“一微克藍”摳得如此精準

　　原標題：“一微克藍”摳得如此精準

　　海淀區西北部一處汽修集中地，一輛裝載着VOCs（揮發性有機物）監測設備的走航監測車停靠在這裡。天窗伸出去一根採樣管，車上裝着一台質譜監測儀，北京市生態環境監測中心工程師張博韜緊盯電腦螢幕，VOCs濃度以彩色柱狀圖形式直觀呈現。

　　充分發揮高科技優勢，北京開發出一系列國內首創、國際一流的科技治污技術。PM2.5源解析、國際一流的“天空地”立體監測網路、國際首個重型柴油車監測平臺……在這些“千里眼”和“順風耳”的聯合監控下，科研人員對大氣污染物的監控和追擊，逐漸由疏到密，由淺入深。

　　高科技手段將治污從“漫天撒網”提升到“精準定向”，助力北京打了一場漂亮的“翻身仗”。2022年，北京市空氣品質優良天數達到288天，佔比接近八成，較2013年增加112天。其中一級優天數138天，較2013年增加97天。“冬奧藍”“一微克藍”成為首都的靚麗底色。

　　精準治污，使得北京藍天的成色越來越足，也為全球治理大氣污染提供了中國智慧。

　　PM2.5源解析，給大氣“把脈問診”

　　“人生病了，要去醫院化驗體檢，找出病根兒。城市大氣生病了，也是如此。”時間回到2013年，這一年，北京PM2.5年均濃度高達89.5微克／立方米，超過國家標準（35微克／立方米）約1.5倍。當時的北京一度“談霾色變”，科學精準治污已迫在眉睫。北京市生態環境監測中心主任劉保獻説，他們要帶北京的大氣去“看病”。而PM2.5源解析，就是給大氣“把脈問診”。

　　PM2.5，是形成霧霾天氣的重要成分。源解析，就是從組分上對PM2.5的來源做精準判定，這項技術和研究方法當時在國內尚屬空白。

　　在劉保獻的帶領下，北京市生態環境監測中心用一年時間，組織研發出PM2.5中200多種化合物的監測方法，從而邁出歷史性的一步。

　　2014年，北京率先在全國發佈第一輪PM2.5源解析結果。“當時解析的結果，北京的污染物來源中，區域傳輸佔三分之一，在本地來源中，移動源佔31.1％，燃煤源佔22.4％，還有揚塵源、工業源。”劉保獻回憶。

　　參照這四大來源，針對性的治理方法被融入《北京市2013－2017年清潔空氣行動計劃》中，圍繞機動車、燃煤、工業、揚塵等污染源共制定84項重點細化措施，並壓實到全市相關部門。同時，還結合污染物的區域傳輸特徵，把相應策略融入到京津冀區域聯防聯控中。

　　精準治理，收效明顯。三年後，北京市PM2.5年均濃度下降到58微克／立方米，和2013年相比，降幅達到35.6％。這套PM2.5源解析技術也為全國其他地區建立源解析技術體系提供了參照係。

　　天空地一體，治污佈下“天羅地網”

　　鎖定污染物來源後，如何對這些“敵兵”進行精密監測、精準打擊？一張“天羅地網”正在展開。

　　“通過分析遙感監測數據，我們能把污染物什麼時候過境，大概覆蓋什麼範圍，從什麼角度過來等資訊都了解清楚，然後再進行後續處理。”在北京市生態環境監測中心，遙感監測室副主任姜磊站在一組大型處理器前，看著衛星剛剛傳輸回來的區域污染物組分數據介紹説。他以污染物VOCs為例做了監測演示。幾分鐘後，旁邊的中控屏上就形成一張清晰的彩色熱點網格圖，顏色深淺不一，北京各個區域大氣中的VOCs濃度清晰可見。

　　“我們把北京各地的自然地理特徵、社會經濟發展要素（商場、酒店、居民樓等）都輸入進去，按3.5公里×3.5公里一個格子平鋪開來，就能精準分析那個區域的具體污染情況。”北京市生態環境監測中心工程師王新輝解釋。VOCs，即揮發性有機物，它是産生PM2.5和臭氧的重要前體物。近年來，北京大氣治污進入到PM2.5和臭氧協同控制的階段，VOCs治理就成了目前大氣治污的重中之重。

靚麗藍天不斷增多的背後，有着無數一線環保工作者的默默付出。在一處PM_2.5監測站點，北京市環境監察總隊執法人員在討論監測數據。（武亦彬 攝）

　　走航監測車，車頂伸出一根鋼制採樣管，與車內的一台質譜分析儀相連。

　　遙感顯示，海淀區西北部的一處汽修集群VOCs數值較高。走航監測車馬上啟動，駛入高數值地域，進行更細緻地分辨。張博韜坐在走航車裏，緊盯着筆記型電腦螢幕上的VOCs濃度彩色柱狀圖。“這個柱越高，顏色越紅，就代表這個地方的污染物濃度越高，柱狀圖每5秒就會刷新一次。”張博韜解釋，“執法人員現在就可以根據鎖定的位置直奔目標了。”

　　如果想對污染物成分進行準確定量，還可以繼續借助更為精準的實驗室手工分析手段。監測人員拿着一個玻璃球瓶的採樣罐，回到北京市生態環境監測中心的分析實驗室。高級工程師丁萌萌接到這罐空氣樣品，將其連接到大氣預濃縮／氣相色譜－質譜上，一個小時後，VOCs檢測結果就顯示在電腦螢幕上。“我們目前在北京已經布設了VOCs手工組分監測網，把採樣設備放在採樣點位，通過遠端遙控，可以採集到具有代表性的樣品。這種採樣方式，既可以採集環境當中的，還可以採集污染源的空氣樣品，污染源和環境兼顧，既靈活又準確。”丁萌萌介紹。

　　依託感測器監測技術，北京建立起覆蓋全市街鄉鎮的高密度熱點網格監測體系，對PM2.5濃度實時監測，從而為制定政策、壓實污染監管主體責任提供依據。“參照熱點網格監測結果，我們指導幫扶PM2.5排名靠後的街道鄉鎮和各區，制定年度大氣污染防治行動計劃，大概有三四十項，其中就涉及各部門、各領域的減排措施，年底還會對各項任務完成情況進行考核。”北京市生態環境局大氣環境處莊子威介紹。

　　通過衛星遙感、車載走航、手工監測和熱點網格這一整套點面結合的監測方式，北京在全國率先建成國際一流的“天空地”立體監測網路，實時監測空氣中各種主要污染物的變化情況，為治理和消滅污染物佈下“天羅地網”。

　　管住“重柴”，全球首個監測平臺上線

　　除了日常熟知的移動源、燃煤源、揚塵源等排放源，影響空氣品質的還有重型柴油車、非道路移動機械等容易被人們忽略的污染源。對這些污染源，北京也不遺餘力地開發和使用高科技手段，進行精確監控，避免“漏網之魚”。國際首個重型柴油車監測平臺的上線就是最好例證。

大興區生態環境局內，通過車載顆粒物監測系統，工作人員在實時查看公交車及計程車監測到的PM_2.5數值。（武亦彬攝）

　　“踩油門！對，松油門10秒，然後再踩……”

　　在通州區臺湖鎮的一家混凝土企業院內，檢測人員董立興正對多輛重型柴油混凝土攪拌車進行尾氣檢測。隨後，他仔細把各項參數錄入手機執法軟體：“國標檢測限值是1.32，它現在是0.08，達標了。”

　　2020年1月1日起，北京對所有重型柴油新車實施國六B排放標準。北京市生態環境保護綜合執法總隊執法八支隊三級主辦李彬介紹：“重型柴油車是氮氧化物的主要排放源，2022年全年，北京共檢查重型柴油車268萬輛次，檢查超標率在2.4％左右。而在2012年，尾氣抽測超標率曾高達15％。”

　　穩步向好的執法數據，離不開技術的加持。2018年，北京市正式投用全球首個重型柴油車排放遠端線上監測平臺，利用物聯網、大數據技術手段，突破了海量高併發數據接收與解譯的瓶頸，可實時追蹤所有聯網車輛的排放狀態。

　　近年來，這個平臺為北京有效監管重型柴油車提供了技術支撐。截至目前，平臺監測車輛超過14萬輛，佔全市重型車保有量的一半以上。“每一台車上都安裝了遠端監控終端，它的車速、在哪兒行駛、後處理裝置運作是否正常都可以實時監測，如果存在超標排放，通過平臺預警，就可以進行針對性地執法和監管。”北京市生態環境監測中心污染源室主任楊妍妍介紹。

　　從PM2.5源解析，到“天空地”立體監測網路，再到國際首個重型柴油車監測平臺，北京科技治污手段形成了一套完整的科學體系，一微克、一微克地“摳”出了北京的藍天。由此形成的衛星遙感、環境DNA技術等多種創新監測手段，還被運用到水和土壤的監測保護中。進入“十四五”，北京更加突出精準治污、科學治污、依法治污，深入推進“一微克”行動和區域聯防聯控聯治，進一步推進大數據、區塊鏈、人工智慧等新技術在監測領域的深度應用，打造國際領先的生態環境監測“智慧感知”創新示範基地，借助高科技力量，為首都率先建設人與自然和諧共生的宜居城市而努力。（楊帆）