城市空氣質量控制應用技術

李洪成

摘要：隨著我國經濟的飛速發展，城市規模的逐漸擴大，人口的日益增加，城市環境污染問題也隨之變得嚴重起來，尤其是城市空氣污染問題，嚴重危害到了城市居民的身體健康，危害了社會的和諧建設、阻礙了城市的進一步發展。因此，對城市空氣質量控制應用技術進行深入的研究與探討，是一項提高城市空氣質量的必然任務。本文從城市空氣質量控制的意義入手，對幾個應用過程中可能遇到的技術難題進行了簡要的分析，希望對以后的空氣質量控制工作提供可靠的依據。

關鍵詞：城市空氣;質量控制;應用技術

城市空氣污染問題日益嚴重，不僅對人們的生命健康形成了威脅，也不利于和諧社會的建立，因此，對城市空氣質量進行控制有著非常重要的現實意義。在控制空氣質量的進程中，有兩項非常關鍵的技術，即空氣污染預報技術與測算空氣環境容量技術。

一、 控制城市空氣質量的意義

城市作為人類生存活動的中心區域，承載著經濟的發展與工業的文明。隨著經濟的飛速發展，城市人口日益集中，大多數發達國家的城市化比例已經高達80%以上。盡管中國目前仍屬于發展中國家，但仍具有眾多的城市人口，且人口數目還在飛速增長，由于人們無法正確認識到保護環境的重要性，社會經濟水平的發展也參差不齊，在這雙重制約下，不同國家在進行城市化發展的過程中，都出現了不同程度的環境問題。主要的環境問題有：城市對耕地的侵占問題、生活污水問題、空氣污染問題以及固體廢物問題。目前，針對發展中國家而言，尤其是針對中國而言，最嚴重的城市環境問題就是空氣污染的問題。空氣質量不達標會嚴重影響到人體的生命健康。相關研究表明，部分城市居民壽命普遍較短，就是由于空氣的嚴重污染。與此同時，空氣污染也嚴重影響著生態環境，會帶來酸雨問題。中國約有三分之一的地區正在遭受酸雨的侵害，不僅對水生生物的生存造成了威脅，還破壞了農作物與森林的生長。尖銳化的城市空氣污染問題，需要相關的工作人員進一步加強城市空氣質量控制的應用技能。從根本上讓大氣污染得到治理，使空氣質量得到改善。

二、大氣環境容量的測算

作為一種較為特殊的環境資源，大氣環境容量和其它自然資源在實際應用上有著非常顯著的差異。由于污染物排放與環境條件具有一定的復雜性，給大氣環境在一定空間環境中容量的準確計算帶來了一定的困難，由于大氣沒有界限，污染物在一定空間區域的內部與外部互相擴散、傳輸、影響。因此，需要對其做出特定的假設，并在數學模型的幫助下，對相應條件下的大氣環境容量進行測算。在對大氣環境進行假設時，有三種假設方式：規劃環境容量、實際環境容量以及理想環境容量。

第一，規劃環境容量。規劃環境容量指的是，在環境和經濟保護規劃的基礎上，對環境容量進行測算。當區域內的環境容量沒有得到良好解決的情況下，隨著高架源的增加，特定城市的規劃環境容量通常會偏大，因此，一般不提倡使用這種假設方法。

第二，實際環境容量。實際環境容量指的是，在現有條件的基礎上，借助多元模式（例如，ADMS-城市大氣污染物擴散模型）對環境容量進行計算。其中，現狀條件有三種：其一，區域或者城市在特定的發展經濟階段，在人口分布、工業布局以及能源結構的基礎上，形成的排放污染物的狀況;其二，在區域或者城市中的氣象條件、地理條件以及自然條件基礎上，形成的擴散污染物的狀況;其三，在科技不斷發展的基礎上，研究人員對污染物擴散過程理論模擬實驗的研究情況。在結合了這三種現實條件的情況下，借助數學方法及多元模式對區域或者城市進行環境容量的測算工作，得到的數值就是環境的實際容量。

第三，理想環境容量。理想環境容量指的是，在多年平均風速（即通風量）與區域或者城市面積的基礎上，借助A值法對該區域或者城市中的大氣環境容量進行計算。由于這種方法建立在污染源普遍存在于該區域的情況下計算而出的，然而，在很多山地、農村中，實際上并沒有現實意義的污染源存在，因此，在這種情況下計算出的大氣環境容量是一個估算值，這個“大氣理想環境容量”的數值一定比實際環境容量大。

三、空氣污染預報技術

預報空氣污染時，通常會用到的技術有兩種：數值預報與統計預報。

第一，數值預報。根據前一年排放污染源的數量，結合地形和氣象等因素的制約，借助大氣污染物擴散模型，對空氣污染進行計算，并使用相應的方法對算得的數值進一步加工、修正，最終作為數據結果，用到預報工作中。

第二，統計預報。針對獨立的、特定的城市或區域內，針對一個月包括一個月以上的時間中污染物排放以及只有很少的污染源排放的情況，可以直接使用統計預報計算的結果。在該區域或者城市內的空氣質量情況，只有氣象條件一個影響因素。也就是說，只要氣象預報足夠準確，則這個區域或者城市內的空氣污染情況就可以得到準確的測算，預報結果的準確性也可以得到良好的保證。然而，對于城市或者區域而言，除了氣象條件這個影響因素之外，空氣預報的準確性還受到污染源的影響，當污染源發生重大變化的時候，氣象情況也會變得不穩。整體而言，這種預報技術能夠為城市或者區域提供一個相對準確的污染值。

四、總結

目前，我國許多城市，尤其是一些重工業城市中，空氣污染情況都非常嚴重，對城市空氣質量控制應用技術進行研究開發迫在眉睫。空氣污染預報技術和測算空氣環境容量技術是控制空氣質量應用技術中的核心內容，相關的工作人員應當做好這兩項技術的研發工作，對其進行深入的學習與分析，才能做好空氣質量的控制工作，減緩空氣污染給人類、給社會帶來的消極影響。

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