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放下情怀和执念,北京哪3项“治气”黑科技必提?

如果放下情怀和执念,只谈拥有硬核的北京治理大气污染黑科技的话,PM2.5源解析、基于认知计算等新技术的空气质量监测网络、道路积尘负荷走航监测车这三项技术必须说一下。因为这三项技术共享多个特点,创新、强溢出效应、“治气”效果显著。

PM2.5源解析就是“把脉问病”

PM2.5源解析是什么?简单说它就是一项长期复杂、系统的技术性工作,是科学、有效治理PM2.5污染的基础和前提。它不是空气污染治理技术,而是环境管理定量化技术。

 

北京市联合应用源模型、受体模型以及源清单等,创新性建立综合源解析方法体系

北京市作为国内首个开展综合源解析工作,并公开发布大气PM2.5源解析结果的城市,已经发布了两次PM2.5源解析结果,第一次是2014年,第二次是2018年。目前,北京PM2.5源解析的主要特征是 “一同五多”:一些地区高浓度的臭氧和细颗粒物同时存在,显示了我国多污染物共存、多污染源叠加、多尺度关联、多过程耦合、多介质影响的独特的大气污染特征。

专家表示,根据2018年发布的PM2.5源解析结果,北京市首先会强化对移动源(特别是柴油车)、扬尘和生活面源的治理;其次,继续深化区域联防联控工作,聚焦重点时段、重点传输通道,优化产业布局,加强重污染期间应急联动。

 

 

源解析可建立起污染源与空气质量之间的关系、确定大气污染治理主要对象和优先顺序。其实这项技术就是给大气污染诊断病因、寻方抓药

跨入Z时代的北京空气监测网络

基于物联网、认知计算等新技术的北京市高密度空气质量监测网络,不仅能提供精准的空气污染数据,还能“聪明”地找到污染源并向监管部门报警。这个监测网络的传感器很可能就安装在您家附近的信号塔、路灯杆、建筑上。

为了拥有这套Z时代的空气质量监测网络,北京市环境保护监测中心的工程师们首先从筛选价格便宜、性能达标的微型传感器入手,为了让性价比最优的工业级光散射传感器在恶劣的室外环境下正常工作,为了让设备精度满足北京市精准治污的需求,工程师们进行了大量研发工作,并且申请了几十项专利。

传感器选好了,如何快速、低成本地“编织”起一张高密度网路呢?工程师们将布设点位放在信号铁塔、路灯杆、楼顶天线这些使用成本低、准入门槛低的社会公共资源上。2015年至今,监测中心在北京市一共布设了1300多个点位,这相当于为诊断北京空气污染安装了一台巨型、高精度“CT”。

“从30多个站点一跃到1300多个点位,北京市如此高密度、大规模的空气质量监测网络对系统运维提出了极高要求。这意味着,延续传统方式,对点位进行定期巡检、异常维修、耗材更换,不仅会让技术人员跑断腿,还会增加日常监管考核难度。” 监测中心工程师王莉华说。如今,得益于物联网和认知计算、大数据这些新技术,运维人员只需动动手指,点几下鼠标,就能对全市所有点位的运维状态了如指掌。

走航车代替吸尘器 道路扬尘不失真

北京道路扬尘一直是困扰北京环境的棘手问题。

北京市道路累积的尘土,通常来自渣土车、裸地、施工现场等污染源,道路上积累的尘土很难在后期清扫中彻底清除干净。北京市环境保护科学研究院大气所专家黄玉虎表示,北京市每年开、复工施工面积接近两亿平方米。北京市道路里程接近3万千米,我们的研究证明,清扫、水冲等后期手段都不能清除道路扬尘,只有从前端污染源入手,才能控制道路扬尘。

环科院大气所治理扬尘课题组成员,在车流穿梭的道路上只设置简单隔离防护设施,拿着吸尘器一平方米一平方米地刮扫、称量道路上的尘土。8年时间里,课题组负责人樊守彬和同事们用坏了几十个吸尘器,终于摸清了北京道路扬尘的“真面目”。 

使用吸尘器测量道路尘土已经成了有点“low”的老办法

都想高高兴兴上班去,平平安安下班回,总冒着风险工作不是个事儿!樊守彬记在心头,忙在手上,又研发出了高效安全的“道路积尘负荷走航监测车”。走航监测车根据车载采样设备和分析仪器,可以对道路扬尘进行实时定量和分级。目前走航监测车测量的数据,已经成为北京市道路扬尘考核的重要参考指标。

安装在“道路积尘负荷走航监测车”车轮后侧的采样设备

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