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《重庆大学》 2002年
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城市空气质量管理的系统研究

陈盛樑  
【摘要】: 目前,全球人口已达到62.5亿,其中城市人口约占一半。由于城市人口的急剧增长、城市规模的不适度扩大、工业的过度发展和机动车辆的快速增加,城市空气污染日趋严重。至少有16亿(中国有2.8亿)城市居民正呼吸着质量不良的空气,身体健康或多或少地受到伤害。如果不能有效地执行控制污染的政策和措施,随着汽车、工业和家庭污染物排放的增加和城市人口的膨胀,这一数字还会增大。尽管各个城市里污染物的组成和浓度以及空气污染对居民健康的威胁程度有所不同,但某些主要方面却大同小异:每天几十万辆汽车进入城市,在城市上空纵横交错地形成了狭窄的,污染严重的气流带;在交叉路口、红绿灯前和交通颈瓶处所排放的污染物形成了污染热点;分散在城市各处的或集中在工业园区的发电厂、炼油厂、化工厂、金属加工厂、垃圾焚烧场以及各种各样的制造厂排放的有毒废物会造成局部污染,而许多工厂的高大烟囱却会将污染物的烟羽送上高空,随风扩散到全市;每个家庭虽然仅是一个极小的污染物排放源,但积少成多,所有家庭排放出的烟尘也会使整个城市住宅区笼罩在一片污染的烟幕中。 市政府越早认识到污染物对居民健康的威胁,就越有机会在短时间内以较低的成本改善城市空气质量。这首先需要评估其城市中的污染物对居民健康和环境的威胁。如果城市空气质量未能满足以健康为基础的强制性或忠告性的空气质量标准,市政府和国家需要建立一种赖以行动的系统,以此来确保空气质量的改善。 在采取花费巨大的减排措施之前,市政府需要预测可供选择的污染控制政策和措施对改善空气质量的可能功效。当有一系列减排措施可供选用,而其中各个措施的实施费用和难度又不尽相同时,这种预测就显得格外重要。市政府应该建立和运行城市空气质量管理系统。在建立有效的城市空气质量管理系统时,不仅要考虑许多因素,也要深入了解许多问题。首先需要确定这个城市目前是否存在,或将来是否可能存在空气污染问题。这就需要监测和模拟一系列污染物在不同时间和不同空间的环境水平。如果空气质量未能达到这些标准,就需要采用短期和长期的污染控制政策和措施。 城市空气质量管理系统的组成部分包括空气质量监测网、排放清单、数值预报模型、空气质量标准、公共信息发布、一系列有效的污染控制政策和措施,以及实施它们的资源和权力。一旦具备了空气质量管理系统的这些要素,就可 WP=6 以选用合适的模拟来评估各种污染控制政策之间的相互作用,以确保一项政策的实施不会损害另一项政策的效益。 技术进步为减少污染物排放、提高空气质量提供了一种相对快捷方便的手段。技术方案被用来解决在很多人眼里属于技术性的问题。通过技术手段,对产生某些污染物的过程和活动不作根本改变的同时就能减少这些污染物的排放量。但是,政府应该清醒地意识到技术手段只能有助于问题的解决,而不能从根本上解决问题。采用技术手段解决城市空气质量问题存在的局限性迫使政府寻求政策管理手段来对付由城市里的各类污染源产生的污染问题。从更深层次看问题,这些政策管理手段不应该基于缓解和代替的考虑,而应该确保能够达到健康空气质量标准。 政府可以通过经济手段鼓励公众采取污染控制措施。由于各个城市的情况千差万别,每个城市应根据自己的特点,认真选择所要采取的措施和市场刺激手段,使空气质量得到最大限度的改善。 本文针对全世界16亿城市居民正在遭受恶劣空气质量威胁的现实问题,描述了三大洲和许多城市污染问题的严重性,并分析了造成城市空气污染的原因;介绍了空气污染对人体的具体危害和几个重要国家执行的空气质量标准;强调了城市空气污染的多源性和复杂性;阐述了如何建立有效的城市空气质量管理系统和如何制定各种管理措施,以及如何评估这些措施的效果;同时还研究了能够阻止并最终扭转日益恶化的城市空气质量的可替代政策和技术。并尝试运用城市空气质量管理系统的原理,研究了目前中国城市开展空气质量管理必须解决的几个关键性问题。本文结论:解决中国城市,特别是像重庆这样的大城市的空气污染的根本性途径应该是:建立广泛的空气质量监测网络,运用模型预测未来城市活动和城市居民生活方式的变化,以及与之相关的污染物排放模式的变化;采用清洁能源替代燃煤、采取在汽车上安装尾气净化器等几项主要技术措施,同时实施交通管理控制政策;控制工业污染;充分发挥城市绿化这种改善城市空气质量的生物措施的环境生态效益;最终迫使人们改变自己的生活方式、习惯和行为。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:X831

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