潘本鋒，許人驥，宮正宇，吳國(guó)平，謝品華

1.中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，國(guó)家環(huán)境保護(hù)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 1000122.中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所環(huán)境光學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230031

支撐京津冀區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控的大氣監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建

潘本鋒1，許人驥1，宮正宇1，吳國(guó)平1，謝品華2

1.中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，國(guó)家環(huán)境保護(hù)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 1000122.中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所環(huán)境光學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230031

京津冀區(qū)域已成為全國(guó)大氣污染最嚴(yán)重的地區(qū)之一，并且呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性污染特征，加強(qiáng)區(qū)域間的環(huán)境合作，實(shí)施區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控是解決京津冀區(qū)域大氣污染問(wèn)題的有效手段。對(duì)照《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案》的要求，目前京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)體系還存在著監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)不健全、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目覆蓋不全面、監(jiān)測(cè)新技術(shù)應(yīng)用不足、質(zhì)控體系不完善、信息產(chǎn)品供給與公眾需求有差距等問(wèn)題，與京津冀區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控的要求不相適應(yīng)。為全面提升京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)體系對(duì)區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控的技術(shù)支撐能力，亟需進(jìn)一步完善京津冀區(qū)域的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，增設(shè)傳輸研究、污染監(jiān)控等特殊監(jiān)測(cè)點(diǎn)位；逐步拓展監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，開(kāi)展顆粒物化學(xué)組分和O3前體物監(jiān)測(cè)；加快遙感監(jiān)測(cè)等立體監(jiān)測(cè)技術(shù)在大氣監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，全面分析污染物時(shí)空分布特征與傳輸規(guī)律；加強(qiáng)空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警能力建設(shè)，為重污染天氣應(yīng)對(duì)提供技術(shù)支持；規(guī)范監(jiān)測(cè)事權(quán)上收后的全過(guò)程質(zhì)控體系，建立顆粒物標(biāo)準(zhǔn)方法比對(duì)和O3量值傳遞質(zhì)控機(jī)制；構(gòu)建環(huán)境監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析應(yīng)用與信息公開(kāi)。

京津冀；大氣污染；聯(lián)防聯(lián)控；監(jiān)測(cè)體系

2012年中國(guó)頒布了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)[1]，新空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)增加了PM2.5、O3-8 h質(zhì)量濃度等指標(biāo)，旨在更加客觀準(zhǔn)確地反映中國(guó)的空氣質(zhì)量狀況，從2013年開(kāi)始，中國(guó)京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角重點(diǎn)區(qū)域城市以及各直轄市、省會(huì)城市、計(jì)劃單列市等共計(jì)74個(gè)城市按照新標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等6個(gè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)[2]。環(huán)境保護(hù)部公布的2015年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)[3]顯示，京津冀區(qū)域13個(gè)城市空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)天數(shù)比例為32.9%～82.3%，平均為52.4%，遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平，平均超標(biāo)天數(shù)比例為47.6%，13個(gè)城市中衡水、保定、邢臺(tái)、邯鄲、唐山和石家莊6個(gè)城市的達(dá)標(biāo)天數(shù)比例不足50%。京津冀地區(qū)13個(gè)城市中，除SO2年均質(zhì)量濃度全部達(dá)標(biāo)外，PM10年均質(zhì)量濃度全部超標(biāo)，PM2.5年均質(zhì)量濃度有12個(gè)城市超標(biāo)，NO2年均質(zhì)量濃度有11個(gè)城市超標(biāo)， CO日均值第95百分位數(shù)有4個(gè)城市超標(biāo)， O3-8 h日最大平均值第90百分位數(shù)有7個(gè)城市超標(biāo)。總體來(lái)看，近年來(lái)京津冀地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量形勢(shì)異常嚴(yán)峻，并且呈現(xiàn)出顯著的區(qū)域性污染特征。

加強(qiáng)區(qū)域間的環(huán)境合作，開(kāi)展區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控是解決區(qū)域污染問(wèn)題的重要手段[4-9]。為切實(shí)改善京津冀區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量，2015年京津冀三地環(huán)保部門正式簽署“京津冀區(qū)域環(huán)境保護(hù)率先突破合作框架協(xié)議”，旨在以聯(lián)合立法、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一監(jiān)測(cè)、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)等10個(gè)方面為突破口，實(shí)施聯(lián)防聯(lián)控，共同改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。研究針對(duì)京津冀區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作對(duì)京津冀區(qū)域監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建的實(shí)際需求，對(duì)如何構(gòu)建滿足京津冀區(qū)域統(tǒng)一監(jiān)測(cè)要求的大氣監(jiān)測(cè)體系進(jìn)行了分析和探討。

1 京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)體系現(xiàn)狀

京津冀區(qū)域現(xiàn)有國(guó)控環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位主要包括13個(gè)地級(jí)及以上城市的80個(gè)國(guó)控城市評(píng)價(jià)點(diǎn)位和11個(gè)區(qū)域點(diǎn)位。各城市國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量為3～13個(gè)，區(qū)域點(diǎn)位中有3個(gè)位于北京市，3個(gè)位于天津市，4個(gè)位于河北省。此外，各城市除了國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位之外還布設(shè)了一定數(shù)量的省控(或市控)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，主要分布在區(qū)、縣級(jí)的建成區(qū)內(nèi)，同國(guó)控點(diǎn)位共同反映城市環(huán)境空氣質(zhì)量狀況，京津冀區(qū)域各城市空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量見(jiàn)表1。

表1 京津冀區(qū)域各城市空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)目

總體來(lái)看，京津冀區(qū)域現(xiàn)有空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量基本滿足中國(guó)《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范》[10]要求，綜合考慮現(xiàn)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的空間代表性以及監(jiān)測(cè)設(shè)施的投入和產(chǎn)出效益，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位基本能夠反映京津冀區(qū)域各城市建成區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況。京津冀區(qū)域各國(guó)控空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位分布見(jiàn)圖1。

圖1 京津冀區(qū)域國(guó)控空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位分布圖Fig.1 The national urban and regional ambient air quality monitoring sites in Beijing-Tianjin-Hebei region

目前，各國(guó)控、省控(或市控)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位全部開(kāi)展了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5以及氣象五參數(shù)的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)方法全部為自動(dòng)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)采集頻次為5 min/次。

此外，2016年環(huán)境保護(hù)部在京津冀及周邊區(qū)域(北京、天津、河北、山東、河南)組建了顆粒物組分和光化學(xué)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，該網(wǎng)主要由京津冀及周邊區(qū)域現(xiàn)有城市站和區(qū)域站中具備監(jiān)測(cè)能力和條件的部分站點(diǎn)組成，共包括19個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)和23個(gè)手工監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，在開(kāi)展空氣質(zhì)量常規(guī)參數(shù)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了顆粒物化學(xué)組分的在線監(jiān)測(cè)或手工監(jiān)測(cè)，非甲烷總烴(NMHCs)、過(guò)氧?；跛狨?PANs)、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)、氣象參數(shù)等研究性監(jiān)測(cè)。

在監(jiān)測(cè)結(jié)果信息發(fā)布方面，北京、天津、河北省3地環(huán)保部門都已建成各自的空氣質(zhì)量信息實(shí)時(shí)發(fā)布平臺(tái)和空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)信息發(fā)布平臺(tái)，環(huán)境保護(hù)部也建立了全國(guó)空氣質(zhì)量信息實(shí)時(shí)發(fā)布平臺(tái)和空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)信息發(fā)布平臺(tái)，公眾可以在環(huán)境保護(hù)部和各省市環(huán)保部門官方網(wǎng)站上方便地查詢各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等6項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果及相應(yīng)的預(yù)報(bào)信息。

2 京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)體系存在問(wèn)題分析

2.1監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)不夠健全

對(duì)照《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案》的要求，京津冀區(qū)域現(xiàn)有監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)仍不健全，表現(xiàn)為

1)城市點(diǎn)位多，區(qū)域點(diǎn)位少。目前，京津冀區(qū)域現(xiàn)有的國(guó)控、省控、市控監(jiān)測(cè)點(diǎn)位主要分布在城市、縣城等區(qū)域，而在廣大農(nóng)村地區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域嚴(yán)重缺乏空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，還難以全面說(shuō)清區(qū)域內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量狀況。

2)環(huán)境評(píng)價(jià)點(diǎn)位多，污染監(jiān)控點(diǎn)位少。根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范》的要求，空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位分為空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)城市點(diǎn)、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)區(qū)域點(diǎn)、空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)背景點(diǎn)、污染監(jiān)控點(diǎn)、路邊交通點(diǎn)等類型，而目前京津冀區(qū)域的空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位主要為城市評(píng)價(jià)點(diǎn)和少量的區(qū)域點(diǎn)位，而對(duì)于大氣污染防治和污染源監(jiān)管具有較強(qiáng)指導(dǎo)意義的污染監(jiān)控點(diǎn)、交通污染監(jiān)控點(diǎn)卻較少布設(shè)，難以為精細(xì)化環(huán)境監(jiān)管提供有效的技術(shù)支撐。

3)點(diǎn)位布設(shè)缺乏區(qū)域尺度上的統(tǒng)一規(guī)劃。當(dāng)前，京津冀區(qū)域現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位均為北京、天津、河北三地環(huán)保部門各自規(guī)劃和建設(shè)，在點(diǎn)位布設(shè)上缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位主要分布于單個(gè)孤立城市，而在區(qū)域傳輸通道上、各城市間的交界地段等區(qū)域的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位明顯不足，不能為區(qū)域間污染物傳輸和影響規(guī)律研究提供支持。

從國(guó)外經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)主要考慮各污染物的空間分布特征。以美國(guó)為例，其在全國(guó)范圍內(nèi)布設(shè)了947個(gè)PM2.5監(jiān)測(cè)點(diǎn)，943個(gè)PM10監(jiān)測(cè)點(diǎn)，1 216個(gè)O3監(jiān)測(cè)點(diǎn)，389個(gè)CO監(jiān)測(cè)點(diǎn)，519個(gè)SO2監(jiān)測(cè)點(diǎn)，422個(gè)NO2監(jiān)測(cè)點(diǎn)，172個(gè)鉛監(jiān)測(cè)點(diǎn)，104個(gè)TSP監(jiān)測(cè)點(diǎn)，此外還布設(shè)了PM2.5化學(xué)組分監(jiān)測(cè)網(wǎng)、光化學(xué)污染評(píng)估監(jiān)測(cè)網(wǎng)等專門監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)[11]。顯然其監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各項(xiàng)污染物的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量并不完全一致，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位也并不完全重合，其原因在于其監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)各項(xiàng)污染物的空間分布特征和污染源分布情況，在一定空間范圍內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃組建的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。因此為支撐區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控工作，京津冀區(qū)域亟需在區(qū)域尺度上根據(jù)各項(xiàng)污染物的空間分布與傳輸影響情況，統(tǒng)一規(guī)劃和布局監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，盡快完善現(xiàn)有監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，為區(qū)域大氣污染控制提供技術(shù)支撐。

2.2監(jiān)測(cè)項(xiàng)目覆蓋不夠全面

對(duì)照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)的要求，京津冀區(qū)域現(xiàn)有監(jiān)測(cè)體系的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目覆蓋不夠全面，主要表現(xiàn)為

1)未開(kāi)展特殊污染物監(jiān)測(cè)，難以全面反映空氣質(zhì)量狀況。2012年中國(guó)頒布了新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095—2012)，在1996年標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了PM2.5、重金屬等指標(biāo)，新標(biāo)準(zhǔn)一共規(guī)定了15種污染物的濃度限值，但目前京津冀區(qū)域各城市所監(jiān)測(cè)的污染物仍主要是SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等6項(xiàng)基本污染物，而對(duì)于苯并芘、氟化物、重金屬等特殊污染物，尚沒(méi)有開(kāi)展例行監(jiān)測(cè)，難以全面反映空氣質(zhì)量狀況。

2)未全面開(kāi)展顆粒物成分及前體物監(jiān)測(cè)。當(dāng)前，顆粒物(PM10和PM2.5)成為影響京津冀區(qū)域空氣質(zhì)量的主要污染物[12]，開(kāi)展顆粒物組成成分的監(jiān)測(cè)對(duì)于顆粒物來(lái)源解析至關(guān)重要，而目前各地對(duì)于顆粒物的監(jiān)測(cè)，仍局限于質(zhì)量濃度監(jiān)測(cè)，缺乏顆粒物組成成分以及顆粒物前體物的監(jiān)測(cè)，目前京津冀及周邊區(qū)域已經(jīng)組建了顆粒物組分監(jiān)測(cè)網(wǎng)，進(jìn)行了一些試驗(yàn)性監(jiān)測(cè)，但尚未覆蓋到所有城市，并且在設(shè)備配置、經(jīng)費(fèi)保證、監(jiān)測(cè)運(yùn)行、質(zhì)量控制等方面尚沒(méi)有形成完善的例行監(jiān)測(cè)機(jī)制。

3)未全面開(kāi)展O3前體物和光化學(xué)污染二次污染物監(jiān)測(cè)。近年來(lái)的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，京津冀區(qū)域O3污染日益顯現(xiàn)[13]，已成為全國(guó)O3污染最嚴(yán)重的區(qū)域之一。但目前對(duì)于O3的監(jiān)測(cè)，僅限于O3本身，對(duì)于O3的前體物(VOCs)以及光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的PAN等二次污染物的監(jiān)測(cè)還沒(méi)有引起足夠重視，雖然京津冀及周邊區(qū)域部分城市開(kāi)展了一些試驗(yàn)性監(jiān)測(cè)，但絕大多數(shù)城市還沒(méi)有持續(xù)開(kāi)展例行監(jiān)測(cè)，不能為O3污染防治提供有效技術(shù)支撐。

2.3立體遙感監(jiān)測(cè)等新技術(shù)應(yīng)用不足

京津冀區(qū)域現(xiàn)有的環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，普遍以地面監(jiān)測(cè)子站的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)為主，只能反映近地面局部區(qū)域內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀，如果想獲得更大尺度內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況，雖然可以通過(guò)加密空氣監(jiān)測(cè)子站布局的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，但將隨之帶來(lái)經(jīng)費(fèi)投入增加、運(yùn)維質(zhì)控工作量加大等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，并且難以獲得污染物的空間立體分布。而遙感監(jiān)測(cè)、移動(dòng)監(jiān)測(cè)可以很好地獲取大尺度的空氣質(zhì)量狀況信息和污染物的空間立體分布信息，但目前在京津冀區(qū)域地基激光雷達(dá)遙感監(jiān)測(cè)、衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、航空遙感監(jiān)測(cè)、移動(dòng)監(jiān)測(cè)等新興監(jiān)測(cè)技術(shù)手段還沒(méi)有得到業(yè)務(wù)化的應(yīng)用，難以和地面固定式監(jiān)測(cè)子站形成有效互補(bǔ)，難以為區(qū)域顆粒物的空間分布和傳輸規(guī)律研究提供技術(shù)支持。

2.4監(jiān)測(cè)質(zhì)控體系尚需進(jìn)一步完善

環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)全程序質(zhì)量控制體系逐步趨于完善，但仍顯現(xiàn)出一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)為

1)與新標(biāo)準(zhǔn)配套的質(zhì)控規(guī)范不夠完善。隨著空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)的頒布，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位新增了PM2.5、O3等監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效性要求進(jìn)一步加嚴(yán)，但是目前各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)運(yùn)行與質(zhì)控所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范，依舊是原國(guó)家環(huán)?？偩?005年頒布的《環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 193—2005)[14],因此與新空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相配套的質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)范亟需修訂完善。

2)顆粒物與O3監(jiān)測(cè)的量值傳遞體系不健全。目前，在顆粒物監(jiān)測(cè)過(guò)程中尚沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，國(guó)際上普遍將手工重量法作為標(biāo)準(zhǔn)方法，而中國(guó)全部采用自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法開(kāi)展顆粒物監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)過(guò)程中主要使用各儀器自帶的標(biāo)準(zhǔn)膜片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，缺乏統(tǒng)一的質(zhì)控手段，而在使用手工標(biāo)準(zhǔn)方法對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行質(zhì)控校正方面也缺乏統(tǒng)一規(guī)定。O3監(jiān)測(cè)方面，國(guó)際通用的O3標(biāo)準(zhǔn)為經(jīng)過(guò)美國(guó)NIST量值傳遞過(guò)的O3標(biāo)準(zhǔn)參考光度計(jì)(SRP)，而國(guó)內(nèi)的中國(guó)計(jì)量院、中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站、環(huán)境保護(hù)部環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所，以及部分省、市環(huán)保部門雖然配備了O3SRP，但全國(guó)范圍內(nèi)業(yè)務(wù)化的國(guó)家-省-市-縣四級(jí)O3量值傳遞體系尚沒(méi)有建立起來(lái)。

3)現(xiàn)有質(zhì)控體系和工作機(jī)制與環(huán)境監(jiān)測(cè)事權(quán)上收后新的監(jiān)測(cè)管理模式不相適應(yīng)。中國(guó)原有的質(zhì)控體系主要依托市、縣級(jí)監(jiān)測(cè)站實(shí)施質(zhì)量自控，國(guó)家、省級(jí)監(jiān)測(cè)部門實(shí)施質(zhì)控監(jiān)督。根據(jù)國(guó)家關(guān)于環(huán)境監(jiān)測(cè)事權(quán)上收的有關(guān)精神，從2016年起環(huán)保部對(duì)全國(guó)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)事權(quán)進(jìn)行上收，原由地方負(fù)責(zé)建設(shè)、運(yùn)維、質(zhì)控的環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)子站，全部由國(guó)家委托第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)運(yùn)維與質(zhì)控，因此原有的國(guó)家、省、市、縣四級(jí)質(zhì)控體系已經(jīng)不能適應(yīng)新的環(huán)境監(jiān)測(cè)管理模式，亟需制定新形勢(shì)下的質(zhì)控體系和質(zhì)控工作機(jī)制。

4)個(gè)別地方行政部門對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的人為干預(yù)依然存在。環(huán)境監(jiān)測(cè)事權(quán)上收后，所有國(guó)控空氣監(jiān)測(cè)子站全部交由中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站委托第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)承擔(dān)，并且實(shí)現(xiàn)了各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位與中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站的實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)技術(shù)手段加強(qiáng)質(zhì)量控制，這在很大程度上能夠防止行政干預(yù)的發(fā)生，但在考核壓力之下，在一些地方仍然存在人為干預(yù)監(jiān)測(cè)結(jié)果的現(xiàn)象。

2.5環(huán)境監(jiān)測(cè)信息產(chǎn)品不能完全滿足環(huán)境管理與公眾需求

隨著環(huán)境管理工作的深入，各級(jí)環(huán)境管理部門對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)信息產(chǎn)品的形式、內(nèi)容都提出了更高的要求，現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與信息產(chǎn)品的供給能力與管理部門的需求不相適應(yīng)。環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)采集、傳輸、審核、存儲(chǔ)、分析等流程的信息化、網(wǎng)絡(luò)化程度普遍較低，尤其在信息產(chǎn)品形成方面，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析手段還比較單一，主要以數(shù)據(jù)羅列、現(xiàn)狀分析、對(duì)比分析為主，缺乏對(duì)于環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)、污染源排放數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地理信息的大數(shù)據(jù)綜合分析，難以形成有價(jià)值的信息產(chǎn)品。而在環(huán)境管理工作中，管理部門更加關(guān)注污染的成因、來(lái)源、趨勢(shì)、污染控制途徑及情景分析等綜合信息，以便為加強(qiáng)環(huán)境管理提供技術(shù)支撐，而現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測(cè)信息產(chǎn)品顯然不能滿足新形勢(shì)下環(huán)境管理工作的需要。

在信息公開(kāi)與數(shù)據(jù)共享方面，環(huán)境保護(hù)部與京津冀三地環(huán)保部門的空氣質(zhì)量信息發(fā)布平臺(tái)已經(jīng)公布了京津冀區(qū)域各國(guó)控站點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站還構(gòu)建了環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，在全國(guó)環(huán)保系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)共享。但目前的空氣質(zhì)量信息發(fā)布平臺(tái)普遍沒(méi)有提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)下載共享服務(wù)，伴隨著空氣質(zhì)量問(wèn)題得到廣泛關(guān)注，各環(huán)保部門、高等院校、科研機(jī)構(gòu)甚至社會(huì)公眾紛紛對(duì)空氣污染問(wèn)題開(kāi)展相關(guān)研究，尤其是京津冀區(qū)域空氣污染問(wèn)題成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，社會(huì)各界對(duì)公開(kāi)共享監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)需求強(qiáng)烈，當(dāng)前的信息公開(kāi)程度與社會(huì)各界的期望還有一定差距。

3 京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建建議

3.1完善監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，拓展監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

3.1.1 增設(shè)傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)位

按照《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案》[15]中關(guān)于“全面設(shè)點(diǎn)，完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)”的要求統(tǒng)一規(guī)劃布局京津冀區(qū)域的環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。在京津冀區(qū)域現(xiàn)有13個(gè)城市的80個(gè)國(guó)控城市評(píng)價(jià)點(diǎn)位和11個(gè)區(qū)域點(diǎn)位的基礎(chǔ)上，在京津冀區(qū)域大氣污染物傳輸通道上新增空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。具體可以沿邢臺(tái)、石家莊、保定、北京沿線布設(shè)西南傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沿衡水、北京沿線布設(shè)南部傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沿滄州、天津、廊坊、北京沿線布設(shè)東南傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沿秦皇島、唐山、北京沿線布設(shè)東部傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)。傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)于傳輸通道上主要城市間的交界處，以反映污染物的傳輸情況。為便于監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的建設(shè)和運(yùn)行并有效利用相關(guān)監(jiān)測(cè)資源，傳輸通道監(jiān)測(cè)點(diǎn)位建設(shè)可結(jié)合區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位建設(shè)同步開(kāi)展。

3.1.2 加快區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和污染監(jiān)控點(diǎn)位建設(shè)

加快京津冀區(qū)域區(qū)縣環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的建設(shè)，每一個(gè)區(qū)縣至少建成1～2個(gè)空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，區(qū)縣點(diǎn)位應(yīng)布設(shè)于相應(yīng)的建成區(qū)內(nèi)，以客觀反映區(qū)縣空氣質(zhì)量。在京津冀區(qū)域各城市進(jìn)一步加密城市空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)，重點(diǎn)增加工業(yè)點(diǎn)源污染監(jiān)控點(diǎn)、交通污染監(jiān)控點(diǎn)、工業(yè)園區(qū)污染監(jiān)控點(diǎn)、建筑工地污染監(jiān)控點(diǎn)的建設(shè)，其中工業(yè)點(diǎn)源、工業(yè)園區(qū)、建筑工地的污染監(jiān)控點(diǎn)應(yīng)布設(shè)于污染源下風(fēng)向的主要污染物最大落地濃度區(qū)域，交通點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在主要交通干線的下風(fēng)側(cè)靠近道路邊緣的地方，以及時(shí)了解各種污染源排放對(duì)空氣質(zhì)量的影響，為大氣污染防治精細(xì)化管理提供技術(shù)支撐。

3.1.3 拓展監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，加快完善顆粒物化學(xué)組分和光化學(xué)污染監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)

針對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的氟化物、苯并芘、重金屬等特殊污染物項(xiàng)目，要有計(jì)劃地開(kāi)展調(diào)查性監(jiān)測(cè)，查明京津冀區(qū)域的大氣污染特征，對(duì)一些存在一定環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的特殊污染物逐步開(kāi)展例行監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步完善京津冀區(qū)域顆粒物化學(xué)組分監(jiān)測(cè)網(wǎng)和光化學(xué)污染監(jiān)測(cè)網(wǎng)，給予必要的資金保障，并統(tǒng)一其設(shè)備配置、日常運(yùn)行、質(zhì)量控制等相關(guān)要求，確保其持續(xù)、高效、規(guī)范運(yùn)行。將監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋到京津冀區(qū)域所有地級(jí)以上城市，確保在每個(gè)地級(jí)以上城市至少選取1個(gè)能夠反映當(dāng)?shù)匚廴咎卣鞯念w粒物化學(xué)組分監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。光化學(xué)污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)位選取時(shí)，應(yīng)統(tǒng)籌考慮城市布局和氣象條件等因素，在每個(gè)城市布設(shè)2～3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，盡可能覆蓋城市主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向、下風(fēng)向區(qū)域，以及受O3前體物排放影響較大區(qū)域。監(jiān)測(cè)內(nèi)容應(yīng)包括顆粒物化學(xué)組分(如顆粒物中可溶性陰陽(yáng)離子、金屬元素、元素碳、有機(jī)碳、特征有機(jī)物等)，顆粒物前體物(如VOCs和氨等)，O3前體物(VOCs)，光化學(xué)污染二次污染物(PAN)以及風(fēng)廓線、溫廓線等，為客觀反映京津冀區(qū)域顆粒物污染和光化學(xué)污染特征、顆粒物與O3傳輸規(guī)律和來(lái)源解析提供技術(shù)支撐。

3.2加強(qiáng)京津冀區(qū)域立體監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

要充分發(fā)揮遙感監(jiān)測(cè)等立體監(jiān)測(cè)技術(shù)在京津冀區(qū)域大氣監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，根據(jù)區(qū)域地理、氣象條件以及污染源分布的特點(diǎn)，構(gòu)建區(qū)域大氣立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，重點(diǎn)發(fā)展地基顆粒物激光雷達(dá)、O3激光雷達(dá)、氣態(tài)前體物(SO2、NO2、HCHO等)以及氣象參數(shù)廓線探測(cè)系統(tǒng)以及集成多種立體監(jiān)測(cè)設(shè)備的移動(dòng)走航監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，形成多平臺(tái)、全方位的大氣復(fù)合污染立體監(jiān)測(cè)體系。具體可在京津冀地區(qū)西南沿線(石家莊-保定-北京)、東南沿線(天津-北京)以及北京、天津、石家莊、保定等重點(diǎn)城市交界處布設(shè)地基立體監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，配備顆粒物激光雷達(dá)、O3激光雷達(dá)、氣態(tài)污染物以及氣象參數(shù)廓線探測(cè)系統(tǒng)，觀測(cè)、分析PM2.5、O3及其前體物等在京津冀區(qū)域的空間分布特征與傳輸影響規(guī)律。重污染時(shí)段及前后，在固定監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的基礎(chǔ)上，利用移動(dòng)走航車進(jìn)行加密監(jiān)測(cè)，滿足全面監(jiān)控大氣復(fù)合污染狀況和演變的需求，分析京津冀區(qū)域大氣污染物的時(shí)空分布、動(dòng)態(tài)演化、傳輸影響、快速溯源以及重污染過(guò)程的形成規(guī)律等。

3.3加強(qiáng)各城市空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警能力建設(shè)

精確的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)在發(fā)布預(yù)警信息、服務(wù)公眾生活、啟動(dòng)應(yīng)急減排控污措施、改善空氣質(zhì)量、保障公眾健康方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。目前京津冀區(qū)域已建成1個(gè)區(qū)域預(yù)報(bào)預(yù)警中心、3個(gè)省級(jí)預(yù)報(bào)預(yù)警中心。為更好地服務(wù)大氣污染防治工作，為改善空氣質(zhì)量提供技術(shù)支持，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)京津冀區(qū)域各城市的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警能力建設(shè)， 確保所有地級(jí)以上城市全部建成滿足自身需要的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警平臺(tái)，為京津冀區(qū)域開(kāi)展重污染天氣應(yīng)急防控提供技術(shù)支撐，切實(shí)減少重污染天氣的發(fā)生頻次，降低重污染天氣過(guò)程污染強(qiáng)度，最大可能地減輕空氣污染對(duì)公眾的危害。

3.4完善環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制體系

進(jìn)一步完善環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制體系，針對(duì)顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)，盡快構(gòu)建京津冀區(qū)域統(tǒng)一的顆粒物手工比對(duì)質(zhì)控體系，根據(jù)手工標(biāo)準(zhǔn)方法監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行校核，確保顆粒物監(jiān)測(cè)結(jié)果的量值統(tǒng)一。

針對(duì)O3監(jiān)測(cè)，盡快依托國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建國(guó)家-區(qū)域-市-縣四級(jí)業(yè)務(wù)化的O3量值傳遞體系，逐級(jí)定期開(kāi)展O3校準(zhǔn)儀的量值傳遞工作，確保O3監(jiān)測(cè)結(jié)果的量值統(tǒng)一。

針對(duì)當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)事權(quán)上收后，由國(guó)家委托第三方監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)空氣監(jiān)測(cè)子站進(jìn)行日常運(yùn)維的新工作模式，亟需重新構(gòu)建國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)的質(zhì)量管理體系，盡快形成運(yùn)維機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)日常質(zhì)量控制，區(qū)域質(zhì)控中心負(fù)責(zé)例行質(zhì)控檢查，國(guó)家質(zhì)控中心負(fù)責(zé)質(zhì)控抽查的質(zhì)控監(jiān)督機(jī)制。

創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制技術(shù)手段，完善空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)化質(zhì)控系統(tǒng)，在國(guó)家網(wǎng)內(nèi)全面推行空氣站運(yùn)維管理的痕跡化管理和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)審核的信息化管理，實(shí)時(shí)采集各自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器的關(guān)鍵狀態(tài)參數(shù)，實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器運(yùn)行狀況及運(yùn)維工作狀況，全面提升質(zhì)量控制的信息化水平。

創(chuàng)新監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估方式，引入第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行客觀評(píng)估。加大質(zhì)控檢查力度，嚴(yán)厲打擊環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)弄虛作假行為，對(duì)故意違反環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，篡改、偽造監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的行為嚴(yán)肅查處。

3.5構(gòu)建環(huán)境監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，加強(qiáng)信息公開(kāi)與數(shù)據(jù)共享

加快構(gòu)建京津冀區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，提升環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)信息化水平，綜合利用環(huán)境、氣象、經(jīng)濟(jì)、地理信息等多源數(shù)據(jù)，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)綜合分析，重點(diǎn)加強(qiáng)污染趨勢(shì)、污染物傳輸規(guī)律、重污染天氣形成原因、污染物來(lái)源、污染控制對(duì)策建議等方面的深入分析，提升環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告的針對(duì)性、豐富性、可讀性，全面提高環(huán)境監(jiān)測(cè)信息產(chǎn)品價(jià)值，充分發(fā)揮監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與報(bào)告服務(wù)環(huán)境管理和社會(huì)公眾的支撐與指導(dǎo)作用。在加強(qiáng)環(huán)境信息公開(kāi)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享方面，在現(xiàn)有全國(guó)及京津冀三地空氣質(zhì)量信息發(fā)布系統(tǒng)基礎(chǔ)上，構(gòu)建京津冀區(qū)域統(tǒng)一的環(huán)境信息發(fā)布與共享平臺(tái)，進(jìn)一步加強(qiáng)信息公開(kāi)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享。制定數(shù)據(jù)公開(kāi)與共享相關(guān)管理規(guī)定，明確數(shù)據(jù)提供方與獲取方在數(shù)據(jù)共享中的權(quán)利和義務(wù)，在環(huán)保部門、科研院所、高等院校、社會(huì)公眾間形成高效、規(guī)范的數(shù)據(jù)共享機(jī)制，充分發(fā)揮監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在京津冀區(qū)域大氣污染防治聯(lián)防聯(lián)控中的基礎(chǔ)性支撐作用。

[1] 環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司. 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：GB 3095—2012[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2012.

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StudyonConstructingtheAmbientAirMonitoringSystemtoSustaintheUnitedPreventionandControlofAirPollutioninBeijing-Tianjin-HebeiRegion

PAN Benfeng1,XU Renji1,GONG Zhengyu1,WU Guoping1,XIE Pinhua2

1.State Environmental Protection Key Laboratory of Quality Control in Environmental Monitoring,China National Environmental Monitoring Centre，Beijing 100012,China2.Key Laboratory of Environmental Optics & Technology,Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Hefei 230031,China

The air quality monitoring data shows that Beijing-Tianjin-Hebei region is the most severely polluted area in China, and the pollution is obviously a regional issue Enhancing the regional environmental cooperation, implementing the united prevention and control of the air pollution is an effective action to resolve the air pollution in Beijing Tianjin and Hebei area, comparing with theProjectontheEcologicalEnvironmentalMonitoringNetwork, the present monitoring network is imperfect yet, and haven’t included all pollutants, some new monitoring technique isn’t applied widely, the quality assurances system is also incomplete, the information producing can’t meet public require, so that the current monitoring system can’t support the united prevention and control of air pollution effectively. In order to promote the ambient air monitoring ability, should further consummate the monitoring network, set up some new monitoring sites to study the air pollutant transfer phenomenon and pay attention to thepollutant emission, expand the monitoring parameters to monitor the chemical species of particulate matters and the ozone precursor, expedite the application of the remote sensing monitoring technique to research the air pollutant distribution characteristics and transfer rule between the cities, strengthen the air quality prediction and early warning system to counter the heavy air pollution issue, establish the mechanism to compare the method for the PM monitoring and the unit value dissemination system for ozone monitoring, to complete the whole quality control and quality assurance system, establish the big data analyzing platform to enhance the monitoring data application and information publicity.

Beijing-Tianjin-Hebei region;air pollution;united prevention and control of air pollution;monitoring system

X84

A

1002-6002(2017)05- 0057- 07

10.19316/j.issn.1002-6002.2017.05.09

2016-12-03;

2017-03-05

中國(guó)工程院2014年咨詢研究項(xiàng)目“京津冀區(qū)域大氣污染監(jiān)測(cè)監(jiān)管體系研究”(2014-ZD-12-5)

潘本鋒(1978-)，男，河南孟津人，碩士，正高級(jí)工程師。

許人驥