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科技赋能 智慧监测 助推大气环境质量更上新台阶

日期:2024-06-16 14:34:31     来源:半岛综合体育

  近年来,我市空气质量监测体系日益完善,监测网络由点对点监测发展到天空地立体监测,率先建成了新一代城市空气质量监测预测体系,先后三次开展了PM来源解析,为本市深入打好大气污染防治攻坚战提供重要技术上的支持和科学支撑。

  北京市空气质量监测体系起步较早,并不断稳步发展壮大。1974年逐步将市区的环境空气质量监测工作纳入业务化运行。1984年建成了全国第一个空气质量自动监测系统。2012年进一步升级形成由35个自动监测站组成的监测网,监测一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)等6项大气常规污染物,并实时对外发布,北京成为国内首批正式对外发布PM2.5监测数据的城市之一。

  2017年至今,结合自动监测、卫星遥感、传感器等技术建设地面观测网、成分观测网、垂直监测网、高密度监测网、移动监测网等,建立了完善的“天空地”一体化的空气质量监测网络,并运用物联网、大数据、人工智能等科学技术手段,实现了300余个街道乡镇大气PM2.5及TSP监测的全覆盖,为说清空气质量状况、量化政府职责、支撑政府管理决策提供了详细的数据支撑。

  北京市于2014年在全国率先完成PM2.5来源解析研究并向社会发布,并在已有技术体系上不停地改进革新完善。一是持续开展源解析工作,于2017年、2021年分别发布第二轮和第三轮源解析结果,为制定和实施为“2013-2017年清洁空气行动计划”“北京市打赢蓝天保卫战三年行动计划”的制定和实施提供了有力的科技支撑。二是持续开展大气PM2.5的成因分析,量化分析区域传输影响,为区域联防联控和污染防治政策的制定提供科学依据。

  目前,大气PM2.5中痕量有机示踪物的监测方法已业务化应用于北京市大气PM2.5手工组分监测网,在重要时段和重污染过程中更精准的解析PM2.5有机物来源提供了技术支撑。

  2018年,大气细颗粒物治理取得初步成效。为满足大气污染精细化监管需求,监测中心研发了适用于监测粗细颗粒物的小型化传感器设备。

  北京是全国首个大范围、月度化、高频次应用遥感技术实现施工裸地动态监管的城市,自2006年起着手对建筑施工裸地扬尘进行遥感监测。2018年下半年开始,利用卫星遥感等技术方法实现了裸地覆盖的 “每月一拍”,实现了动态的管控。2020年起扩大了监测范围。

  目前,监测中心融合多源数据每月形成一幅覆盖全市的亚米级(测量精度可以精确到米以下的分辨率)高分辨遥感影像。随着新数据源的引入,形成全覆盖影像的时间大幅度的增加,监测频次持续提升。已建成涵盖14种裸地类型、5类施工阶段、6个等级裸地管控水平、3种动态变化趋势的遥感监测体系,为摸清施工裸地的形成来源、实现精细化管控提供技术支撑。

  传统空气质量自动监测设备每小时一组数据,且安装前要解决占地、电源等问题。走航监测与传统自动监测手段相比,具有时空分辨率比较高以及可移动测量的优势。

  北京市从2019年末开始尝试性地开展城市环境和工业区的走航监测工作,其最大的优势是时间分辨率比较高,最快可5秒出具数据,快速缩短数据产出时间,并能够准确的通过需求定时、定点、定位开展移动性监测,捕捉短时突发性高值,掌握监测区域内整体浓度情况,实现边走边测,十分灵活。目前,陆续对全市重点核心区、典型工业区以及企业集群开展走航监测及统计工作,以全方面了解上述重点区域的VOCs排放特征。

  2021年,经过全市一起努力,在区域空气质量同步改善、气象条件较常年整体有利的情况下,细颗粒物(PM2.5)年均浓度降至33微克/立方米,PM2.5和臭氧(O3)同步达标,至此,北京市空气质量首次全面达标。大气污染物实现协同控制,大气污染治理取得里程碑式突破。

  下一步,我们将贯彻落实党的二十大精神,坚持精准治污、科学治污、依法治污,持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战,借助科技力量全力支撑打好污染防治攻坚战,采用新型技术持续推进首都生态环境保护和修复。

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