北京市第十三次黨代會正在召開，黨代會報告提出，去年北京空氣質(zhì)量首次全面達標。未來，北京要深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)，協(xié)同控制PM2.5和臭氧污染。

空氣質(zhì)量全面達標背后，監(jiān)測起到什么作用？未來還有哪些新的監(jiān)測重點和手段？對此，北京市第十三次黨代會代表、北京市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心黨委書記、主任劉保獻接受了新京報記者采訪。

談監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)：

小型傳感器設(shè)備，使監(jiān)測延伸到街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)等管理末梢

新京報：2021年，北京PM2.5、臭氧等六項大氣污染物濃度值首次全部達到******二級標準，大氣污染防治工作取得里程碑式突破，監(jiān)測在助力目標達成方面起到了什么樣的作用?

劉保獻：在這場藍天保衛(wèi)戰(zhàn)中，環(huán)境監(jiān)測充分發(fā)揮了耳目尖兵和基石的作用，為大氣污染治理提供了科學的技術(shù)支撐。

這些年，北京市率先在全國建立了城市空氣質(zhì)量預(yù)測預(yù)報體系、天空地一體化空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)以及覆蓋街道（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）的高密度監(jiān)測體系，搭建了******重型柴油車在線監(jiān)控平臺，并充分利用衛(wèi)星遙感、走航監(jiān)測、視頻監(jiān)控等科技手段，精準快速全面地識別主要污染物的濃度和排放特征。

在這些完整的監(jiān)測業(yè)務(wù)體系和技術(shù)體系支撐下，我們先后發(fā)布了3輪PM2.5來源解析結(jié)果，開展了2次北京市大氣污染治理措施效果評估。從監(jiān)測到評估、從發(fā)現(xiàn)問題到尋找源頭，環(huán)境監(jiān)測工作在助力達標的過程中一路保駕護航。

新京報：你曾經(jīng)嘗試將認知計算與物聯(lián)網(wǎng)引入到環(huán)境監(jiān)測體系中，這樣做的效果如何？

劉保獻：2012年P(guān)M2.5開始作為環(huán)境空氣質(zhì)量評價指標，當年北京利用3個月完成35個站點PM2.5設(shè)備的安裝。這個網(wǎng)絡(luò)成為了現(xiàn)在北京PM2.5自動監(jiān)測網(wǎng)的基礎(chǔ)，并形成了完整的標準和質(zhì)量體系。

隨著大氣污染治理的深入，空氣管理、污染防治越來越向精細化發(fā)展。在這個背景下，原有的監(jiān)測體系很難完全支撐管理需要，特別是難以覆蓋到街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)等管理末梢。于是，我們利用了小型、智能、成本相對較低的傳感器監(jiān)測終端，作為原有自動監(jiān)測體系的重要補充和延伸。

當時***大的挑戰(zhàn)是數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題，比如環(huán)境中的濕度可能對傳感器造成影響。我們團隊就通過人工智能的方法將影響因素和監(jiān)測結(jié)果建立起因果關(guān)系，以此提升了監(jiān)測分辨率，也使監(jiān)測更加高效。

這種監(jiān)測手段和方法體系的創(chuàng)新，在全國起到了良好的示范作用，在國際上也處于領(lǐng)先地位。這套監(jiān)測體系使數(shù)據(jù)直達基層環(huán)境監(jiān)管人員的手中，問題定位、診斷都有了抓手。此外，大量的數(shù)據(jù)為監(jiān)測人員提供了諸多挖掘角度，結(jié)合大數(shù)據(jù)算法，開發(fā)出一系列精準溯源產(chǎn)品，開辟了深層次探究環(huán)境問題的陣地。

談監(jiān)測背后故事：

曾在雨中調(diào)試設(shè)備，研究濕度質(zhì)控問題

新京報：在建成國際領(lǐng)先的新一代空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)過程中，你和團隊遇到過哪些難題？又是如何突破的？

劉保獻：在體系建立初期，我們遇到過多項技術(shù)難題與研究瓶頸，譬如提升設(shè)備一致性和準確性的問題、解決質(zhì)控算法的問題、千余個點位大規(guī)模布設(shè)的問題以及監(jiān)測數(shù)據(jù)如何為管理提供支撐的問題等，為此常常加班加點研究解決方案。

記得有一天，大家討論濕度質(zhì)控問題到很晚，盡管開展頭腦風暴，卻依然難以用實際案例佐證想法與推測，情緒不高的我們決定先散會回家，明天繼續(xù)研究。但是剛到半路，外面就下起了滂沱大雨，大家意識到，這是個研究高濕度天氣下質(zhì)控模型的好時機，于是立即收起一天的疲憊，又不約而同地回到單位，在雨中開展設(shè)備調(diào)試，并對數(shù)據(jù)進行梳理和總結(jié)，***終解決了特殊環(huán)境下設(shè)備的質(zhì)控問題。就是在這樣日復(fù)一日的鉆研摸索中，北京市的高密度網(wǎng)絡(luò)才逐步建成，為北京市的精細化管理提供了有力支撐。

新京報：你帶頭研制了北京******的PM2.5成分日歷圖，為何要研制這樣的日歷？

劉保獻：環(huán)境治理不能僅僅知道濃度，還要知道組分。濃度讓我們明確了治理的要求，組分才讓我們知道治理的方向和目標，以及如何去進行治理。污染治理是一個長期的過程，需要日積月累開展工作，所以PM2.5的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)至關(guān)重要。

北京市PM2.5組分分析工作從2013年開始，至今已歷時近10年，自組分網(wǎng)建成以來，組分數(shù)據(jù)量已達每年10萬-20萬個。長時間尺度的北京市大氣PM2.5組分日歷圖，呈現(xiàn)了北京市大氣PM2.5和主要組分的日均、月度、年度濃度和構(gòu)成變化情況。

發(fā)現(xiàn)構(gòu)成變化，就能開展精準治理。舉例來說，春天，我們發(fā)現(xiàn)地殼物質(zhì)占比明顯增加，此時揚塵源的治理就很關(guān)鍵。冬天，組分中硝酸鹽、有機物有所增加，所以秋冬季要開展氮氧化物、揮發(fā)有機化合物等前體物的治理。

新京報：除了大氣，目前北京在土壤和水環(huán)境監(jiān)測上，有哪些******的做法嗎？

公司是一家集精密機械零部件加工，北京不銹鋼零件加工,北京鈦合金加工各類工裝夾具、治具、非標設(shè)備設(shè)計制造以及沖壓模具、注塑模具、橡膠模具加工的專業(yè)廠家，是中國模具協(xié)會會員企業(yè)。

劉保獻：土壤和水環(huán)境監(jiān)測也是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，這些年在土壤和水環(huán)境監(jiān)測上，我們也在不斷創(chuàng)新。

在土壤環(huán)境監(jiān)測方面，按照分級布網(wǎng)、分類評價的原則布設(shè)了******級和市級的兩級土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，并按照農(nóng)用地和建設(shè)用地等不同用地類型對土壤環(huán)境進行分類評價工作；同時利用高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)，遙感監(jiān)測污染地塊現(xiàn)狀及變化。

水環(huán)境監(jiān)測方面，我們在國內(nèi)首創(chuàng)了采測分離地表水監(jiān)測模式，從機制上有效避免人為干擾，確保數(shù)據(jù)真實、準確；拓展水環(huán)境監(jiān)測新技術(shù)應(yīng)用，建立全光譜水質(zhì)自動監(jiān)測預(yù)警技術(shù)體系，以及指紋圖譜溯源新技術(shù)，解決重點區(qū)域的水污染問題。近兩年，我們將監(jiān)測從水質(zhì)拓展到水生態(tài)。原來我們監(jiān)測水中的化學指標，目前增加了一些水生態(tài)指標，比如浮游植物、浮游動物、底棲動物等，以更加客觀、科學、全面地評價水環(huán)境狀況。

談冬奧期間環(huán)境預(yù)測：

賽區(qū)實現(xiàn)了小時級公里級精準預(yù)報

新京報：今年冬奧會期間，北京市空氣質(zhì)量每日達標；北京冬奧會、冬殘奧會賽事期間，北京PM2.5平均濃度為36微克/立方米。這期間大氣環(huán)境預(yù)測工作是如何開展的？發(fā)揮了哪些作用？

劉保獻：冬奧會期間，正值秋冬季，是北京市PM2.5污染的高發(fā)期，歷年也都會在這個時間段出現(xiàn)污染過程。我們主要做了三個方面的工作。

一是空氣質(zhì)量的精準預(yù)報。北京一直在持續(xù)提升空氣質(zhì)量預(yù)報預(yù)測的能力，目前預(yù)報時效從原來的未來3天預(yù)報，逐步擴展至未來7天。冬奧會需要我們定時定點精準預(yù)報空氣質(zhì)量，比如預(yù)測鳥巢未來一段時間的空氣質(zhì)量，這與我們原來獲取整個北京城市級別的空氣質(zhì)量情況還是有很大差別的，所以給我們提出了很高的要求。為了服務(wù)好冬奧會，我們專門構(gòu)建了一套精細化的空氣質(zhì)量預(yù)測預(yù)報體系，能夠?qū)㈩A(yù)報的能力從天的尺度細化到小時級別，整個區(qū)域的預(yù)報能夠細化到公里級。冬奧會開幕式舉行的時候，我們提前24小時精準預(yù)測鳥巢附近空氣質(zhì)量結(jié)果，為環(huán)境管理提供了數(shù)據(jù)支撐。

同時開展精準溯源，我們利用現(xiàn)有監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合衛(wèi)星遙感、移動走航、環(huán)保用電、工地視頻的監(jiān)測結(jié)果，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)實時精準獲取重點領(lǐng)域數(shù)據(jù)。

大氣是流動的，特別是在重污染期間，區(qū)域傳輸對北京的影響能達到六成以上。我們在生態(tài)環(huán)境部的帶領(lǐng)下，開展了整個區(qū)域?qū)Ρ本┯绊懙姆治?，支撐了整個區(qū)域的聯(lián)防聯(lián)控。

談未來工作：

結(jié)合減污減碳 將構(gòu)建溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)

新京報：北京已經(jīng)開展了三輪源解析，呈現(xiàn)了什么樣的變化趨勢？未來監(jiān)測重點是什么？

劉保獻：北京市發(fā)布了三輪細顆粒物（PM2.5）來源解析研究成果。2014年，北京市作為全國******發(fā)布單位，發(fā)現(xiàn)北京市本地污染排放貢獻占64%-72%，其中機動車、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)、揚塵為主要來源。

2018年，北京市發(fā)布了新一輪細顆粒物來源解析研究成果，本地排放占2/3，主要污染源******濃度貢獻全面明顯下降，燃煤源基本退出主要貢獻行列，移動源獨大，占比上升到45%，揚塵上升到16%。

第三輪時，本地排放中各類源******量實現(xiàn)瘦身，重污染期間區(qū)域傳輸高達六成以上。本地排放中，移動源仍獨大，占比46%，生活源凸顯，占比16%，成為第二大污染來源。這與世界發(fā)達城市特征相似，呈現(xiàn)出特大型都市的典型污染特征。

目前看，還可以繼續(xù)強化對本地排放中移動源（特別是柴油車）、生活源、揚塵源和工業(yè)源的精細化管理，強化PM2.5和臭氧協(xié)同控制。

PM2.5和臭氧協(xié)同控制，要求我們不僅僅監(jiān)測這兩項污染物，還需要關(guān)注這兩項污染物共同的前體物——揮發(fā)性有機物。揮發(fā)有機物的種類比較多，對監(jiān)測還是構(gòu)成很大挑戰(zhàn)的。

新京報：未來還將應(yīng)用哪些監(jiān)測手段？開展哪些工作？

劉保獻：根據(jù)十四五規(guī)劃目標，北京市將不斷健全現(xiàn)代化環(huán)境治理監(jiān)測體系，構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)劃、天地一體、技術(shù)創(chuàng)新的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，建成覆蓋環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)環(huán)境狀況和污染源的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測能力。并且持續(xù)加強科技支撐，充分利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈及大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，提升科技治污、精準治污能力。

目前，我們還在探索大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用，提升環(huán)境監(jiān)測的自動化、智能化、精準化。舉例來說，之前去工業(yè)企業(yè)檢查，要開展實地檢測，現(xiàn)在我們拿到用電數(shù)據(jù)，就能夠精準了解企業(yè)在生產(chǎn)過程中是否落實了減排措施，由此進一步豐富了現(xiàn)有監(jiān)測體系。