大氣環境污染中的環境監測方式及治理對策

岐山縣環境監測站 田釗

在人類生產、生活過程中造成的氣態污染物質，會對大氣環境造成相應的污染。根據現階段的研究成果，大氣環境在客觀因素（如森林火災、巖石風化、沙塵暴、火山噴發）、主觀因素（如人類造成的工業煙氣排放、垃圾焚燒、汽車尾氣排放）影響之下，會對整體的生存環境造成嚴重威脅，輕者生存環境質量下降，嚴重時將導致生物體器質性病變與精神功能紊亂。下面先對大氣環境污染的原因與危害做出說明。

一、大氣環境污染概述

（一）污染原因

目前，大氣環境污染除了受不以人的意志為轉移的客觀因素影響外，污染原因主要集中在工業廢氣排放、汽車尾氣排放、畜禽氣體排放方面。分述如下：

以工業廢氣排放為例，自從2002年開始在各地區大規模發展重工業以來，工業廢氣排放量迅速擴大，其中排放的二氧化碳會造成溫室效應的增加，硫化物的排放容易引起空氣懸浮顆粒物與酸雨現象，尤其是工業產品生產中氟排放數量的增加，給臭氧層造成了較大的破壞。以汽車尾氣排放為例，在未進行新能源汽車生產制造之前，主要是汽油、柴油作為汽車燃料，尾氣中包括了氮氧化物、碳化物、硫化物等，給大氣環境造成了相對嚴重的污染。以畜禽氣體排放為例，在農業產業結構調整之后，畜禽養殖規模與數量相對增長，家禽、生畜會排放一定的污染性氣體，而且其糞便揮發后也會導致空氣污染。除此之外，揚塵、垃圾焚燒等也加重了大氣環境污染。

（二）污染危害

現階段，大氣環境污染危害問題比較嚴峻。具體而言，在大氣環境受到污染后，會使整個氣候環境發生變化，其中典型的溫室效應與臭氧層破壞以及酸雨現象，會給自然界中的土壤、植物、動物、水體等造成危害。因而當前各國均十分重視大氣環境污染問題，其主要理由是大氣環境污染給自然界造成了致命傷害、危及到物種的生存。

以人類為例，呼吸的空氣中懸浮顆粒增加，容易引發慢性肺阻、心腦血管疾病，增加患癌概率等。尤其在空氣中懸浮顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、氮氧化合物，以及其它空氣污染物等綜合因素影響下，人們的集體心理價值、日常生活方式已經發生了變化，談空氣質量為之色變、出行佩帶口罩成為常態。所以，既需要對大氣環境污染進行科學監測，也應該根據監測結果制定一些有效的治理對策。

二、大氣環境污染監測方式

近年來，經過“互聯網+”改革與對生態文明思想的確立及應用，創新了多種大氣環境監測方式，較好地提高了大氣環境污染監測效率與效果。目前在高質量發展階段應用的監測方式包括了立體監測、遙感監測、智慧監測（基于物聯網的監測）方式等。分述如下：

（一）立體監測方式

新時期各行業諸領域進入了高質量發展階段，大氣環境污染監測方式也獲得了較好發展。通過機體遙感檢測、車載設備測量、地基遙感監測的聯合應用，建立了對大氣環境污染的立體監測方式。

以機體遙感檢測為例，將飛機作為載體，通過在飛機上安裝大氣環境污染監測執行器或傳感器，于大氣平流層獲取污染數據。以車載設備測量為例，設置了專業化程度較高的車輛，通過安裝測量設備可以對確定區域的大氣污染物進行測量。這種方式不僅能夠滿足吹風條件下造成的污染物轉移監測，也能夠根據測量的數據對區域范圍內的整體污染物情況做出大致評估。以地基遙感監測為例，借助被動變換紅外線光譜與多波段廣度儀等設備，能夠對具有差異的大氣環境污染情況做出定向監測。近年來，隨著對數據庫技術、大數據技術的應用，通過以上三種方法構建的立體監測方式之間可以實現數據共享，提高數據分析效率，做出對監測對象的評估并為其治理提供依據。

（二）遙感監測方式

遙感監測是大氣環境污染監測中的常用方式，它的應用范圍十分廣泛，牽涉到對大氣污染成分、城市空氣污染分布狀況、臭氧層破壞程度的監測等。分述如下：

首先，在大氣成分監測方面，可以利用該技術開展實時動態化監測。應用該技術時要求先對大氣中污染物成分進行采集、實驗室分析，然后對其中構成要素開展有效監測。從監測經驗看，遙感監測大氣成分中包括了對溫室氣體、干濕沉降、臭氧總量、輻射等要素的動態監測，以及對其變化趨勢的預估等。其次，在民眾生活區域的大氣污染成分監測方法，該技術獲得了較快推廣及應用。例如，在城市建設過程中，對于建設原材料的可以具體到水泥、瀝青之類材料的物理性質變化層面，其中包括了溫度數據、等溫線圖譜繪制等。而且，通過對其此類因素變化造成的城市熱島現象開展數據分析后，能夠細致地解析出民眾生活區域的空氣污染分布情況等。第三，臭氧層是大氣環境中的重要構成部分，直接關系到地球生物的生死存亡。為了保障對臭氧層破壞程度有效監測，可以通過遙感監測技術對其不同高度中的臭氧量、臭氧層空洞分布等開展跟蹤式監測，并借助監測數據繪制出剖面圖，為后續的治理提供指導等。

（三）基于物聯網的監測方式

近年來通過對物聯網技術的應用，已經在環境污染監測方面建立了基于物聯網技術的監測方式：（1）將檢測工具置于大氣之中獲取數據；（2）開展蒙特卡羅法評估。

首先，大氣質量指數（AQI）分為六大指數級別，可以利用等級數據劃分方式，劃分出一級（0至50）優秀、二級（51至100）良好、三級（101至150）輕度、四級（151至200）中度、五級（201至300）重度、六級（大于300）嚴重。其次，把物聯網技術中的檢測工具放置于大氣之中，對監測對象所在區域的大氣質量指數、質量濃度、類似污染物濃度限值高位值與低位值等進行采集，并通過蒙特卡羅方法，對各項數據開展環境模型下的污染風險評估。同時結合大氣監測站與移動監測設備（如監測飛機、監測車、監測設備儀器）中的數據庫，針對監測區域實施年度、季度、每周、每日的大氣環境污染程度分析等。雖然此項技術的應用處于初級階段，在特定場所的監測速度與效果仍不能達到預期目標，監測細節中仍有諸多需要改進的地方，可是在監測方式上比較優勢十分明顯，是未來大氣環境污染監測中可以發揮巨大作用的監測方式。

三、大氣環境污染治理對策

自從黨的十八大召開之后，我國在頂層設計層面，提出了系統性治理、配套性治理相結合的基本思想，近幾年來通過對該思想的學習、研討、應用，逐漸認識到了該思想的重要功用，同時也在其基礎上，逐漸探討出了系統性治理與專項化治理相結合的大氣環境污染治理方案。分述如下：

（一）系統性治理對策

系統性治理側重于對頂層設計理論方面的構建，具體實踐時通常按照會選擇多個維度進行統籌規劃、科學構建，研發設計內容全面、流程完整、適應性較高的對策。根據現階段環境管理中對系統性治理思想的運用情況下，主要是從深度層面增強了對其治理原理的探索、在廣度層面加強了治理效益擴展，預期將整個治理轉化為有利于社會、經濟、生態方面的綜合效益產出。為了保障精度層面的持續推進，則需要在各個層面進行認識水平的提升，進而增強對相關內容的深入精研。下面結合此類經驗分別從研發系統性治理方案、轉變經濟增長方式、加大宣傳推廣力度三個層面展開說明。

1.研發系統性治理方案

建議對大氣環境污染監測項目，開展以項目方案研發、設計、資源配置、制定治理方案、應用環境監測產品的基本內容的研究，從而研發設計一些具有系統控制特征的治理方案。例如，當前階段在數據庫技術、大數據技術、云計算技術、物聯網技術等數字化技術廣泛應用的背景下，可以將終端的大氣環境污染監測數據采集，與中端的數據傳輸、數據存儲以及環境監測數據管理中心的數據分析、生成數據分析報告、利用報告調整治理方案關聯起來，建立一個以數據為核心的環境監測數據化管理體系。為了保障系統性治理對策的可行性與有效性，目前可以通過環保部門、環境監測站、第三方檢測機構等，開展市場化合作，進而加快系統性治理方案的研發設計。

2.轉變經濟增長方式

為了從源頭上治理大氣環境污染，除了通過環境監測方式獲取數據并為其治理對策研究提供有效依據之外，需要從根本上分為經濟增長方式與常態化的生活方式。例如，在經濟增長方式方面，從新時代開始，已經明確提出了粗放型經濟增長方式向集約型經濟增長方式的轉變。而且，這種轉型牽涉到產業結構調整、能源結構調整等。因此，建議盡可能擴大服務業、農業比重，降低工業（尤其是重工業）比重，使三大產業在合理的結構下獲得良性發展。至于能源結構的調整，則應該將重點放在新能源上，在導致大氣環境污染相對嚴重的汽車行業、化工行業、制造行業上，加快新能源對煤、油等傳統能源代替速度。在常態化的生活方式方面，應該做好垃圾分類、垃圾處理，禁止垃圾焚燒，對垃圾（主要是基層地區的垃圾）實施專業化處置等。

3.加大宣傳推廣力度

建議以互聯網為載體，開展針對大氣環境污染防治方面的宣傳推廣工作，從而使政府部門、企業組織、社會民眾共同行動起來，將大氣環境污染防治落實到日常生產、生活之中。例如，當前一些地區借助互聯網工具，使PC端與移動客戶端之間，建立起了一種信息交互方式，可以即時的通過應用程序，發送相關的污染信息、推廣各類污染防治措施等。尤其是對于監管難度較大的基層地區，利用互聯網工具可以提高信息交互速度，將政府監管、社會監督結合起來，提高監督管理力度與執行效力。

（二）專項化治理對策

在大氣環境污染問題治理過程中，僅從系統上開展全面治理，雖然能夠保障治理的科學性，但是，缺乏了專項化治理措施，系統性治理則不能深入到具體的污染對象中發揮其功用。尤其在我國高質量發展階段，已經形成了生態文明主導，城市文明、鄉村文明一體化發展的新格局。此時要真正達到對大氣環境污染的高質量治理效果，則需要在系統性治理與專項化治理相結合的基本治理思路下，配套地從工業廢氣排放治理、汽車尾氣排放治理、畜禽氣體排放治理等具體的污染源類型、污染源著手，保障治理的針對性與有效性。分述如下：

1.以工業廢氣排放為例

首先，應該在工業設備的廢氣排放方面，結合當前的企業自主開展環境評估方式，牽引企業在廢氣生產設備中配套設置傳感器、執行器，并將此類環境監測設備，與監督部門的數據管理中心進行通訊關聯，從而形成自主監測、監管部門開展實時監督的方式，提高監管效力。其次，應該根據《環境保護法》《公司法》《檔案法》相關規定，按時、定期在企業完成自主環境監測之后，通過互聯網平臺即時的完成信息披露工作，以保障社會監督渠道的暢通，并使社會監督主體，能夠根據企業、監管部門提供的數據，評估企業廢氣排放情況以及潛在的污染風險等。第三，應該對超出排放指標的企業，開展專項整治活動，確保工業廢氣排放能夠滿足相關法律法規及具體執行條例中的標準要求。

2.以汽車尾氣排放為例

當前階段，在社會公共領域的汽車尾氣排放方面，包括公交車、出租車等，已經進行了全面革新，通過改用甲醇、電池等，減少了燃油造成的尾氣排放污染。同時，在汽車檢修領域，增加了對尾氣排放中的污染物的檢測，較好地控制了汽車尾氣排放。但是，從2003年至今，傳統燃油汽車的生產數量一直處于增長態勢，而以電池為動力的新能源汽車投放市場后反響平平，所以，社會民眾的汽車使用中，仍然以燃油為主要動力。建議在這個方面盡可能加強對新能源汽車的推廣與宣傳，使民眾能夠從大氣環境污染防治的角度，重新評估對汽車的使用需求等。另外，對于汽車二級市場中的報廢車輛應該加強排查力度，預防此類汽車流入到農村地區造成相應的汽車尾氣排放污染。

3.以畜禽氣體排放為例

近年來，農業產業化發展中，養殖業獲得了較快發展，生豬養殖、家禽養殖等，實現了規模化發展。隨著畜禽數量的增長，畜禽氣體排放污染現象也逐漸浮出水面。一方面畜禽排放的氣體主要以甲烷類成分為主，會增加空氣中的甲烷含量。此類氣體作為第二大碳污染物，雖然具有短壽命氣候污染物（SLCP）的稱謂，在大氣僅存十年，可是過量的排放也會對氣候產生實質性影響。另一方面局部區域內的畜禽氣體排放，加上糞便產生的氣體等，會導致養殖區域的空氣質量下降，給人們的生產、生活造成較大危害。因此，建議從大氣環境污染的認知層面，先提高對它的重視程度。然后，結合當前飼料行業的創新，合理地調節飼養材料，減少原生的飼料數量，提高工業飼料使用比例。至于糞便造成的氣體排放污染，則可以借助專業的垃圾處理裝置及技術，實現對它的專業化處理，進而減少其污染程度。除此之外，還應該注重對畜禽圈舍的日常管理，做好冬季保暖、夏季通風等工作，為畜禽提供較為適宜的環境，降低其腸道產生的氣體排放等。

四、結語

總之，大氣環境污染的原因相對較多、危害較大，為了防治其危害，一方面需要加強對它的科學監測，另一方面則需要根據大氣環境污染綜合性特征，引入系統性治理與專項化治理相結合的方案，盡可能利用綜合治理措施化解大氣環境污染問題。通過以上初步分析可以看出，在系統性治理層面，應該盡量將粗放型經濟增長方式轉型到集約型經濟增長方式，并且結合產業結構調整、能源結構優化、環境工程等，從源頭上完成對大氣環境污染的管控。在專項化層面，則應該針對工業廢氣排放、汽車尾氣排放、畜禽氣體排放、固廢臭氣排放、建設工程揚塵污染等，實施專門化的污染治理，包括現狀調查、污染原因分析、設備監測、及時治理、有效預防等。