中国大气环境规划.doc
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1、西华师范大学课题: 中国大气环境规划 学生: 专业:环境科学 学号: 教师: 空气是地球表面一切有生命的物质赖以生存的基本条件。如果没有空气,人类的生存及其社会活动就无法维持下去,植物的光合作用不能进行,其它生物也不复存在。所以,当大气遭受污染之后,其成分、性质都发生了改变,这势必会对人体健康、动植物生长生活以及生态平衡乃至各种器物的存放产生有害的影响。近年来,随着城市工业的发展,大气污染日益严重,空气质量进一步恶化,不仅危害到人们的正常生活,而且威胁着人们的身心健康。我国11个最大城市中,空气中的烟尘和细颗粒物每年使40万人感染上慢性支气管炎。在一定程度上,城市生活正在背离人们所追求的健康目
2、标。呼吸道疾病,温室效应,臭氧层破坏,酸雨,PM2.5等,在这些名词频繁的出现在我们的日常生活中的当下,对大气污染的深刻认识和保护对策的思考变的刻不容缓。1 相关概念大气污染:在干洁的大气中,痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中,出现了原来没有的微量物质,其数量和持续时间,都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度,以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件,对人或物造成危害的现象叫做大气污染。空气质量指数(AQI):是定量描述空气质量状况的无量纲指数。针对单项污染物的还规定了空气质量分指数。参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物、
3、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项。PM10:通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10,又称为可吸入颗粒物或飘尘。2 我国大气环境现状通过查阅中国环境保护部网站数据资料可以得到我国大气环境现状。在167个监测点中14.3%的监测点空气质量属于一级优,65.2%的监测点空气质量属于二级良,19.3%的监测点空气质量属于三级轻度污染,0.6%的监测点空气质量属于四级中度污染,0.6%的监测点属于五级重度污染,五六级严重污染点。大气环境重度污染的城市为包头市,其AQI值为229,首要污染物为PM10;大气环境中度污染城市为呼和浩特市,其AQI值为155,首要污染物为PM10。
4、主要的中度以上污染点位于东北地区和沿海地带。2.1大气中各指标发展趋势SO2发展趋势从上图可以看出我国大气中SO2的趋势在稳定中逐年下降。TSP发展趋势从上图可以看出总悬浮颗粒物城下降趋势,但是仍高于二级标准,可吸入颗粒物浓度也刚趋近于标准值。NOx发展趋势总体来看,NOx的浓度符合二级标准,但是个别区域没有达到二级标准,在下面的分区域优化方案中进行讨论。城市空气质量变化比从上图可以看出近几年来,城市各大气评价指标的达标率逐年上升。全国酸雨趋势 我国当前大气环境防治问题严峻,当前,大气环境形势依然十分严峻。污染物排放总量大,传统煤烟污染尚未得到控制,以PM2.5为特征的区域性复合型大气环境问题
5、又日益突出,70%左右的城市达不到新的环境空气质量标准要求。发达国家上百年工业化过程中逐步出现的大气污染问题,在我国近二三十年的快速发展中集中出现,呈现结构型、压缩型、复合型特点。2013年第一季度以来,尤其1月份,我国大范围出现持续雾霾天气,严重影响人民群众生产生活,国内外反应强烈。严重的大气污染,不仅损害人民群众身体健康,制约经济持续健康发展,还影响到社会和谐稳定的大局。分析造成当前大气污染严重的原因,客观上与我国仍处于快速工业化中后期、经济发展方式粗放、产业结构和能源结构不尽合理以及不利气象条件有关;主观上也反映出我国大气污染防控能力薄弱,大气环境法制、体制和机制建设亟待加强。主要体现在
6、以下几个方面:一、经济发展方式粗放。我国长期以重化工业为主的经济结构产生大量污染物。2012年,中国钢铁、水泥生产量分别占世界总产量的49%、60%,而产生的GDP仅占世界的7%。全国二氧化硫与氮氧化物排放量分别为2117.6万吨、2337.8万吨,远超出环境承载能力。粗放型经济发展方式不仅使经济发展质量难以提高,资源环境也不堪重负。二、能源结构不尽合理。以煤为主的能源消费结构带来了严重的空气污染。我国煤炭消费量从2005年的21.4亿吨增长到2012年的36.5亿吨,煤炭消费量约占世界消费总量的50%。据行业统计,2012年我国能源消费结构中煤炭约占66%。三、机动车污染加剧了大气环境压力。
7、近年来,随着我国机动车保有量快速增长,机动车尾气污染日趋严重。2011年,全国机动车保有量达到2.08亿辆,排放各类大气污染物接近6000万吨,其中机动车氮氧化物排放量约占全国氮氧化物总量的30%。机动车污染排放不仅是造成城市灰霾、酸雨和光化学烟雾的重要原因,同时也对人民群众身体健康构成严重威胁。四、我国大气环境承载条件十分有限。随着城市规模不断扩大,京津冀、长三角、珠三角区域内城市连接成片,人们生产生活高度集中,燃煤、交通、建筑等活动带来大量污染物的集中排放。与东京、纽约等国际大都市地处海滨相比,我国大中城市选址多在内陆,许多还位于河谷、山坳地带,扩散条件极差,一旦遇到不利的气象条件,将会造
8、成严重的大气环境污染。五、我国大气污染防治体制、机制有待加强。长期以来,我国环境法规标准不完善、政策机制不健全、执法监管不到位、治理资金投入严重不足,各级政府在大气环境管理方面人员不足、机构不健全的问题还比较突出,与大气污染的严峻形势不相适应。 我国发布的相关政策:2012年9月27日,国务院批复重点区域大气污染防治“十二五”规划(环发2012130号),这是我国第一部综合性的大气污染防治规划。规划范围为京津冀、长三角、珠三角等13个重点区域,涉及19个省,117个地级及以上城市,明确提出到2015年,空气中PM10、二氧化硫、二氧化氮、PM2.5年均浓度分别下降10%、10%、7、5的质量目
9、标;明确了防治PM2.5的工作思路和重点任务,增强了区域大气环境管理合力。目前,各项配套政策措施正在陆续出台,2013年2月,发布了关于执行大气污染物特别排放限值的公告。关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见中,首次提出了“开展区域煤炭消费总量控制试点工作”。国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知中,进一步明确了国家要“合理控制能源消费总量”,“在大气联防联控重点区域开展煤炭消费总量控制试点”。区域煤炭消费总量控制试点工作的提出,污染治理是从末端转向前端的根本转变,“十二五”期间实施的能源消费总量与能源强度的双重约束目标共同控制,将有效推进区域产业结构的调整,对于
10、实现污染物和温室气体减排都具有积极的作用。区域煤炭总量控制试点工作预计最先在京津冀、长三角和珠三角等经济密集区展开,具体的试点形式还在进一步研究之中。其中,北京市在其能源“十二五”规划中率先提出了 2015 年煤炭消费总量控制在 2000 万 t,比 2010 年减少 750 万 t 的目标,并制定了相应的保障措施。 3 大气污染物的主要来源1、工业生产。工业生产过程中,由原料到成品,各个生产环节都可能会有污染物排出。因此污染物的种类与生产性质和工艺过程有关。2、燃料的燃烧。企业的运作和发展离不 能源,而要得到能源最基本的途径就是燃烧。我国的能源供给长年以来高度依赖煤炭,而在更为巨大的能源需求
11、背景下,大量燃烧煤炭而产生的气体,势必成为大气污染物的主要来源。3、 交通运输。车辆燃烧油料所产生的废气主要有二氧化氮、一氧化氮、碳氢化合物、多环芳烃、醛类等,随着我国机动车保有数量的剧增,其影响不可小觑。4 大气环境规划主要指标表1 我国大气环境规划主要指标序号指标名称单位现状值2016年计划值2020年规划值1AQI二级以上比例%79.5%85.0%90%2SO2浓度Mg/M30.380.350.303NOx浓度Mg/M30.0410.0380.0354TSP浓度g/m34263703205降水酸度PH5.15.35.65 主要大气污染城市治理方案我国大气污染较严重的区域集中在东北及沿海地
12、区,大多数地区为轻度污染。本文就几个大气污染较重的城市依照其实际污染源及自然环境提出治理方案,在全国大气环境规划中起提升环境质量的主导作用。上海市环境监测表明,中心城区主要由燃煤产生的SO2、TsP指标,呈逐年下降趋势,10年间分别下降了58.5%和44.2%;主要由机动车尾气产生的NOx,上升了32.3%。因此治理由机动车尾气排放产生的NOx而导致的大气污染是大气环境污染物规划的任务之一。SO2的排放,电力行业排放、其他工业排放、生活污染源排放分别占排放总量的46.2%、30.9%、22.9%。NOx的排放(固定源),电厂、工艺炉窑、中小锅炉、生活农业排放量分别占排放总量的58%、25%、1
13、4%、3%;NOx的排放(移动源),机动车、轮船、火车和飞机排放量分别占排放总量的86%、13%、1%。防治措施主要有以下几点:1、 调整能源利用结构和布局主要通过对对大气污染贡献较大的企业实施结构性调整,从而使中心城区的污染物排放得到大幅度削减;大力推行清洁能源;控制燃煤含硫率。2、 实施工业污染源达标排放通过就地治理、实施清洁生产、关停并转等措施,实现工业企业污染物的达标排放。3、 加大机动车污染防治的力度车用汽油的无铅化,并进一步降低了汽油中的烯烃、硫等有害成分的含量;全部使用LPG出租汽车,加建LPG加气站,鼓励私家车改装LPG燃料装置;另外继续推进使用汽车燃油电子喷射系统和汽车尾气三
14、元催化装置。4、加强生活、农业及其它大气污染的控制更多的开展城市绿化建设,增加环境容量;提高城市绿化面积;在农村做到资源利用和环境保护的有机结合。5、 建设无燃煤区6、 控制道路清扫、建筑工地和堆场的二次扬尘7、 依法行政,加强管理 北京市由于北京的大气环境污染主要是雾霾,其治理方案可参考上中有关减少TSP的有关措施,另外还可以依据气候的特点采取相应的防护措施。 辽宁中部城市群这里主要指沈阳、鞍山、抚顺、本溪、辽阳和铁岭六个城市。城市群能源消耗量将不断上升,城市群大气复合型区域污染日趋明显。城市密集,城市群的空气污染相互影响突出。由于城市群各区域经济、社会发展仍处于不平衡阶段,产业结构、能源利
15、用水平、城市规划特点、工业发展需求的巨大差异,决定了这一地区大气污染呈现复杂的区域性、复合型特点。经研究预测,随着城市群的发展,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物排放量将不断增加,2015年和2020年城市群二氧化硫年排放量将分别达到78.4万、111.2万,而同期环境容量分别为32万T。大气污染主要以煤烟、机动车尾气和自然扬尘混合型污染,其中以煤烟型污染为主。大气中的主要污染物为颗粒物、二氧化硫;二者浓度呈现出明显的季节变化,冬季最为严重,夏季最轻。城市间相互影响明显,特别是污染物排放量较大的沈阳、鞍山对周边城市影响较大。主要的防治措施有以下几点:1、 结合城市发展规划,优化城市布局,改
16、善重污染地区环境质量根据资源环境承载力,明确不同区域的功能定位。合理规划工业园区,从市中心重污染地区搬迁重污染企业,严格控制中心城区用地,在城区和近郊严格控制新(扩)建除热电联产外的燃煤电厂,禁止新(扩)建钢铁、冶炼等高耗能企业。优化污染源布局,合理分布污染物排放量。同时进一步加强城市基础建设,提高城区绿化率,建设周边防护林带,改善城市道路状况,逐步成为适合居住、商贸、文教、科技、信息和旅游的环境优美与自然和谐的现代化城市。2、 跟据大气环境容量调整规划主导产业,改变经济增长方式,减轻结构型污染电力、冶金、建材行业二氧化硫、烟尘、工业粉尘排放量在城市群工业排放量中所占比例约80%,环境空气结构
17、型污染十分明显。要从根本上解决中部城市群空气污染问题,还要进一步调整优化产业结构,改变经济增长方式,建设新型产业基础。通过产业结构调整,减少重污染企业的排放总量,发展少污染、不污染行业,达到以环境优化经济的目标。优化能源结构,提高能源利用效率,减轻煤烟型污染,努力改变能源消费中对煤炭的依赖程度,发展天然气、轻柴油、液化石油气等优质能源,减少煤炭使用量。实行清洁生产,控制工业污染物排放总量。3、 以电厂、工业锅炉脱硫为重点,加强城区空气环境综合整治,控制低矮面源污染城市群24个电厂二氧化硫排放量约占总排放量的60%,金属冶炼及压延加工行业约占工业总排放量的20%;非金属加工业和石油加工业排放量各
18、约占工业总排放量的5%。在一段时期内,电力行业能源消费仍将以煤为主,因此对电力行业的能源消耗末端治理将是主要的减少排污的手段。锅炉燃煤污染是空气污染的主要来源,低架源和面源对地面浓度的贡献比例比高架源大,所以控制分散度大的低矮面源是降低空气污染的重要方面。各市要进一步实施城市集中供热,城市集中供热率达到80%或以上,逐步拆除10锅炉,实行“拆小并大”,县级城镇要消除1以下锅炉,实行集中供热,逐步实现一市一热源。4、 制定区域发展整体规划,促进区域经济、社会和环境协调发展中部城市群城市密集,城际之间平均距离仅为30。根据大气扩散模型的模拟计算,城市间的交互影响远大于国内其他地区,城际之间的空气污
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