山西省環境空氣質量保障體系建設與完善

呂安 邱文

摘要：生態環境問題與人民群眾日益增長的對美麗健康環境需求之間的矛盾日益突出，本文結合環境空氣質量保護工作實際，提出建設環境空氣質量保障體系的5個原則要素、4個組成部分，繪制了山西省環境空氣質量保障體系框架，論述了環境空氣質量保障體系信息化建設內容，總結了建設過程中存在的問題和需要改進完善的內容。

關鍵詞：環境空氣;保障體系;建設

Abstract：There is an increasing contradiction between ecological and environmental problems and peoples ever-growing needs for a beautiful and healthy environment.Based on the practices and current situation of air quality protection， we propose five principles and four components of the environmental air quality guarantee system.We plan the infrastructural framework and the information transformation of the system in Shanxi.We also address the problems and improvements needed during the construction of the system.

Key Words：Environment air;Air quality guarantee system;Construction

1 環境空氣質量保障現狀

環境空氣質量事關人民群眾根本利益，事關經濟持續健康發展，事關全面建成小康社會，事關實現中華民族偉大復興中國夢。2013年國務院印發了《大氣污染防治行動計劃》，對大氣污染防治工作提出10條具體措施，2018年國務院印發了《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》，明確了大氣污染防治工作的總體思路、基本目標、主要任務和保障措施，提出了打贏藍天保衛戰的時間表和路線圖。2019年5月生態環境部通報了重點區域2018-2019年秋冬季空氣質量目標完成情況，三大重點區域僅長三角地區完成考核任務，京津冀及周邊地區和汾渭平原PM2.5平均濃度和重污染天數下降率均未完成考核任務。我國環境空氣質量依然面臨嚴峻形勢，尤其是京津冀及周邊和汾渭平原污染相對較重的區域，長期存在的生態環境問題與人民群眾日益增長的對美麗健康環境需求之間的矛盾日益突出。我們需建立一套適合我國國情發展的環境空氣質量保障體系，從確定環境空氣質量目標、查找大氣污染源頭、制定規劃等方面為大氣環境管理提供決策支持，逐步推進環境空氣質量改善。

2 環境空氣質量保障體系

環境空氣質量保障體系是政府環境管理部門有計劃，而且協調動作的管理活動，包括規范的動作程序，文件化的控制機制。它通過有明確職責、義務的組織結構來貫徹落實，目的在于改善環境空氣質量，防止對大氣環境的不利影響。通俗上講，環境空氣質量保障體系就是指有利于環境空氣質量改善的各項工作，按一定秩序和內部聯系組合而成的整體系統，能有效運轉并不斷更新和完善。

環境空氣質量保障體系有方針、規劃、實施、測量與評價、評審和改進五個原則要素，現階段大氣環境管理的方針，就是國家環境保護工作總體方針，即“綠水青山就是金山銀山”。規劃，是環境管理部門為實現總體環境方針而制定的環境保護規劃，如2013年國務院頒布的“大氣十條”、《“十三五”生態環境保護規劃》等。實施，就是為達到環境管理目標，按照環境保護規劃采取的一系列的動作程序。為了有效地實施，環境管理部門應提供實現目標所需的能力和保障機制。測量與評價，是按照文件化的控制機制測量、監測和評價大氣環境績效。評審與改進，大氣環境管理部門以改進環境空氣質量為目標，評審并不斷改進環境空氣質量保障體系。

3 環境空氣質量保障體系的構成

目前環境空氣質量保障體系可以分為4個部分：標準、監測、預報預警、評估與決策。標準包括與環境空氣質量相關的環境質量標準、污染物排放標準、環境基礎標準和環保方法標準[1]。標準內的各類標準，從其內在聯系出發，相互支持，相互匹配，發揮體系整體的綜合作用，作為環境監督管理的依據和有效手段，為控制污染、改善環境質量服務。環境空氣監測是為了說明環境空氣質量和污染物排放情況而建立的監測隊伍、技術、運行和管理體系[2]，監測體系一方面是生態文明建設的基礎，另一方面也是大數據時代體現政府治理能力的重要標志。環境空氣預報預警分為“國家-區域-省級-城市”4個層次，旨在預測所轄區域內未來幾天的空氣質量以把握區域空氣質量總體變化趨勢，在可能發生重污染過程時發布預警信息提供對應的短期應急措施建議，最大限度降低人體健康風險[3]。評估與決策需要根據環境管理的階段目標和重點任務需求，以發展的眼光和完善的體系，設計適應管理需求的系統內容，應具有先進性、完整性和系統性。

4 環境空氣質量保障體系建設

環境空氣質量保障體系建設是一個逐步完善的過程，從1989年環保法頒布起，環境空氣質量保障體系就開始運轉，歷經30余年，由污染到治理，從修復到防控，環境空氣質量保障工作從未停止。隨著國內外環境與科學技術的迅猛發展，各種環境保護方法不斷涌現，環境空氣環境保障措施必將與時俱進，與信息化技術相結合。環境空氣質量保障體系信息化建設過程可分3個層次：基礎層、應用層、決策層，相應的發展過程可分3個階段：數據化、智能化、智慧化。

4.1 基礎層建設

環境空氣質量保障體系大數據系統的根基是大量的數據。環境空氣質量保障體系基礎數據主要源于環境空氣質量監測網、氣象條件監測網、環境標準體系等。我們通過大數據信息管理方式將這些網絡和體系中存在的大量環境空氣信息進行數據化，然后分類收集、整理、存儲和分析轉換出更多更有意義的基礎數據。（1）環境空氣質量監測網是促進環境空氣質量改善的基礎保障，大氣監測點位統一規劃、整合優化，按統一的標準開展監測和評價，客觀、準確反映環境質量。主要包括環境空氣質量監測、溫室氣體檢測、酸雨監測、沙塵影響空氣質量監測等。（2）環境空氣質量標準體系是依法開展環境空氣質量保護工作的技術依據，是實現污染物減排、改善環境質量、防范環境風險等環境管理目標的重要手段。主要包括環境空氣質量標準、大氣污染物排放標準、大氣污染物控制技術標準、大氣污染警報標準等。（3）外部資料收集中心，影響環境空氣質量的外部因素的相關資料數據，如氣象條件、地形地貌、人口分布、產業結構等，其中氣象條件對大氣污染擴散條件影響顯著，準確預測未來天氣情況對未來大氣污染防治具體措施有著十分重要的指導意義。

4.2 應用層建設

如果說基礎建設信息化數據是構成保障體系的原料，那么應用建設就是讓這些原料發光發熱、建立有序結構的方式。為了更好地落實大氣污染防治行動計劃，完成考核目標任務，改善大氣環境質量，作為技術支撐的應用系統隨管理的需求不斷推陳更新，如環境空氣質量自動監測與評價系統、預報預警系統、運維管理系統、質量控制系統、實時發布系統，污染源監督性監測系統，污染源在線監測系統等。這些系統都屬于環境空氣質量保障體系，梳理這些系統的內部聯系，有效地發揮系統效能，是建立環境空氣質量保障體系的實際過程。（1）環境空氣質量自動監測與評價系統：自動監測支持多因子數據采集接入，具備數據審核、數據管理、數據分析等功能，能夠幫助環境監測部門全面、及時、準確地掌握空氣質量變化;環境空氣質量評價以常用API方法為主，引入數據模型和地理信息系統技術，說清大氣污染程度和時空變化趨勢，為環境監督管理、污染控制提供依據。（2）預報預警系統：目前省級預報預警是以空氣質量數值預報系統為核心，綜合運用數據庫技術、并行計算技術、WebGIS技術和高效網絡傳輸技術，開展環境空氣質量多模式集合預報系統軟件，能實現對轄區內環境空氣質量未來24h高精度數值預報和未來3d/7d污染潛勢分析。（3）環境空氣運維管理與質量控制系統：質量保證和質量控制是環境監測數據中至關重要的環節，該系統具備運行維護情況管理、數據自動審核、質量控制分析等功能模塊，用于環境空氣質量自動站運維的日常管理及對社會化運維機構考核系統，確保各環境空氣質量自動站的正常、穩定運行，客觀反映環境空氣質量狀況。

4.3 決策層建設

環境空氣保障體系信息化決策層建設的最終目標是幫助大氣環境管理部門制定環境空氣質量保障規劃，篩選建立大氣污染防治的方式方法，評估管理手段成效，為大氣環境管理提供決策支持，逐步推進環境空氣質量改善。為提升合理規劃、科學決策、精準監管和公共服務水平，2016年3月，環境保護部印發了《生態環境大數據建設總體方案》（簡稱《方案》），明確我國將通過大數據建設加強環境保護，要借助大數據系統容量大、類型多、存取速度快、應用價值高的主要特征，對數量巨大、來源分散、格式多樣的數據進行采集、存儲和關聯分析[4]，以推動環境空氣質量保障體系建設。生態環境大數據總體架構為“一個機制、兩套體系、三個平臺”。一個機制即生態環境大數據管理工作機制，包括數據共享開放、業務協同等工作機制，以及生態環境大數據科學決策、精準監管和公共服務等創新應用機制。兩套體系即組織保障和標準規范體系、統一運維和信息安全體系。三個平臺即大數據環保云平臺、大數據管理平臺和大數據應用平臺。從環境管理角度出發，環境空氣保障體系信息化決策層建設要實現兩個功能，一是環境空氣質量大數據管理，實現為各應用系統提供統一數據采集、分析和處理;二是為大氣環境管理各個環節提供綜合服務，主要體現在大氣環境管理決策支持和環境保護工作成效評估。

5 環境空氣質量保障體系建設中存在的問題

隨著大氣區域性、復合型污染的出現，大氣環境保障工作面臨具大挑戰，山西省環境空氣質量保障體系建設仍需不斷完善，首先，環境空氣質量監測網與標準評價體系尚不健全，需要進一步建設本地大氣環境監測網絡，完善標準與評價體系，建設技術隊伍，夯實業務水平[5，6];其次，針對性不夠，對工業城市污染特征氣體監測不足，對污染源頭判斷的精準度低，需要加大對排污企業監管力度，掌握排污單位日排污狀況，建立實時動態排污監控系統;再次，預測與追蹤預警能力薄弱，精準防控能力有待進一步提升，制定有效防控與治理的解決方案;最后，日積月累的海量大數據與數據孤島、多元數據共享/融合困難，需要加快大氣環境管理大數據系統建設，解決日益提升的環保監測監控技術水平和數據獲取能力與工作服務不足之間的矛盾。

6 結論

大氣污染防治是一項涉及面廣、綜合性強、艱巨復雜的系統工程，只有通過建立完善的環境空氣質量保障體系，才會取得顯著的效果，才能更好地為大氣環境管理決策和社會公眾服務。本文結合環境空氣質量保護工作實際，提出建設環境空氣質量保障體系的5個要素：方針、規劃、實施、測量與評價、評審和改進;提出環境空氣質量保障體系的4個組成部分：標準、監測、預報預警、評估與決策。繪制了山西省環境空氣質量保障體系框架和山西空氣質量保障體系信息化建設框架，將環境空氣質量保障體系信息化建設過程可分3個層次：基礎層、應用層、決策層，相應的發展過程可分3個階段：數據化、智能化、智慧化。

山西省環境空氣質量保障體系建設仍面臨巨大挑戰，本文總結了建設過程中存在的問題和需要改進完善的內容。目前環保大數據正在籌備建設，運用大數據創新環境監管能力，推動環境管理戰略轉型是一項全局性的、系統性的、持久性的、不斷探索的工作，我們需要進一步明確大數據應用的總體目標和發展方向，布局推進大數據應用的重點任務，提高大數據應用的保障措施，更好地推動大數據在環境保護領域的快速發展，提高環境監管能力和水平。

參考文獻

[1]吳文暉，于勇，雷晶，等.我國環境監測方法標準體系現狀分析及建設思路[J].中國環境監測，2016，32（1）：18-22.

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[3]中國環境監測總站.環境空氣質量預報預警方法技術指南[M].北京：中國環境出版社，2014.

[4]常杪，馮雁，郭培坤，等.環境大數據概念、特征及在環境管理中的應用[J].中國環境管理，2015，7（6）：26-30.

[5]華嵐英.鄒本東北京市環境“大監測”體系研究[J].環境生態學，2019，1（4）：83-87.

[6]杜學文，蔣莉.我國環境標準體系的不足與完善[J].中共山西省委黨校學報，2018，41（3）：69-72.

收稿日期：2020-05-07

作者簡介：呂安（1979-），女，漢族，碩士，工程師，研究方向為大氣環境監測與綜合分析。