案例单位:
四川省生态环境监测总站
案例背景:
在持续改善空气质量和实现“双碳”目标的大背景下,四川省积极落实污染防治攻坚工作,大气污染防治成效显著。尽管如此,颗粒物和臭氧复合污染问题凸显,重污染天气仍未完全消除,大气污染治理仍是四川污染防治攻坚的重中之重。随着大气污染物减排空间进一步收窄,以及污染源排放量、排放时段、影响范围等不确定因素,使得工作难度越来越大,治理措施存在短板。四川省生态环境监测总站通过建立“天空地”数字化大气智慧监测和溯源防控平台,利用精细化溯源技术实现大气污染精准管控,能为打赢蓝天保卫战圆满收官提供有力的技术支撑。
解决方案:
一是解决了常规空气质量监测手段单一的问题,实现向三维立体污染诊断监测的延伸,借助多源数据,助力大气污染溯源的科学化、精细化和智慧化。本案例通过开展“天空地”数字化大气智慧监测和溯源防控,获得城市及周边各污染物浓度的空间分布特征,锁定重点管控区域、行业、企业,实现数字化和智慧化监测。对各类污染源进行精确管控,有效提高管理成效。
二是针对污染防控措施粗犷,“一刀切”问题,通过全面评估各类污染源对空气质量的影响,精准锁定重点管控对象,实现“一市一策”。根据“天空地”数字化大气智慧监测和溯源结果对各类污染源进行有效识别、评估其对当地空气质量的影响。为环境管理部门掌握大气污染物排放特征,加强污染源监管、制定污染减排策略提供支持,避免地方环境治理的“一刀切”问题。
三是开展大气污染管控效果评估,制定合理减排方案,实现“污染溯源-污染防控-效果评估”的全链条监测溯源和污染治理的闭环管理。利用空气质量数值模型系统,开展减排措施效果评估,结合本地空气质量改善目标,分析大气污染物减排潜力,量化各类污染源减排方案和措施,及时评估管控成效。对区域环境质量实时分析、预警,便于各地及时调整管控清单和管控措施,为动态管控提供科学依据。
图1 “天空地”一体化溯源防控体系流程图
创新点:
一是利用地基大气监测系统、空基雷达监测系统、天基星载遥感监测系统和数值传输模拟系统,在国内率先实现“空天地”数字化大气智慧监测。
二是利用模型模拟和监测相结合的方法,开展监测技术精准锁源溯源,对问题源头进行现场指导专项整治,开展防控效果综合评估,实现“监测分析-锁源溯源-精准防控-综合评估”的科学闭环管理。
应用成效:
社会效益方面。已成功应用到大气污染防治工作中,曾获得中央网信办2023年“数字化绿色化协同转型发展优秀案例”和中国环境监测总站“2023年生态环境智慧监测创新典型案例”,2023年8月作为“第31届世界大学生夏季运动会空气质量保障工作的重要技术支撑案例”在四川卫视进行节目报道,2024年3月被中央电视台新闻频道作为“加快建立现代化生态环境监测体系的示范案例”进行宣传,有积极的行业带领示范作用。
经济效益方面。利用精细化溯源技术展开与政府、企业深度合作,实现大气污染精准管控,避免环境管理“一刀切”,降低环境治理成本,有效提高管理成效,有利于进一步推动城市产业升级和企业技术创新,助力提升区域经济发展水平和社会生产力水平。
生态效益方面。支撑全省大气污染治理,包括大运会期间空气质量保障、重污染天气应急保障、协助德阳市开展扬尘治理“60”专项攻坚行动等。截至2024年7月,全省优良天数率同比上升5.6个百分点,PM2.5浓度同比下降11.3%,重污染天同比减少一天,德阳空气质量排名从全省第21名(倒数第一)提升至全省第12名,能持续改善大气环境质量,助力大气污染管控决策,实现了生态环境监测的数字化、智慧化转型,对推动生态文明建设具有重要意义。
专家点评:
四川省环境监测总站利用天基、空基、地基和数值传输模拟系统开展区域-城市“空天地”数字化大气智慧监测和大气污染物精细化溯源,实现了数据赋能、智慧监测和溯源防控闭环。本案例是多来源、多因子、多维度、多手段、多过程大气污染物精细化溯源在环境管理中的典型应用,在国内率先实现了“空天地”数字化大气智慧监测和精细化溯源防控,能有效提高管理成效、降低治理成本、避免环境治理“一刀切”,极具向国内同类城市及成渝周边地区推广的价值。