“二氧化碳的月均最小变化为0.08ppm，监测装备的灵敏度要能够探测到该数值之下才能够起到作用，否则就只能够测量它的平均值。”“很多化工企业虽说是把废气烧掉了，但如果用光谱测量可以看到烟囱上还有各种各样污染物的排放，实际上烧掉了也会产生污染。”……当前，城市大气污染防治过程中还存在一些细微的难题，亟须找到破题办法。
近日，一场由中国地质大学（武汉）、国家地理信息系统工程技术研究中心、地理信息系统国家地方联合工程实验室、湖北省测绘地理信息学会、湖北省测绘行业协会联合主办，武汉昌泓汽车环保科技服务有限公司承办的“2023全国城市大气环境遥感监测与智慧治理高峰论坛”，多层次、多维度为城市大气环境治理提供了新的技术路线和管控措施思路，助力深入打好污染防治攻坚战。
大城市布局小网格，精准防控“躲”在城市中的污染源
近年来，随着我国城市经济社会不断发展，大量人口逐渐涌入经济发达区域，形成了一个个人口规模超过百万甚至超过千万的大型城市。大型城市创造了大量的gdp，但随之而来的还有大气污染防治这一难题。
回顾过去十年，在一系列大气污染防治的政策和行动下，我国空气质量逐步改善，但依旧需要补齐一些治理短板。
“当前，要根据我们所在区域的热点网格去精准地溯源，然后有针对性地治理。”中南大学教授邹滨进一步指出，很多时候，地方在大气治理过程中搞不清楚污染源在哪儿，尽管工作量很大也很辛苦，但是成效不是很明显。
“在这个过程中，监测站点虽然在不断增加，但是一个站点某种程度上只能代表一定范围内的值，这个圈圈画大了，内部就存在差异，很难真正找到污染源。”
邹滨以长沙试点的案例提出了遥感大数据赋能城市大气污染精准防控的想法。邹滨指出，长沙是资源节约型社会、环境友好型社会，但在全国省会城市的空气质量考核里并不理想，还处于80%左右的优良天数率，面临着很大的大气污染防治压力。
“早前应用的大气监测热点网格是3公里×3公里，平台十几天下发一次热点网格。但9平方公里太大了，15天时间又太久了，很难溯源。”
于是，通过有效建模和数据基础，长沙将大气监测热点网格缩小为100米×100米，以便更好地溯源，同时搭建了一个简易的平台，囊括每天逐小时百米级的网格，“哪个地方可能会超标，识别出来之后会精准地锁定是哪几个源，把这个数据导出来，很容易就抓取到最终污染源了。”
目前，长沙在这一套模型的帮助下能够更精准地捕捉疑点、治气攻坚。数据显示，截至2023年10月30日，长沙2023年空气质量优良天数比2022年同期增加18天，综合指数、优良率和pm2.5浓度在31个省会城市分别排第8、11、20位，同比分别提升6、8、5位；综合指数和pm2.5改善幅度在全省排第一。
“阻碍”千头万绪一一理清，逐个击破城市大气污染治理难题
湖北省地处我国中部，地理条件和气象条件为全省大气污染防治带来了一些“阻碍”。
“从2015年到2022年，湖北省二氧化硫、一氧化碳、pm2.5都有非常显著的下降。总体来说是比国家重点区域的空气质量稍微好一点，但是在非重点区域里面，我们的问题比较突出。”湖北省生态环境科学研究院大气所专家朱宽广介绍道。
朱宽广指出，湖北省现在首位污染源已经从以前的pm2.5转化为臭氧，臭氧和pm2.5对污染天气的贡献超过了95%以上，复合污染的问题非常严重。空气质量改善基础不扎实，相比2022年pm2.5浓度反弹上升，优良率有所下降，重污染天数增多。
为此，湖北省开展了一些基础的科学研究工作，包括臭氧的敏感性分析，主要识别是氮氧化物的控制区还是vocs的控制区，支持管理部门做好减排协调工作；针对不同行业的一些重点管控组分特征因子，构建pm2.5和vocs的源谱，强化关键组分的分析，方便后续制定差异化减排策略。
“pm2.5的污染主要集中在‘襄荆荆宜’城市圈，臭氧污染基本在鄂东的武汉都市圈周边，同样也包括‘襄荆荆宜’城市。”朱宽广进一步指出，湖北省高污染的产业非常集中，武汉都市圈的核心区域布局了全省89%的焦炭产能、37%的塑料产能。在“襄荆荆宜”城市通道上也密集分布水泥、塑料、平板玻璃和有色等高污染产业，导致了高排放和高污染的工业围城。
为了解决污染治理的区域性难题，现在“襄荆荆宜”城市以及武汉都市圈两个重点区域，都建立了联防联控机制。与部分边界城市，比如湖北荆州、黄石，湖南岳阳，江西九江等地，联动协同开展污染防治工作。湖北、湖南、江西三省也协同签订了长江中游三省大气污染防治联防联控合作协议。
此外，还通过行业的提效升级工作，推进重点行业治理，包括钢铁和水泥行业的超低排放、石化的综合整治等。
交通绿色化，促进城市可持续发展
交通运输是国民经济中的基础性、先导性、战略性行业，连接了经济循环中的生产、分配、流通和消费等多个环节，是重要的服务性行业，也是推动城市可持续发展的重要支撑。但随着城市机动化进程大幅加速，一些城市在减污降碳方面的压力越来越凸显。
交通运输部规划研究院环境资源所室主任吴睿指出，根源在于目前交通运输的能源结构，我们的动力系统还是主要以化石能源为主，占终端石油消费的51%左右。2020年发布的《第二次全国污染源普查公报》指出，移动源氮氧化物排放占全国氮氧化物排放的60%，挥发性有机物将近占24%。因此，在未来的一段时间内，交通运输领域的减污降碳都是重中之重。
不久前，生态环境部会同国家发展改革委、工信部、交通运输部等26个部门联合制定了《空气质量持续改善行动计划》，并已由国务院印发实施。行动计划比以往更加突出交通绿色低碳转型，这也给城市大气治理提供了新的方向。
生态环境部总工程师、大气环境司司长刘炳江在就《空气质量持续改善行动计划》答记者问时指出，行动计划中关于交通源的措施，相比“大气十条”和蓝天保卫战三年行动计划，数据量化指标增多，原来是点上找经验、开辟新路径，现在到了全面治理的时期。具体来说，将从4个方面入手：一是货运结构调整更加聚焦煤炭、重点行业、港口等关键领域；二是机动车清洁发展更加强调新能源化；三是非道路移动机械更加强化综合治理，新能源替代和老旧淘汰都有非常具体的要求，可操作可实现；四是成品油质量更加突出全链条监管。
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