区内部和地区之间均存在非常紧密的空间关联,而且空间关联已不仅仅局限于地区内部的临近城市之间,

而是呈现出多线程、多城市、跨地区的网络分布态势。在五大地区中,京津冀和长中游地区AQI的网络密度超过0.70,京津冀地区AQI的网络密度最高,而长中游地区AQI的网络密度略低于京津冀地区。珠三角地区AQI的网络密度最低,不过也达到0.67以上,长三角和成渝地区AQI的网络密度略高于珠三角地区。而全部样本城市AQI的网络密度均低于五大地区,这说明雾霾污染在地区内部城市之间的关联要比全部样本城市之间的关联更为紧密。

(2)从分项污染物的网络密度看,除了珠三角地区的CO和O3的网络密度低于0.50之外,五大地区及全部样本城市六种分项污染物的网络密度均超过了0.50,这意味着不同的污染物在城市之间也存在非常紧密的关联关系。相对于其他四种分项污染物,PM2.5和PM10的网络密度在地区之间的差别不大,说明两种污染物在不同地区的空间关联特征比较一致,因此不同地区在防控PM2.5和PM10方面可以采取类似的防控措施。而对于其他四种分项污染物,因为它们的网络密度在不同地区之间存在较大差异,制定具有地区特点的防控措施就显得非常必要。

(3)在AQI及六种分项污染物的空间关联网络中,均不存在孤立的城市节点,这意味着面对雾霾污染空间关联网络,任何一个城市都不能独善其身,均受到来自地区内部和地区以外其他城市以及它们构成的空间关联网络的影响。换言之,当前中国的雾霾污染问题已成为所有城市共同面对的困境,虽然部分地区如京津冀、长三角和珠三角已初步构建了大气污染联防联控机制,但上述机制仅仅局限于地区内部,这种局部的大气污染治理并不能从根本上解决中国整体上的雾霾污染问题。因此,要跳出“单个地区”的空间概念,从更大的空间范围内实施大气污染的协同防控,为此,在局部地区雾霾污染已经实施联防联控的基础上,中国亟需加快建立跨区域的雾霾污染联防联控机制。

2.2雾霾污染空间关联网络的稳定性

在社会网络分析中,通常采用网络效率来刻画网络稳定性。网络效率越低,网络中就存在越多的冗余连线,网络的稳定性就越强。表1报告了五大地区和全部城市AQI及六种分项污染物的网络效率。①从AQI的网络效率看,五大地区及全部城市样本AQI的网络效率均小于0.10,这表明不论在五大地区内部还是在全部样本城市中,90%以上的连线是“冗余”的,也就是说,城市雾霾污染之间的动态关联关系存在严重的多重叠加现象,说明雾霾污染动态关联均具有较强的网络稳定性。同时,通过对比可以发现,五大地区内部AQI的网络效率均低于全部样本城市AQI的网络效率,说明AQI在五大地区内部的关联网络相对于全部样本来说具有更强的稳定性,这就进一步为地区内部率先开展雾霾污染的联防联控进而构建跨区域的联防联控体系提供了科学依据。②从分项污染物的网络效率看,PM2.5和PM10具有较低的网络效率。因此,单个城市采取的污染防治措施所能取得的效果必然受到关联网络的制约,亟需加快构建以细微颗粒物为重点的雾霾污染联防联控机制。

2.3雾霾污染空间关联网络的小世界特征

在社会网络分析中,通常采用“平均距离”来定量揭示网络的小世界特征。根据表1的测度结果,五大地区内部及全部样本城市的AQI及六种污染物空间关联的平均距离均处于1―2之间,即使平均距离最大的珠三角地区的CO,其关联网络的平均距离也只有1.679 0。这一结果表明,不论是地区内部还是全部样本城市,AQI及六种分项污染物在任意两个城市节点之间通过1―2个中间城市就完全可以建立联系,雾霾污染空间关联网络呈现明显的小世界特征。空间关联网络的小世界特征促进了雾霾污染之间的联系和交互影响,实施雾霾污染联防联控的必要性更加凸显。

3城市雾霾污染空间关联的成因分析

3.1雾霾污染空间关联的成因:基于分项污染物视角

为了从分项污染物角度揭示城市雾霾污染空间关联的成因,本文以AQI的空间关联网络(矩阵形式)作为被解释变量,以六种分项污染物的空间关联网络作为解释变量,通过构建计量模型定量考察雾霾污染空间关联的成因。由于计量模型中的被解释变量和解释变量都是矩阵形式的“关系数据”,而传统的统计分析和回归估计方法对于关系数据的回归分析和统计检验将失效,因此,本文转向社会网络分析中的二次指派程序(QAP)。QAP是社会网络分析中研究关系数据之间关系的特定方法,以重复抽样和对矩阵数据的置换为基础,利用非参数方法对系数进行统计检验。

(1)QAP相关分析。根据雾霾污染空间关联的QAP相关分析结果,在五大地区内部及全部样本城市中,所有相关系数均为正值;除了几个少数变量之外,其他变量的相关系数均通过了显著性水平检验,这表明不论是五大地区内部还是全部样本城市,雾霾污染的空间关联与六种污染物之间的空间关联均存在显著的正向相关关系。从分项污染物角度,通过对比发现,不论是五大地区内部还是全部样本城市,PM2.5空间关联与AQI空间关联的相关系数均通过了1%的显著性水平检验,而且其数值在六种污染物中都是最高的,基本保持在0.80左右;PM10的相关系数略低于PM2.5,保持在0.60-0.70左右;而其他四种分项污染物的空间关联与AQI空间关联的相关系数远低于PM2.5和PM10。这一结果表明,细微颗粒物尤其是PM2.5的空间关联是导致城市雾霾污染空间关联最为关键的成因。

(2)QAP回归分析。在相关分析的基础上,本文对雾霾污染的空间关联进行了QAP回归分析,表2报告了QAP回归结果。①模型总体上的解释能力。根据表2的回归结果,在五大地区及全部城市的6个回归结果中,调整后的R2均通过了1%的显著性水平检验。从数值上看,京津冀的R2最高,达到0.764 0,表明六种分项污染物的空间关联对京津冀地区城市雾霾污染空间关联网络的解释能力达到76.40%。τ诔と角、珠三角、成渝和长中游四个地区,六种分项污染物的空间关联对各自雾霾污染空间关联网络的解释能力则分别达到66.90%、67.60%、64.50%和70.30%。对于全部样本城市来说,这种解释能力也达到70%以上。这一结果表明,不论是五大地区还是全部样本城市,六种分项污染物的空间关联对雾霾污染空间关联在总体上具有非常良好的解释能力。②回归系数与雾霾污染空间关联的成因分析。根据表2的回归结果,PM2.5空间关联矩阵的回归系数在每一列回归结果中都通过了1%的显著性水平检验,且其数值均远高于所在列的其他变量的回归系数,这一结果清晰地表明,PM2.5的空间关联是导致雾霾污染空间关联的主要成因。与PM2.5空间关联矩阵的回归系数相比,PM10空间关联的回归系数在京津冀、长三角、珠三角、长中游及全部城市样本中的回归系数也通过了1%的显著性水平检验,但其数值远低于PM2.5的回归系数,保持在0.20-0.30左右;而在成渝地区,PM10空间关联的回归系数仅为0.103 5,在统计上却并不显著。而对于其他四种分项污染物,它们的回归系数不仅数值非常小,而且在多数回归中没有通过显著性水平检验。例如京津冀和长三角地区的SO2、NO2和O3、珠三角地区的CO和NO2、长中游地区的CO、NO2和O3、全部城市样本中的SO2和NO2,它们的空间关联矩阵的回归系数均没有通过显著性水平检验。而在成渝地区,只有PM2.5空间关联的回归系数通过了显著性水平检验,其他五种分项污染物空间关联的回归系数在统计上均不显著。上述回归结果表明,尽管雾霾污染空间关联在不同地区受到不同污染物空间关联的影响存在一定差异,但却存在一个共同的特征,即PM2.5的空间关联是导致大气污染空间关联的主要成因。因此,PM2.5的跨城市、跨区域协同防控构成了雾霾污染联防联控的重中之重。

3.2城市雾霾污染的影响因素及其空间关联

为了探寻雾霾污染的跨区域协同治理的途径,在实证考察雾霾污染影响因素的基础上,采用空间统计中的双变量Moran’s I指数来刻画雾霾污染与其影响因素之间的空间相关性,进而揭示一个地区的雾霾污染与其他地区影响因素之间的空间关联程度。考虑到数据的可得性以及影响因素对雾霾污染的影响在时间上的累积性,本文分别考察经济规模(以城市地区生产总值表示)、人口规模(以城市年平均人口数表示)、人口密度(以单位面积的人口数量表示)、工业规模(以城市工业总产值表示)、建设用地规模(以城市建设用地面积表示)、投资规模(以城市固定资产投资表示)、投资密度(以固定资产投资总额与城市行政面积之比表示)、工业排放规模(以城市工业SO2排放量表示)等八个因素与雾霾污染之间的关系。影响因素数据全部来源于《中国城市统计年鉴》;城市AQI及六种分项污染物数据按年度均值处理。表3报告了雾霾污染与影响因素之间的双变量Moran’s I指数测度结果。

在不考虑空间关联情形下,AQI与PM2.5、PM10的影响因素及其效应基本一致,三者与人口规模、人口密度、投资规模、投资密度及工业排放之间均存在显著的正向相关关系,而与经济规模、工业规模和建设用地之间尽管存在正的相关关系,但统计上并不显著。在其他分项污染物中,O3仅与工业规模之间在10%的显著性水平下存在正向相关关系,人口密度、工业排放与SO2、CO、NO2之间均存在

显著正向相关关系,而NO2与所有影响因素之间均存在显著正向相关关系。这一结果表明,经济规模并非城市雾霾污染的主要诱因,因为在城市经济不断增长的过程中,往往伴随着经济结构的调整优化。因此,经济规模不断扩张以及经济结构不断优化在一定程度上不仅不会加重大气污染,反而有助于改善大气污染状况。而城市人口因素尤其是人口密度、城市投资扩张规模和强度、工业排放规模则成为影响城市雾霾污染的关键因素。在快速城市化进程中,大量外来人口涌入城市尤其是大城市,给城市雾霾污染带来了巨大压力,这与当前中国雾霾污染的空间分布格局是完全一致的,即人口密度越大的地区大气污染就越严重。同时,传统的以“高投入、高消耗、高排放”为特征的粗放型城市发展模式,在推动城市经济高速发展的同时,也付出了巨大的资源环境代价。在城市建设中,由于城市开发强度不断增强和投资规模快速扩张,而缺少科学的空间结构规划和合理的内部空间布局,大量人口的涌入以及工业排放又难以在短时间内彻底扭转,导致城市规模与资源环境承载能力之间的矛盾日益尖锐,雾霾天气的频繁出现就是这一矛盾得不到有效解决的最主要表现之一。

在考虑空间关联的情形下,雾霾污染与其影响因素的双变量Moran’s I指数测度结果显示,几乎所有的影响因素与AQI及六种分项污染物之间都存在显著的空间相关性,这表明某个地区的雾霾污染受到其他地区影响因素的制约。对比不同影响因素Moran’s I指数的测度结果,可以发现,在八个影响因素当中,投资密度、人口密度与雾霾污染之间的空间相关性最强,这意味着某个地区的城市投资强度和人口密度越大,则其邻近地区的雾霾污染就越严重。此外,投资规模、工业排放和人口规模与雾霾污染之间的空间相关性也比较强,而经济总量、工业规模和建设用地尽管在多数情况下显著为正,但其数值相对较低,与雾霾污染的空间相关性相对较弱。因此,在城市建设过程中,针对雾霾污染的空间关联,区域之间要在合理控制城市人口规模和城市投资强度以及工业减排等方面加强协同性。更进一步地,在加快构建并不断完善雾霾污染跨区域联防联控机制的同时,将雾霾污染的联防联控融入到区域协同发展战略当中,促进区域人口、经济和社会的协同发展,与雾霾污染联防联控实现良性互动。

4结论与政策启示

4.1研究结论

(1)城市雾霾污染在地区内部和地区之间均存在普遍的动态关联关系,而且这种关联关系已经超越了地理距离的限制并交织在一起,呈现出联系紧密的多线程复杂网络分布态势。相对于全部样本城市,雾霾污染在五大地区内部的关联网络具有更强的稳定性;而在分项污染物中,PM2.5和PM10的空间关联网络的稳定性明显强于其他四种分项污染物。雾霾污染的空间关联网络不仅联系紧密,而且带有明显的小世界特征,AQI及六种分项污染物在任意两个城市节点之间通过1―2个中间城市就可以建立联系,进一步促进了城市雾霾污染之间的联系。

(2)AQI的空间关联与六种污染物之间的空间关联均存在显著的正向相关关系。其中,PM2.5空间关联与AQI空间P联的相关性最强,基本保持在0.80左右;PM10的相关系数略低于PM2.5,保持在0.60―0.70左右;而其他四种分项污染物的空间关联与AQI空间关联的相关系数远低于PM2.5和PM10。QAP回归分析进一步表明,尽管城市雾霾污染空间关联在不同地区受到不同污染物空间关联的影响存在一定差异,但细微颗粒物尤其是PM2.5的空间关联是导致城市雾霾污染空间关联最为关键的成因。

(3)在雾霾污染的诸多因素当中,城市人口密度、城市投资扩张规模和强度、工业排放规模是影响城市大气污染的关键因素。在空间关联上,所有的影响因素与AQI及六种分项污染物之间都存在显著的空间相关性,意味着某个地区的雾霾污染将受到其他地区影响因素的制约。其中,城市投资密度、人口密度、投资规模、工业排放和人口规模等五个影响因素与雾霾污染之间存在较强的空间相关性。而经济总量、工业规模和建设用地在多数情况下与雾霾污染的空间相关性相对较弱。

4.2政策启示

(1)面对雾霾大气污染的空间关联网络和动态交互影响,创新雾霾污染联防联控体系,形成跨区域治污合力势在必行。目前,京津冀、长三角、珠三角等地区已经初步构建起大气污染联防联控机制,而且上海、天津、安徽、江苏等多个省份也陆续制定实施了省级层面的大气污染防治条例。面对城市雾霾污染的空间关联及其网络结构,在一个地区内部,没有哪个城市的空气质量能够独善其身,即使某个城市做出了治理雾霾污染的努力,尽管在短期内可能会使当地的空气质量略有好转,但雾霾污染空间关联网络将很快抵消它所做出的努力。因此,在地区内部率先开展雾霾污染的联防联控,进而构建跨区域的联防联控体系,是从整体上解决当前雾霾污染问题的必然选择。

(2)雾霾污染已成为所有城市共同面对的困境,局部的雾霾污染治理并不能从根本上解决全国雾霾污染问题,建立跨地区的大气污染联防联控机制尤显紧迫。“不谋全局者,不能谋一域”。面对雾霾污染的空间关联网络和动态交互影响,要树立全局意识,从更大格局重新审视区域大气污染问题。建立雾霾污染跨区域联防联控体系的一个可行思路是,依托于五大部级城市群所在地区,以上述地区中心城市为中心,在各个地区内部建立雾霾污染联防联控机制的基础上,不断拓展雾霾污染联防联控的区域边界,并逐步将多个地区雾霾污染联防联控体系有效地联接在一起,最终构建一个以地区中心城市为中心的、以PM2.5为协同防控重点的跨区域雾霾污染联防联控体系。在雾霾污染联防联控基本实现区域全覆盖的基础上,形成强有力的治污合力,加快实现雾霾污染的协同治理。

(3)在城镇化战略实施的关键时期,为了有效应对雾霾污染的空间关联,区域之间要在合理控制城市人口规模和城市投资强度以及工业减排等方面加强协同性。更进一步的,在加快构建并不断完善雾霾污染跨区域联防联控机制的同时,将雾霾污染的联防联控融入到城市群发展战略以及区域协同发展战略之中,不断促进区域人口、经济和社会的协同发展与雾霾污染联防联控之间的互动,最终在最大限度提升协同治污效果的同时,实现更大空间范围内的全方位区域协同发展。然而,要确保雾霾污染联防联控机制取得成效,仍面临诸多困难。为此,要落实好雾霾污染在城市间、地区之间的联防联控,必须要求网络中的所有城市和地区要首先做好自身的雾霾污染治理,否则在缺少一个协调机制和考核机制的前提下,多个个体之间最终博弈的结果是没有哪个城市和地区愿意做出更多的污染防治努力,最终降低联防联控的效果。此外,雾霾污染联防联控强调的“联”,在一定程度上仍是“治标不治本”的一种措施,要确保空气质量的彻底改善,最根本的途径是要转变生产方式和生活方式,加快实现绿色发展,换言之,绿色发展是雾霾污染治理的必经之路和最终选择。

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收稿日期:2016-09-27