劉保獻，情系“北京藍”

文/正裕

劉保獻

2021年，北京市空氣質量首次全面達標，PM2.5年均濃度降至33 微克/立方米，大氣污染防治工作取得里程碑式突破。在這條達標路上，有一位環保能人充分發揮了“耳目”和“尖兵”的作用，他就是黨的二十大代表、北京市生態環境監測中心主任劉保獻。

投身環保，進行PM2.5源解析

2002 年，劉保獻填寫高考志愿時選擇了環保專業。“我覺得，保護和改善生態環境是為社會做公益，這個職業非常高尚。”劉保獻至今記得閱讀環境保護主題書籍《寂靜的春天》時的感受，書中描寫的環境污染給人類帶來災難的故事觸目驚心，更堅定了他從事環保的決心。2008年，劉保獻進入北京市環境保護監測中心分析實驗室，成為一名環境監測人員。

為了盡快掌握相應技能，劉保獻埋頭苦練。白天，完成業務工作之余，劉保獻孜孜不倦地鍛煉“穩準精”的操作手法；晚上，他閱讀各種環境監測類書籍，豐富理論知識。憑著這股韌勁，短短一年，劉保獻先后獲得第一屆全國環境監測專業技術人員大比武個人三等獎、第一屆北京市環境監測專業技術人員大比武個人第一名等多個獎項。

2012年，北京等多個城市籠罩在霧霾之下。面對中國大氣污染的嚴峻形勢，環保部（現生態環境部）修訂《環境空氣質量標準》，將PM2.5 列為監測指標。當時，國內PM2.5 源解析相關領域尚為空白。劉保獻主動擔當，帶領團隊承擔起這個艱巨的任務，成為國內第一批建立PM2.5監測網絡的先行者。“PM2.5的成分到底是什么，用什么儀器來采集。國外的經驗很難照搬，一切都要從頭開始。”劉保獻說，北京PM2.5來源非常復雜，既有來自各類污染源排放的一次污染物，如煙塵、粉塵、黑炭、揚塵等，也有各類污染源排放的氣態污染物，如氮氧化物等經過化學反應生成的二次污染物。

研究初期，劉保獻和團隊借鑒PM10（可吸入顆粒物）源解析技術體系研究方案，但PM2.5、PM10 兩者污染特征差異很大，采樣器內的濾膜被堵住，樣品采集失敗。一個個問題紛至沓來，研究一度陷入困局。劉保獻沒有氣餒，帶領團隊繼續研究。從2012 年年初到2013年年底，劉保獻在市區、郊區、工業區、道路等地方收集污染物，放置、采集上萬張濾膜，開展化學分析和模型計算，團隊突破多個技術難題，最終研究出PM2.5 中兩百余種化合物的監測方法。2014 年，北京首次發布PM2.5源解析研究結果，成為全國第一個發布PM2.5 源解析報告的城市。

建設領先的空氣質量監測網

大氣污染治理逐步轉向精細化，對監測網絡提出更高的要求。

2012年9月，北京公布PM2.5監測站點分布圖，35個站點織成了監測網。三年后，北京面臨更加精細化的管理需求。“在這個階段，工廠、鍋爐等大的固定排放源隨著治理基本達到了要求。但移動源、揚塵源、生活源仍然點多面廣，且移動性比較強。”劉保獻說，這就需要將監測手段進一步匹配到相應污染源區域，提升監測的空間分辨率。“原有的監測只能到區級，現在需要將監測網延伸到三百多個街道、鄉鎮等管理末梢。”

“采用傳統技術，把網絡鋪開到全市三百多個街道、鄉鎮，占地面積大，還需要投入巨資，不切實際。”經苦思冥想，劉保獻悟出一個辦法：利用小型、智能、成本相對較低的傳感器監測終端，作為原有自動監測體系的重要補充和延伸，“由人工轉智能，通過認知計算和物聯網技術實現高密度監測。”

最大的挑戰是數據質量問題。“研發要做場景測試，氣象條件越惡劣越好。”劉保獻說。如何保證設備在高濕的環境下正常運行？面對這個難題，他和團隊研究了很久，可沒有很好的答案。一天凌晨突降暴雨，在劉保獻眼里，這是研究高濕度天氣下質控模型的好時機。他趕緊召集團隊成員，在暴雨中一邊觀察傳感器設備的運行情況，一邊詳細記錄、梳理和總結數據，足足干了兩個小時。經過這次測試，解決了特殊環境下設備的質控問題。

就這樣，在日復一日的鉆研摸索中，北京首個自主開發的高密度空氣質量監測網絡投入使用。2015年至今，劉保獻帶領團隊設置了一千多個小型傳感器，覆蓋全市三百多個街道、鄉鎮，如同為診斷北京大氣狀況安裝了一臺高精度“CT機”。在高密度監測網絡提供的海量數據支撐下，劉保獻率團隊結合氣象、地理、污染源等信息，建立了一套溯源體系。“通過這個體系，能夠精準識別出北京本地排放的高值區，把它們暴露出來，為精準執法、靶向治污提供了直接依據。”劉保獻表示。如今，執法隊員“一查一個準兒”，執法效率直線提升。

護航“北京藍”

在北京市生態環境監測中心的主樓里，懸掛著一幅特殊的日歷圖，濃縮了北京2013年以來每一天的PM2.5濃度情況。“顏色越深越紅，表明空氣質量越差；顏色越淺越綠，表明空氣質量越好。”劉保獻介紹說。通過這幅日歷圖能明顯看出，北京空氣質量越來越好了，藍天白云多了，“氣質”持續提升。

在工作中，劉保獻始終嚴格要求自己，以一舉一動影響身邊的人。針對磷酸霧、揮發性有機物監測等難點項目，他不懼寒暑，一次次爬樓梯、上煙筒；不懼枯燥，一遍遍重復著實驗步驟。工作至今，劉保獻參加的五十多項國家考核100%通過，保持著十余年百萬組環境監測數據“零失誤”的紀錄。

劉保獻

為了解決移動源污染里的大頭——重型柴油車，劉保獻率隊守在進京的各個路口、卡口，收集不同車型的數據，核算出它們的排放水平。光知道排放情況還不夠，還得知道車輛的行駛軌跡。為了檢測車輛在實際路況下的情況，劉保獻帶頭跟車“跑”。重型柴油車上經常裝滿了貨物，跟車的劉保獻和同事連坐的地方都沒有，只能擠在車廂的小角落里。很多車白天不能送貨，他們就夜里跟車，飯也顧不上吃，記錄下車輛在加速、減速、跑高速、跑山路等各種路況下的排放情況，盡量獲取數據。劉保獻開發了一套能實時監測重型柴油車排放的智能監測系統。這樣的監測數據比原來只靠全國平均系數計算出的數據，準確度提升了50%。

2017 年12 月，受聯合國環境規劃署邀請，北京市代表團赴聯合國環境規劃署總部參加了“科學-政策-商業”論壇，劉保獻作為代表團主要成員，參加了專題研討。劉保獻就北京環境監測網絡的開發和應用情況進行了詳細的介紹。低廉的成本、便捷的安裝，使得在欠發達地區推廣環境監測網絡成為可能，得到與會專家的高度贊揚。

眼下，PM2.5的溯源解析工作仍在持續開展。“每一項技術，每一個數據，每一個結論，都來源于我們的監測，為的就是將PM2.5 溯源清楚，為老百姓奉獻更多藍天。”劉保獻說。繼2021年首次全面達標后，2022 年以來北京空氣質量進一步改善，上半年北京PM2.5 平均濃度降至31 微克/立方米，同比下降24.4%，藍天保衛戰交出優異答卷。如今北京市民每年能享受到的藍天，與2013 年相比多了四個月，“常態化的‘北京藍’，是市民最有獲得感的事情之一。”