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雾霾对人们生产生活的影响正日益加重。本文通过分析雾霾的产生原因,并结合国外防治雾霾的经验,从城市规划的视角,对雾霾的防治进行初步分析,提出产业布局、城市交通、城市绿化中相应的防治对策。
一、引言
伴随着我国工业和交通运输业(包括私家车)的迅猛发展,由此产生大量污染物排放,造成空气质量严重下降。据相关资料显示,2012年入冬以来,我国东部大部分地区持续出现严重的雾霾天气,不仅严重地影响了人们的生产生活,而且对人体健康构成威胁。河北保定市地处华北平原中部,更是成为了雾霾的重灾区。2014年10月8日以来,保定地区雾霾持续,空气质量呈现严重污染状况,受雾霾影响,保定市境内高速公路全部封闭,市内机动车开始限行,呼吸道病患大量增加。
二、雾霾产生的机理
(一)雾霾的界定
人们通常所说的雾霾,是轻雾和霾的混合物,其主要成分是霾。
雾是悬浮于空气中的大量微小水滴,呈乳白色,发生时的相对湿度大于90%,可使大气的能见度降至1km以下。霾是非水成物构成的气溶胶体系,包括大气中的硫酸、硝酸、灰尘、有机碳氢化合物等微小粒子,发生时相对湿度小于60%,可使大气能见度不足10km。
(二)雾霾的成因
雾霾的产生包括自然和人为两方面原因。雾霾的自然成因包括以下几点:一是空气湿度相对较大;二是空气层结稳定,风速小,无对流,空气不向周围扩散;三是存在冷却条件。因此在秋冬季节,控制当地气团稳定的盆地和平原地区极易出现雾霾天气。
雾霾产生的人为原因主要是人类生产生活产生的大量灰尘、硝酸、硫酸、有机碳氢化合物等霾粒子,造成大气浑浊。根据对保定地区的初步分析和检测数据,在保定市雾霾的污染源中,本地排放贡献占60%-80%,外部传送以南部为主,西部次之,东部有少量输入。而在本地的污染源中,燃煤污染居首位,如工业电厂、家庭供暖燃煤排放等;其次是工业、交通和农业污染排放。具体分析有以下四方面。
首先,燃煤是冬季污染之最。数据显示,保定地区的煤炭消耗占总能源消耗量的70%以上,清洁能源占比不足2%。其中,城市集中供暖率不足50%、热电联产不够普及、城中村分散燃煤取暖且无法并入集中供热,无法改变以煤炭为主要能源的能源结构,是大气治理的瓶颈。
其次,机动车尾气排放进一步加重了雾霾天气。目前,保定市机动车的保有量已超过170万辆,且呈上升趋势。机动车尾气除了直接排放颗粒物外,尾气中的碳氢化合物、氮氧化合物会在空气中产生新的化合物。特别是由于交通拥堵,机动车启动频繁,加大了污染物的排放。
再次,城市建设迅速发展,带来了严重的城市扬尘,PM10检测指标居高不下。保定市城乡结合部的道路等级不高,道路绿化不足,道路老化产生大量细小颗粒,机动车行驶途中产生大量扬尘。此外,建筑工地施工不规范,料堆遮挡不足,施工车辆不能及时清洗,产生建筑扬尘。
最后,工业企业的挥发性有机物(VOC)对雾霾起到了“推波助澜”的作用。比如,能源化工、塑胶涂料、汽车制药等行业,运营中都有VOC排放。VOC是可挥发的HC化合物,在高温高湿环境下极易被空气氧化,由气态变成二次气溶胶小颗粒,由此加重了PM2.5的形成。
三、国外防治雾霾经验
国外防治雾霾的经验可以概括为四方面:
一是完善立法,转型能源。1956年,英国政府出台了世界首部《清洁空气法》,致力于消减煤炭用量。政府部门采取的主要措施有:对城市居民的传统炉灶进行了大规模改造;冬季实行集中供暖,将燃煤大户发电厂和重污染企业迁往郊区;逐步以天然气取代燃煤。
二是区域联动,双管齐下。针对空气污染,美国政府打破州与州之间的界限,根据地理位置,在全国划分出10个地理区域,由设立的区域办公室统一管理。法国政府针对空气污染,采取了应急和长期双管齐下的措施,效果明显。
三是大力发展公交,加强绿化。2003年以来,伦敦市政府为改善市内公交系统,对进入市中心的小轿车征收拥堵费,停止向环境污染严重的车辆颁发执照。伦敦市虽然人口密度大,但是人均绿化面积达到24m。特别是通过在城市外围建设大型环形绿化带,绿化面积接近城市面积的3倍,堪称一座“绿色花园城市”。
四是监控严密,信息公开。1997年7月,美国环保署率先提出全国环境空气质量标准为PM2.5,并于2006年对全国环境空气质量进行24小时监测,并将每天PM2.5的监控结果和次日的预报数据公布于政府官网上。
四、城市规划视角下的雾霾防治对策
从美欧一些国家防治雾霾的经验可以看出,要从源头上治理雾霾必须调整能源结构,但是能源转型需要一个过程。在这一过程中,政府部门必须采取一系列措施,减轻雾霾污染,做到标本兼治。我国正处于社会主义初级阶段,近年来虽然经济发展取得了重大成就,但仍是发展中国家,发展仍是首要问题。自中央提出经济发展新常态以来,需要考虑质的提高和环境改善等诸多问题。因此,雾霾防治的基本策略以治标为主,为治本争取时间,拓展道路。以下结合保定市的实际情况,提出城市规划工作中雾霾防治的几点对策。
(一)调整产业布局
调整产业布局主要是对本地经济格局、工业布局、景观格局中的调整优化,最终建立起生态经济发展模式。就保定市而言,一是大力提高第三产业比例,发展循环经济,在工业园区推行热电联产、集中供热等措施;二是面对京津冀一体化的发展机遇,对外来企业进行甄别,严格控制污染企业进入;三是架高排污口,严格控制各排污点的排污量,关停污染严重的企业,推行排污交易制度;四是利用市场机制调整能源结构,转变煤炭发展方式,提高煤炭生产力水平,淘汰煤炭落后产能。这是优化煤炭产业结构的重要手段,也是控制煤炭消耗总量的重要举措。
(二)加强城市绿化
垂直景观是建筑和景观概念的综合。在建筑立面上嵌入绿色植物作为建筑表皮可以有效滞留浮尘,调节建筑温度和空气质量。在城市中心地带难以大面积营建绿地,垂直绿化则为城市绿化发展提供了新方向。研究表明,爬山虎单位绿化面积的滞尘量为111.65g/(m2·年),木香可达124.19 g /(m2·年),紫藤为70.53 g /(m2·年)。昆明市在营建垂直绿化时,在部分小区的高墙上植入攀援植物进行绿化,居民对此项举措的满意度超出了预期。垂直绿化除了滞尘、吸收有害气体外,还能在一定程度上消弱噪声污染,其生态效益得到了一致认可。
在保护市区及周边现有林地面积的前提下有计划地扩展林地。森林生态系统具有净化空气、滞尘、吸收有毒气体的作用。森林由于树木叶片的吸附作用,能够降低风速,使灰尘丧失移动力而降落,进而发挥滞尘和过滤作用。2012年,北京人工造林20万亩。奥运会后,作为防治PM2.5的举措之一,奥林匹克公园向北扩展至六环路,同时计划在五年内平原地带森林覆盖率超过25%。显然,森林面积的扩大更加有利于发挥生态效益,“以林治霾”的做法需要不断推进。
(三)优化交通
加拿大人克里斯·布拉德肖于1994年提出绿色交通体系。绿色交通工具的优先级依次为步行、自行车、公共运输工具、共乘车、单人驾驶之自用车。落实公交优先战略应大力推进城市公交、自行车加步行的城市交通模式。
实施公交优先战略要从两方面入手。一是对公共交通的扶持;二是对其他方式(主要是小轿车)的限制。对公共交通的扶持包括三个部分,一是对公交进行经济上的扶持,即在财政、税收等方面,向公共交通倾斜;二是在道路使用与管理上公交优先;三是在城市规划上,对公交场站用地,特别是在道路规划上,应优先考虑公交行驶、设站等问题。除此之外,还要采取限制和引导的综合措施,最典型的是“停车换车”系统,是指在市郊公共交通干线车站增减小轿车停车场,凭公交月票免费停车,以此鼓励市民换乘公交,减轻市内交通压力。
参考文献:
[1]中国气象局.地面气象观测规范[M]. 北京:气象出版社,2003.
[2]吴兑.霾与雾的识别和资料分析处理[J].环境化学,2008-27(3): 327-330.
[3]吴兑.再论都市霾与雾的区别[J].气象,2006-32(4):9215.
[4]王润清.雾霾天气气象学定义及预防措施[J].现代农业科技,2012-7:44.
[5]王新,何茜.雾霾天气治理的国外经验及其借鉴[J].城市理论前沿,2014-4:14-17.
[6]吴志强,李德华.城市规划原理[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[7]刘光立,陈其兵.四种垂直绿化植物杀菌滞尘效应的研究[J].四川林业科技,2004-25(3):53-55.
(责任编辑:李静敏)
一、引言
伴随着我国工业和交通运输业(包括私家车)的迅猛发展,由此产生大量污染物排放,造成空气质量严重下降。据相关资料显示,2012年入冬以来,我国东部大部分地区持续出现严重的雾霾天气,不仅严重地影响了人们的生产生活,而且对人体健康构成威胁。河北保定市地处华北平原中部,更是成为了雾霾的重灾区。2014年10月8日以来,保定地区雾霾持续,空气质量呈现严重污染状况,受雾霾影响,保定市境内高速公路全部封闭,市内机动车开始限行,呼吸道病患大量增加。
二、雾霾产生的机理
(一)雾霾的界定
人们通常所说的雾霾,是轻雾和霾的混合物,其主要成分是霾。
雾是悬浮于空气中的大量微小水滴,呈乳白色,发生时的相对湿度大于90%,可使大气的能见度降至1km以下。霾是非水成物构成的气溶胶体系,包括大气中的硫酸、硝酸、灰尘、有机碳氢化合物等微小粒子,发生时相对湿度小于60%,可使大气能见度不足10km。
(二)雾霾的成因
雾霾的产生包括自然和人为两方面原因。雾霾的自然成因包括以下几点:一是空气湿度相对较大;二是空气层结稳定,风速小,无对流,空气不向周围扩散;三是存在冷却条件。因此在秋冬季节,控制当地气团稳定的盆地和平原地区极易出现雾霾天气。
雾霾产生的人为原因主要是人类生产生活产生的大量灰尘、硝酸、硫酸、有机碳氢化合物等霾粒子,造成大气浑浊。根据对保定地区的初步分析和检测数据,在保定市雾霾的污染源中,本地排放贡献占60%-80%,外部传送以南部为主,西部次之,东部有少量输入。而在本地的污染源中,燃煤污染居首位,如工业电厂、家庭供暖燃煤排放等;其次是工业、交通和农业污染排放。具体分析有以下四方面。
首先,燃煤是冬季污染之最。数据显示,保定地区的煤炭消耗占总能源消耗量的70%以上,清洁能源占比不足2%。其中,城市集中供暖率不足50%、热电联产不够普及、城中村分散燃煤取暖且无法并入集中供热,无法改变以煤炭为主要能源的能源结构,是大气治理的瓶颈。
其次,机动车尾气排放进一步加重了雾霾天气。目前,保定市机动车的保有量已超过170万辆,且呈上升趋势。机动车尾气除了直接排放颗粒物外,尾气中的碳氢化合物、氮氧化合物会在空气中产生新的化合物。特别是由于交通拥堵,机动车启动频繁,加大了污染物的排放。
再次,城市建设迅速发展,带来了严重的城市扬尘,PM10检测指标居高不下。保定市城乡结合部的道路等级不高,道路绿化不足,道路老化产生大量细小颗粒,机动车行驶途中产生大量扬尘。此外,建筑工地施工不规范,料堆遮挡不足,施工车辆不能及时清洗,产生建筑扬尘。
最后,工业企业的挥发性有机物(VOC)对雾霾起到了“推波助澜”的作用。比如,能源化工、塑胶涂料、汽车制药等行业,运营中都有VOC排放。VOC是可挥发的HC化合物,在高温高湿环境下极易被空气氧化,由气态变成二次气溶胶小颗粒,由此加重了PM2.5的形成。
三、国外防治雾霾经验
国外防治雾霾的经验可以概括为四方面:
一是完善立法,转型能源。1956年,英国政府出台了世界首部《清洁空气法》,致力于消减煤炭用量。政府部门采取的主要措施有:对城市居民的传统炉灶进行了大规模改造;冬季实行集中供暖,将燃煤大户发电厂和重污染企业迁往郊区;逐步以天然气取代燃煤。
二是区域联动,双管齐下。针对空气污染,美国政府打破州与州之间的界限,根据地理位置,在全国划分出10个地理区域,由设立的区域办公室统一管理。法国政府针对空气污染,采取了应急和长期双管齐下的措施,效果明显。
三是大力发展公交,加强绿化。2003年以来,伦敦市政府为改善市内公交系统,对进入市中心的小轿车征收拥堵费,停止向环境污染严重的车辆颁发执照。伦敦市虽然人口密度大,但是人均绿化面积达到24m。特别是通过在城市外围建设大型环形绿化带,绿化面积接近城市面积的3倍,堪称一座“绿色花园城市”。
四是监控严密,信息公开。1997年7月,美国环保署率先提出全国环境空气质量标准为PM2.5,并于2006年对全国环境空气质量进行24小时监测,并将每天PM2.5的监控结果和次日的预报数据公布于政府官网上。
四、城市规划视角下的雾霾防治对策
从美欧一些国家防治雾霾的经验可以看出,要从源头上治理雾霾必须调整能源结构,但是能源转型需要一个过程。在这一过程中,政府部门必须采取一系列措施,减轻雾霾污染,做到标本兼治。我国正处于社会主义初级阶段,近年来虽然经济发展取得了重大成就,但仍是发展中国家,发展仍是首要问题。自中央提出经济发展新常态以来,需要考虑质的提高和环境改善等诸多问题。因此,雾霾防治的基本策略以治标为主,为治本争取时间,拓展道路。以下结合保定市的实际情况,提出城市规划工作中雾霾防治的几点对策。
(一)调整产业布局
调整产业布局主要是对本地经济格局、工业布局、景观格局中的调整优化,最终建立起生态经济发展模式。就保定市而言,一是大力提高第三产业比例,发展循环经济,在工业园区推行热电联产、集中供热等措施;二是面对京津冀一体化的发展机遇,对外来企业进行甄别,严格控制污染企业进入;三是架高排污口,严格控制各排污点的排污量,关停污染严重的企业,推行排污交易制度;四是利用市场机制调整能源结构,转变煤炭发展方式,提高煤炭生产力水平,淘汰煤炭落后产能。这是优化煤炭产业结构的重要手段,也是控制煤炭消耗总量的重要举措。
(二)加强城市绿化
垂直景观是建筑和景观概念的综合。在建筑立面上嵌入绿色植物作为建筑表皮可以有效滞留浮尘,调节建筑温度和空气质量。在城市中心地带难以大面积营建绿地,垂直绿化则为城市绿化发展提供了新方向。研究表明,爬山虎单位绿化面积的滞尘量为111.65g/(m2·年),木香可达124.19 g /(m2·年),紫藤为70.53 g /(m2·年)。昆明市在营建垂直绿化时,在部分小区的高墙上植入攀援植物进行绿化,居民对此项举措的满意度超出了预期。垂直绿化除了滞尘、吸收有害气体外,还能在一定程度上消弱噪声污染,其生态效益得到了一致认可。
在保护市区及周边现有林地面积的前提下有计划地扩展林地。森林生态系统具有净化空气、滞尘、吸收有毒气体的作用。森林由于树木叶片的吸附作用,能够降低风速,使灰尘丧失移动力而降落,进而发挥滞尘和过滤作用。2012年,北京人工造林20万亩。奥运会后,作为防治PM2.5的举措之一,奥林匹克公园向北扩展至六环路,同时计划在五年内平原地带森林覆盖率超过25%。显然,森林面积的扩大更加有利于发挥生态效益,“以林治霾”的做法需要不断推进。
(三)优化交通
加拿大人克里斯·布拉德肖于1994年提出绿色交通体系。绿色交通工具的优先级依次为步行、自行车、公共运输工具、共乘车、单人驾驶之自用车。落实公交优先战略应大力推进城市公交、自行车加步行的城市交通模式。
实施公交优先战略要从两方面入手。一是对公共交通的扶持;二是对其他方式(主要是小轿车)的限制。对公共交通的扶持包括三个部分,一是对公交进行经济上的扶持,即在财政、税收等方面,向公共交通倾斜;二是在道路使用与管理上公交优先;三是在城市规划上,对公交场站用地,特别是在道路规划上,应优先考虑公交行驶、设站等问题。除此之外,还要采取限制和引导的综合措施,最典型的是“停车换车”系统,是指在市郊公共交通干线车站增减小轿车停车场,凭公交月票免费停车,以此鼓励市民换乘公交,减轻市内交通压力。
参考文献:
[1]中国气象局.地面气象观测规范[M]. 北京:气象出版社,2003.
[2]吴兑.霾与雾的识别和资料分析处理[J].环境化学,2008-27(3): 327-330.
[3]吴兑.再论都市霾与雾的区别[J].气象,2006-32(4):9215.
[4]王润清.雾霾天气气象学定义及预防措施[J].现代农业科技,2012-7:44.
[5]王新,何茜.雾霾天气治理的国外经验及其借鉴[J].城市理论前沿,2014-4:14-17.
[6]吴志强,李德华.城市规划原理[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[7]刘光立,陈其兵.四种垂直绿化植物杀菌滞尘效应的研究[J].四川林业科技,2004-25(3):53-55.
(责任编辑:李静敏)