基于地理信息系統應用的大氣污染防治探索和思考

中圖分類號：X51 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9655（2025）04-0067-06

0 引言

利用科學技術手段，分行業制定大氣污染防治分區管控方案是急需的、可行的、也是必要的。本研究基于地理信息系統（GIS），對路網、地形地貌、POI等矢量數據進行分析，結果表明：受地形影響，季風冬季難以翻越秦嶺一大巴山一米倉山脈，不利于巴城大氣污染物擴散；同時，餐飲、酒店、汽修等部分行業基數龐大，小分散、大集中，污染物相對集中排放特征明顯，易形成區域性污染濃度累積情況。因此對污染物集中排放區域劃定核心管控區，相對集中區域劃定重點管控區，實現分行業、分區管控，避免“大水漫灌”式管控，體現“科學治污”，為城市（特別是經濟薄弱、技術缺乏地區）大氣污染防治提供新思路。

1數據與分析

1.1技術路線

對地形地貌數據進行高程分析，結合季風氣候特點，得出風力主要廊道，客觀反映巴城風力廊道，提供風力影響參考；對城區各行業POI數據進行核密度分析，直觀模擬污染強度和范圍，行業單要素數據分析并疊加后，形成行業污染物濃度立體擴散圖，根據擴散情況劃定核心管控區和重點管控區，分區提出管控措施，實現科學分區管控；對巴城現狀路網數據進行線密度分析，形成路網密度分析圖，直觀展示城區路網密度，科學劃定城區灑水抑塵核心管控區和重點管控區，分類提出抑塵措施，實現分區科學管控。

1.2數據獲取

DEM地形數據通過中國科學院資源環境科學與數據中心網站下載獲取[1]，衛星影像數據通過中科圖新官方網站獲取[2]，路網數據通過百度地圖獲取[3]，巴中建成區范圍通過城市總體規劃獲取[4]，巴城城區人流熱力數據通過百度地圖獲取[5]，POI數據通過高德地圖開放平臺和百度地圖開放平臺獲取，行政區劃數據通過阿里云數字可視化平臺獲取。

1.3 數據整理

將DEM數據、瓦片數據、路網、建成區范圍等數據導入GIS軟件進行坐標配準（WGS1984）并疊加，將巴中主城區POI數據按照餐飲、酒店、汽修、停車場、醫院等進行分類整理和坐標配準，導入GIS軟件疊加微調，形成數據分析基礎數據要素和巴城污染因子現狀分布圖。

1.4數據分析

1.4.1 地形地貌現狀

巴中位于四川盆地東北部，亞熱帶濕潤季風氣候，處川陜兩省交界的秦嶺-大巴山-米倉山南麓，地勢北高南低，主城區地勢由北向南傾斜，屬典型的盆周山區，城區夏季以西南風為主，經成都-廣元-天水通道，風力逐級提升，冬季以東北風為主，受秦嶺大巴山阻擋，經西安-漢中通道，風力整體較弱，冬季季風難以穿越西安-漢中通道，易形成靜穩天氣。

圖1四川省DEM地形數據

圖2巴中市衛星瓦片數據

圖3巴中市路網數據

圖4巴中市POI數據

圖5巴中市城區污染因子現狀分布圖

圖6四川省高程分析圖Province

1.4.2 業態密度分析

通過GIS密度分析，巴城業態區域聚集現象明顯，各類大小餐飲企業2600余家， 45% 匯聚在東城和西城街道， 25% 匯聚在回風和巖梁街道、20% 聚集在江北街道；施工工地20余個，主要分布在回風、城西、江北三個街道；公司、企業約650家， 30% 分散在江北街道， 30% 分散在西城和東城街道， 15% 在回風街道；酒店350余家， 45% 聚集在東城和西城街道， 30% 聚集在江北街道，15% 聚集在回風街道；汽修企業560余家， 40% 聚集在經開區（主要聚集在黃家溝汽貿城周邊），20% 分布在江北， 10% 分布在回風；停車設施300余個， 35% 分散在江北街道（地稅局、龍泉名都小區小范圍聚集）， 30% 分散在東城和西城街道（城西供電營業廳、市中心醫院小范圍聚集），13% 分散在回風街道（榮邦國際小范圍聚集）；醫院、診所110余家 34% 聚集在西城街道， 20% 聚集在東城街道， 20% 聚集在江北街道；城區周邊磚廠11家， 40% 分布在城周西北， 60% 分布在城周東南。

圖7巴中市風力廊道圖

1.4.3城區路網密度及人類活動強度分析

經線密度分析，巴中主城區南壩片區路網密度最高，為 15.6km/km² ，西城片區次之，達14.8km/km² ；江北較低，為 14.3km/km² ，回風最低，為 13.4km/km² 。人類活動強度方面，節假日期間（取值中午12：00、下午5：00，夜晚9：00），主要活動在回風萬達廣場和巴中六中、西城巴中二中、東城藍灣國際、經開區萬達廣場、江北戴斯酒店、財富廣場、巴人廣場等地。

2結論與運用

2.1 分析結論

受秦嶺-大巴山-米倉山脈影響，冬季季風難以到達巴城，城區易出現靜穩天氣，不利于污染物擴散。城區2600家餐飲企業主要聚集在東城、西城、江北、回風街道，就餐高峰期間大量油煙排放，區域性油煙、MNHC和 PM_2.5 濃度升高；20個建筑工地主要聚集在回風、城西、江北街道，在項目施工期間，工地揚塵及工程機械排放廢氣，導致周邊 PM₁₀ 和 NO_X 濃度升高；650家各類企業公司主要分布在江北、回風、東城、西城街道，企業噴涂、干洗作業時，導致城區局部voc_s ！ PM₁₀ 、 NO_X 濃度升高；350家酒店主要聚集在東城、西城、江北、回風片區，在餐飲制作期間排放大量油煙，導致區域性VOCs和 PM_2.3 濃度升高；560余家汽修企業主要聚集在經開區、江北街道，汽修企業開展噴涂作業時，易導致區域性voc_s 、AH濃度升高；300個停車場等設施主要分布在地稅局、龍泉名都小區、城西供電營業廳、市中心醫院南壩院區等地，車輛啟動時，區域性ΔNO_X 和 CH_X： 濃度升高；110家醫院診所主要聚集在西城街道、東城街道、江北街道，來往醫院車輛未進入地下車庫、交通流向未優化，汽車尾氣排放聚集，導致 NO_x 、 CH_X 濃度升高（特別是南壩醫院國控監測站點，位于醫院辦公樓，直接影響監測數值，難以準確反映片區實際情況）；11家磚廠污染物擴散，影響范圍10余km，區域污染物PM、 SO₂ 、 NO_x 濃度升高。節假日期間，大量人口匯聚在回風萬達廣場和巴中六中、西城巴中二中、東城藍灣國際、經開區萬達廣場、江北戴斯酒店、財富廣場、巴人廣場等片區，造成區域交通擁堵、區域餐飲油煙排放增多，導致VOCs和PM_2.5 ！ NO_X 、 CH_X 瞬時性增高。

2.2分區管控

依據分析結果，分行業劃定大氣污染防治核心管控區和重點管控區，當地方政府啟動大氣污染防治重污染天氣應急響應預警時，對劃定的污染防治核心區、重點區域進行分區管控和治理。

2.2.1工地揚塵分區管控

將巴城回風、城西、江北、南壩工地聚集區域劃分為核心管控區，工地相對聚集區域劃分為重點管控區。城區工地在日常管理中，嚴格落實揚塵防治各類要求。應急響應啟動后，重點管控區工地進一步強化濕法作業，停止土石方、建筑拆除、建材打磨切割、場地鑿巖打樁、噴涂粉刷、護坡噴漿、現場混凝土攪拌等作業。核心管控區工地，除落實上述措施外，還需停止使用國二及以下排放標準非道路移動機械，鼓勵業主暫停施工。

圖9現狀巴城建筑工地密度

圖10 現狀巴城公司企業密度

圖11現狀巴城酒店密度

圖12現狀巴城汽修店密度

2.2.2道路揚塵分區治理

將巴城回風、江北、東城、西城、巖梁等地人流聚集和高路網密度地段劃分為抑塵核心管控區，其他區域劃分為重點管控區。日常管理中，城區道路和重要交通干線實行低塵機械化清掃保潔，確保路面24h干凈無浮塵。應急響應啟動后，重點管控區域道路，實施“水洗機掃”確保路面24h干凈濕潤。對納入核心管控區域的道路，除落實上述措施外，還需實施24h灑水降塵、霧炮噴淋，常態保持路面浸潤。

圖13現狀巴城停車設施密度

圖14現狀巴城醫院診所密度

圖15現狀巴城磚廠密度

圖17現狀巴城人流活動強度

圖18巴中市主城區工地揚塵分區管控圖

圖19巴中城區道路抑塵分區管控圖

2.2.3 餐飲油煙分區管控

將巴城西城、東城餐飲集聚區域劃分為核心管控區，城區回風、東城等餐飲企業相對聚集區劃分為重點管控區。在日常管理中，督促商戶、游攤散販等落實餐飲油煙達標排放。應急響應啟動后，對重點管控區商戶油煙凈化器清洗維護不到位、排放不達標等情形，發現一起，整改一起，處罰一起，堅決杜絕油煙不達標排放。對核心管控區的商戶，除落實上述管控措施外，對整改不到位的，依法限制或禁止經營。同時，積極引導安裝高效油煙凈化器，進一步降低油煙排放量，有效減少核心管控區污染物累計數量。

2.2.4磚廠污染因子分區管控

日常管理中，強化磚廠監督執法，加快磚瓦窯行業完成深度治理。應急響應啟動后，加強磚廠環保設施檢查巡查和督查力度，確保設施正常運行。同時，強化上風方向江北街道、玉堂街道、宕梁街道、時新街道、興文街道周邊鄰域鄉鎮磚廠超低排放設備的運維監管，嚴格落實磚廠重污染天氣應對“一廠一策”，對響應不及時的，依法依規進行查處，并積極引導鼓勵磚廠自行錯峰生產、減產或停產，主動作為，降低大氣污染物累集量。

2.2.5企業VOCs分區管控

將巴城江北、東城、西城、巴中經開區涉氣企業集中區域劃分為核心管控區，將回風、江北、東城、西城、巴中經開區企業相對集中區域劃分為重點管控區。日常管理中，嚴格落實環境影響評價污染治理措施。應急響應啟動后，重點管控區內未完成低揮發性VOCs原輔材料替代、末端低效VOCs處理設施提升、無組織排放改造的企業，主要污染工藝階段錯峰生產或限產。核心管控區內未完成低揮發性VOCs原輔材料替代、末端低效VOCs處理設施提升、無組織排放改造的企業，污染工藝階段停產或全面限產。

2.2.6停車場分區管控

將巴城回風、城東、城西、江北、巖梁、經開區停車設施集中區域劃分為核心管控區，相對集中區域劃分為重點管控區。日常管控中，倡導車輛到地下停車場停車。應急響應啟動后，避免車輛晝間露天停車。重點管控區域的停車場，除落實上述措施外，需優化進出口交通流向，減少車輛停留時間。核心管控區域的停車場，除落實上述措施外，落實場內灑水降塵清潔 100% ，常態保持停車場地路面干凈濕潤無浮塵。

2.2.7汽修企業分區管控

將巴中經開區、江北、巖梁汽修企業聚集區劃分為核心管控區，將回風、城西、城南、江北、巖梁、巴中經開區汽修企業相對聚集區域劃分為重點管控區。日常管控中，確保企業廢氣收集處理設施完全正常運行。大氣污染防治應急響應啟動后，重點管控區域的汽修企業，除落實上述措施外，對未完成噴涂等涉氣排放工藝低揮發性升級整改、噴涂工段原輔材料源頭替代的，該工段不得生產經營。核心管控區域的汽修企業，除落實上述措施外，還需落實無組織排放、末端處理設施單一工藝整改，如未完成整改，涉及工段不得生產經營。

圖21 巴城主要企業分區管控區

圖22 巴城停車設施分區管控圖

圖23巴城汽修企業分區管控圖

2.2.8大型酒店油煙分區管控

將巴城回風、江北、東城大型酒店聚集區域劃分為核心管控區，將回風、江北、東城、西城、巖梁酒店相對區域劃為重點管控區。在日常管控中，參照餐飲行業日常管理要求，嚴格油煙處理設施設備清理及正常運行，確保餐飲油煙達標排放。重點管控區的酒店，除落實上述管控措施外，還需安裝高效油煙凈化器。核心管控區的酒店，除嚴格落實上述措施外，積極引導酒店實行《餐飲業油煙污染物排放標準》（2019版征求意見稿），進一步降低餐飲油煙污染物排放限值。

圖24大型餐飲酒店分區管控圖

3結語

根據業態密度分布情況，劃定行業核心管控區和重點管控區，提出分區管控措施，實行分區管控，與“大水漫灌”運動式大氣污染防治相比，可實現對有限的管控資源優化分配，避免轄區企業管控一刀切。分區管控的實施，特別是針對經濟欠發達、缺少等現代化大氣污染防治分析手段的地區，可以實現低成本大氣污染防治管控升級，優化管控時間和空間，減少支出成本，提升管控效益。

參考文獻：

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Exploration and Reflection on Air Pollution Prevention and Control Based on Geographic Information System Applications

MADe-lin （PingchangBureau of Ecologyand Environment，Bazhong Sichuan 636ooo，China）

Abstract：InordertoachievethescientificmanagementofatmosphericpolutioninBazhongCitysolvetheproblemsof\"fooding\" and\"dynamiccontrol\"inamosphericpolltioncontrol，educegoverancecosts，ndcomprehensivelyimprovetheefciency ofatmosphericpltiotrol，thisrpoposdtosetainoadetork，antrafcntesityndbanO（ints ofInterest）asrawdatafordensityanalysis.Basedontheresultsofdensityanalysis，industry-specificzningcontrolareaswere delineated，andoinggoverancemeasuresrepropoedceveongotrolfamospricoltionustrisiebuilt upareasofBazhongCity，therebyimprovingtheeffciencyofatmosphericpolutioncontrolandreducing thecostsofgoverment， enterprises，and merchants in atmospheric pollution control.

Keywordstifltiotrol;sitasis;gorol;mpogtesfirltioeetodtol