“十三五”期間，全國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體改善，但是我國PM2.5污染問題仍然嚴峻，同時，臭氧污染也不斷呈緩慢升高趨勢，成為僅次于PM2.5影響空氣質(zhì)量的重要因素。因此，“十四五”國家提出了更高的環(huán)境監(jiān)測監(jiān)管要求，加強細顆粒物和臭氧協(xié)同控制已成為持續(xù)改善空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。
生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《“十四五”全國細顆粒物與臭氧協(xié)同控制監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能力建設(shè)方案》指出，將按照“國家負責(zé)統(tǒng)一規(guī)范和聯(lián)網(wǎng)、地方負責(zé)建設(shè)和運維”的模式，進一步加強細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)協(xié)同控制監(jiān)測能力建設(shè)，以交通、工業(yè)園區(qū)和排污單位為重點開展污染源專項監(jiān)測，組建和完善全國協(xié)同控制監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，掌握PM2.5與O3的主要來源、濃度水平、生成機理、傳輸規(guī)律等，更好支撐多污染物協(xié)同控制和區(qū)域協(xié)同治理。
近日，記者深入羅克佳華科技集團股份有限公司進行了采訪，探究其依托在智慧環(huán)保領(lǐng)域的數(shù)據(jù)資源和應(yīng)用經(jīng)驗，推出的大氣細顆粒物與臭氧協(xié)同防控解決方案。
協(xié)同治理 摸清污染是關(guān)鍵
“PM2.5和臭氧污染，一個經(jīng)常發(fā)生在秋冬季，一個發(fā)生在夏季，但兩者有密切的聯(lián)系。PM2.5和臭氧的生成不是兩個問題，而是一個問題的兩個方面。臭氧是典型的二次污染物，同PM2.5中二次組分一樣，都是一次污染物排放到大氣環(huán)境后，經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)物理過程轉(zhuǎn)化而形成的。而氮氧化物(NOx)和揮發(fā)性有機物(VOCs)就是 PM2.5和臭氧共同的前體物，從這個角度來看，PM2.5和臭氧可以說“同根同源”。另外，生成臭氧和PM2.5的驅(qū)動力都來自于大氣氧化，大氣氧化性的增強，就會促進二次PM2.5生成，也會使臭氧濃度升高。因此，通過協(xié)同減排，有實現(xiàn)兩個雙降的可能。”佳華科技技術(shù)專家馬婧向記者介紹。
佳華科技大氣細顆粒物與臭氧協(xié)同防控解決方案主要圍繞摸清區(qū)域空氣污染現(xiàn)狀、分析污染成因，以及開展污染巡查服務(wù)和制定管控方案三個部分開展，提升PM2.5和O3污染協(xié)同防控的科學(xué)性、精準(zhǔn)性和有效性，推動空氣質(zhì)量持續(xù)改善，用科技助力實現(xiàn)“降指標(biāo)保藍天”的目標(biāo)。
“想要協(xié)同治理大氣細顆粒物與臭氧，首先必須要摸清楚這兩個污染物的排放情況。”馬婧表示，佳華科技通過結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測站、空氣監(jiān)測微觀站、走航監(jiān)測車等設(shè)備，對污染數(shù)據(jù)進行全方位、多角度的實時收集，最終形成環(huán)保一張圖，幫助政府部門全面了解當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境空氣質(zhì)量、大氣污染排放、地形地貌、氣象條件等因素，有效解決了污染底數(shù)不清的問題，做到心中有數(shù)，治理有依。
科技助推 為污染把脈問診
佳華科技是國家環(huán)境保護污染源監(jiān)控工程技術(shù)中心，在環(huán)保領(lǐng)域擁有十余年豐富的行業(yè)經(jīng)驗，通過利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等核心技術(shù)，為百余個城市提供基于物聯(lián)網(wǎng)綜合技術(shù)的軟硬件產(chǎn)品、解決方案及大數(shù)據(jù)服務(wù)。
據(jù)馬婧介紹，“在摸清區(qū)域污染排放情況后，我們要做的第二步就是利用自主研發(fā)的Fusion模型，結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)值預(yù)報模式CMAQ和機器學(xué)習(xí)模式Seq2Seq分別在中長期和短期預(yù)報的優(yōu)勢，對PM2.5和O3進行網(wǎng)格化的精細預(yù)測，從而提供來源解析、預(yù)測預(yù)報等功能。”
在此次研發(fā)的大氣細顆粒物與臭氧協(xié)同防控解決方案中，佳華科技按照說清臭氧污染主要控制區(qū)、確定主控VOCs因子、明確VOCs污染來源、解析氮氧化物各類源貢獻占比，從而解決污染來源不明的問題。
加強協(xié)作 精準(zhǔn)管控提升“氣質(zhì)”
臭氧污染具有明顯的時空差異性和季節(jié)差異性，因此，PM2.5和O3協(xié)同防控方案也要因地制宜，因季節(jié)而異。
如何利用好科學(xué)化手段輔助決策？如何保障決策的合理與科學(xué)？佳華科技基于地方污染特征構(gòu)建措施庫與案例庫，結(jié)合源解析分析結(jié)果，通過在源清單管理系統(tǒng)進行配置，從而給出各類型情景下的模擬結(jié)果，并進行評估，將最優(yōu)結(jié)果以管控建議的形式在平臺實時更新。
在談及詳細的管控治理時，馬婧向記者展示了具體的應(yīng)用案例場景，“好的管控建議需要各類源產(chǎn)生單位配合執(zhí)行落實。比如，針對工業(yè)企業(yè)，通過接入其工況用電數(shù)據(jù)以及末端監(jiān)測數(shù)據(jù)，配合報警規(guī)則，實時關(guān)注企業(yè)是否嚴格執(zhí)行落實相關(guān)建議；針對重點移動源，通過接入其GPS數(shù)據(jù)以及OBD數(shù)據(jù)，對車輛的運行狀態(tài)與運行軌跡進行實時監(jiān)控。比如，針對渣土車，規(guī)定好其行駛路線并劃定禁行區(qū)域，一旦未按照規(guī)定路線或者闖入禁行區(qū)域，平臺會自動報警；針對揚塵源，充分融合現(xiàn)有的巡查數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、無人機走航數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對揚塵源管控措施執(zhí)行落實情況的實時監(jiān)管。”
此外，佳華科技還提供了基于項目所在城市實際情況的專事專辦服務(wù)和污染管控方案，開展污染巡查服務(wù)、管控方案制定、管控落實核查、減排效果評估等，旨在精準(zhǔn)打擊影響目標(biāo)實現(xiàn)的污染源。
據(jù)了解，大氣細顆粒物與臭氧協(xié)同防控解決方案還建立了巡查信息反饋與處理機制，配備現(xiàn)場巡查隊伍開展污染源及污染事件巡查，通過將巡查過程中發(fā)現(xiàn)的問題在服務(wù)工作群進行實時反饋，快速確認相關(guān)責(zé)任部門進行處置，按照處置時間、整改成功率、同一污染事件的重復(fù)發(fā)生次數(shù)等量化指標(biāo)進行統(tǒng)計，建立污染源臺賬清單，形成閉環(huán)管理，打造“橫向到邊、縱向到底、管理到位、責(zé)任到部門”的多部門聯(lián)動考核體系。同時，還可以針對管控方案實施效果進行評估，對照項目管控目標(biāo)，逐項檢點指標(biāo)完成情況，形成攻堅階段管控效果評估報告，最終形成最優(yōu)的管控建議，有效提升大氣細顆粒物和臭氧污染防治工作能力。
生態(tài)環(huán)境治理只有進行時，沒有完成時?！?“十四五”生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃》 提出，要提高PM2.5和O3污染綜合分析與來源解析水平，支撐大氣污染分區(qū)分時分類精細化協(xié)同管控。佳華科技以創(chuàng)新技術(shù)助力深入打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，提升PM2.5和O3污染協(xié)同防控的科學(xué)性、精準(zhǔn)性和有效性，推動生態(tài)環(huán)境向高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展邁進。