環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位優(yōu)化調(diào)整分析

摘要：為研究東莞市國(guó)控環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)的合理性，從多角度展開(kāi)分析。結(jié)果顯示，目前東莞市內(nèi)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)存在網(wǎng)絡(luò)分布不均衡、代表性欠缺等問(wèn)題。對(duì)此，提出通過(guò)新增或調(diào)整監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布局等方式，保證站點(diǎn)數(shù)據(jù)能客觀反映城市環(huán)境空氣質(zhì)量水平和變化規(guī)律，同時(shí)兼顧未來(lái)城市空間格局發(fā)展可延續(xù)性。

關(guān)鍵詞：空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；點(diǎn)位布設(shè)；優(yōu)化調(diào)整；東莞市

中圖分類(lèi)號(hào)：X831 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2024）09-0-03

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Optimization and Adjustment Analysis of Environmental Air Quality Monitoring Points

—Taking Dongguan City as an Example

CHEN Weizhong1， WAN Chenghao2

（1. Dongguan Environmental Monitoring Center （Dongguan Solid Waste Management Center）;

2. Dongguan Environmental Technology Center， Dongguan 523000， China）

Abstract： To study the rationality of the layout of national controlled environmental air quality monitoring stations in Dongguan city， an analysis is conducted from multiple perspectives. The results show that there are problems such as uneven network distribution and lack of representativeness in the current deployment of monitoring stations in Dongguan city. In this regard， it is proposed to ensure that station data can objectively reflect the level and changing patterns of urban environmental air quality by adding or adjusting the layout of monitoring stations， while also considering the sustainability of future urban spatial pattern development.

Keywords： automatic air monitoring point; point layout; optimization and adjustment; Dongguan city

環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)是生態(tài)文明現(xiàn)代化建設(shè)的重要支撐，其通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周邊環(huán)境空氣質(zhì)量狀況精準(zhǔn)分析區(qū)域大氣環(huán)境變化趨勢(shì)，為環(huán)境管理與決策提供數(shù)據(jù)支撐。目前，東莞市國(guó)控監(jiān)控站點(diǎn)的布設(shè)并不理想，未能完全符合市內(nèi)各片區(qū)的發(fā)展規(guī)律，存在明顯的不合理之處。

1 東莞市的基本情況

1.1 行政區(qū)劃及分片區(qū)情況

東莞市是國(guó)內(nèi)“不設(shè)縣區(qū)級(jí)、由市直管鎮(zhèn)”體制的少數(shù)4個(gè)城市之一。截至2023年底，東莞市設(shè)33個(gè)鎮(zhèn)（街道），下轄350個(gè)村和247個(gè)社區(qū)，共劃分6個(gè)片區(qū)，分別為城區(qū)片區(qū)、松山湖片區(qū)、濱海片區(qū)、水鄉(xiāng)新城片區(qū)、東部產(chǎn)業(yè)園片區(qū)及東南臨深片區(qū)[1]。其中，濱海片區(qū)的面積最大，東部產(chǎn)業(yè)園片區(qū)排名第二，城區(qū)片區(qū)排名第五。

1.2 東莞市污染源排放狀況

2022年，東莞市的污染物排放在不同片區(qū)呈現(xiàn)出特定的分布特征。二氧化硫的排放主要集中在濱海片區(qū)和水鄉(xiāng)新城片區(qū)，這2個(gè)區(qū)域分別占全市總排放量的38%和37%，城區(qū)片占10%。氮氧化物的排放則較為分散，主要分布在濱海片區(qū)、水鄉(xiāng)新城片區(qū)和城區(qū)片區(qū)，分別占全市排放總量的26%、24%和16%。顆粒物（PM10和PM2.5）的排放分布相對(duì)均勻，但最大的排放同樣集中在濱海片區(qū)，分別占全市排放總量的24%和25%，其他片區(qū)的PM10和PM2.5排放占比為11%～19%。一氧化碳的排放主要集中在濱海片區(qū)、水鄉(xiāng)新城片區(qū)和城區(qū)片區(qū)，這3個(gè)區(qū)域的排放量分別占全市總排放量的26%、25%和14%。揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs）的分布也相對(duì)均勻，最大的排放同樣位于濱海片區(qū)，占全市排放總量的21%，而其他片區(qū)的VOCs排放占比為13%～19%?？傮w來(lái)看，濱海片區(qū)和水鄉(xiāng)新城片區(qū)是東莞市主要的污染物排放集中區(qū)域。

2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位分布存在的問(wèn)題

2.1 現(xiàn)有國(guó)控點(diǎn)位置分布不合理

目前，東莞市擁有的6個(gè)國(guó)控環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位全部集中在城區(qū)片區(qū)的4個(gè)街道內(nèi)。其中，梨川點(diǎn)位設(shè)在莞城街道，元嶺、西平點(diǎn)位設(shè)在南城街道，主山、石井點(diǎn)位設(shè)在東城街道，金泰點(diǎn)位設(shè)在萬(wàn)江街道。松山湖片區(qū)（副中心）、濱海片區(qū)（副中心）、水鄉(xiāng)新城片區(qū)、東部產(chǎn)業(yè)園片區(qū)、東南臨深片區(qū)等5個(gè)片區(qū)共計(jì)29鎮(zhèn)（園區(qū)）均沒(méi)有設(shè)置國(guó)控環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)。東莞市6大片區(qū)的面積總計(jì)2 460.1 km2，總?cè)丝跒? 046萬(wàn)人，但已有的6個(gè)國(guó)控點(diǎn)位所分布片區(qū)面積僅為292.2 km2（僅占全市面積的11.9%），范圍影響人口總數(shù)約197萬(wàn)人（僅占全市人口的18.8%）。

已建的6個(gè)國(guó)控點(diǎn)位因都集中在市內(nèi)城區(qū)片區(qū)內(nèi)，站點(diǎn)間距較近。其中，直線距離最短的為南城元嶺站點(diǎn)與萬(wàn)江金泰站點(diǎn)，直線距離僅2.34 km；間距最遠(yuǎn)的是南城西平站點(diǎn)與東城主山站點(diǎn)，直線距離為10.81 km。由東莞市行政地理版圖可知，現(xiàn)有國(guó)控空氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)布局過(guò)度集中在單一片區(qū)，導(dǎo)致站點(diǎn)數(shù)據(jù)未能反映其他片區(qū)的空氣質(zhì)量現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)。

2.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)據(jù)顯示出較小的差異性

根據(jù)目前6個(gè)國(guó)控監(jiān)測(cè)站點(diǎn)記錄的污染物數(shù)據(jù)顯示，各污染物指標(biāo)數(shù)值波動(dòng)范圍較小，存在較小的差異，甚至與相對(duì)濃度較高的臭氧濃度走勢(shì)一致。例如，2023年，東莞市的二氧化硫、二氧化氮、PM10、PM2.5年均值分別為8 μg/m3、25 μg/m3、38 μg/m3、21 μg/m3，一氧化碳濃度的第95百分位數(shù)為0.9 μg/m3，臭氧日最大8小時(shí)滑動(dòng)平均濃度的第90百分位數(shù)為168 μg/m3。其中，二氧化硫年平均濃度為7.38～8.61 μg/m3，二氧化氮平均濃度為20.80～29.68 μg/m3，可吸入顆粒物平均濃度為36.64～39.61 μg/m3，細(xì)顆粒物平均濃度為 μg/m3，臭氧日最大8小時(shí)第90百分位濃度為165.2～172.8 μg/m3，一氧化碳第95百分位濃度為0.8～0.9 μg/m3。這種情況表明，東莞市的現(xiàn)有國(guó)控空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)單一，缺乏足夠的代表性和多樣性，急需考慮適當(dāng)擴(kuò)大監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和密度，以更準(zhǔn)確地反映東莞市不同區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況。

2.3 與其他“雙萬(wàn)”城市國(guó)控點(diǎn)數(shù)量對(duì)比

截至2023年底，國(guó)內(nèi)共計(jì)有15個(gè)“雙萬(wàn)”城市，分別是上海市、北京市、深圳市、廣州市、重慶市、蘇州市、成都市、杭州市、武漢市、天津市、鄭州市、西安市、青島市、長(zhǎng)沙市及東莞市。這些城市在經(jīng)濟(jì)規(guī)模和人口數(shù)量上都達(dá)到一定的規(guī)模，體現(xiàn)了它們?cè)谥袊?guó)城市體系中的重要地位?！半p萬(wàn)”城市信息如表1所示。

從表1可以看出，除東莞市外，其他城市平均每63 km2的建成區(qū)面積就設(shè)有一個(gè)環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)國(guó)控點(diǎn)（與東莞相鄰的深圳市和廣州市的國(guó)控監(jiān)測(cè)站點(diǎn)密度略高，分別每64 km2和65 km2的建成區(qū)面積各設(shè)有一個(gè)國(guó)控點(diǎn)）。相比之下，東莞市的國(guó)控站點(diǎn)設(shè)置密度顯得較稀疏，平均每199 km2的建成區(qū)面積才有一個(gè)國(guó)控點(diǎn)，占比情況無(wú)疑是國(guó)內(nèi)“雙萬(wàn)”城市中最少的。對(duì)此，東莞市急待增加監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)量，以匹配“雙萬(wàn)”城市對(duì)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的覆蓋率和完整率要求。

3 國(guó)控空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)想

針對(duì)目前東莞國(guó)控空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布存在的問(wèn)題，結(jié)合東莞城市發(fā)展規(guī)劃、人口分布、建成區(qū)面積等，將空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)位調(diào)整作以下基本要素分析及優(yōu)化設(shè)想。

依據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范（試行）》（HJ 644—2013）附錄B對(duì)撤銷(xiāo)點(diǎn)位的要求“在最近連續(xù)3年城市建成區(qū)內(nèi)用包括擬撤銷(xiāo)點(diǎn)位在內(nèi)的全部城市點(diǎn)計(jì)算的各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的年平均值與剔除擬撤銷(xiāo)點(diǎn)后計(jì)算出的年平均值的最大誤差小于5%”[2]，將目前東莞市城區(qū)片內(nèi)的梨川、元嶺、西平、主山、石井、金泰共6個(gè)空氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)中的2～3個(gè)管理屬性由國(guó)控調(diào)整為省控或市控，可優(yōu)先考慮空間距離較近的站點(diǎn)，比如保留金泰、西平、石井點(diǎn)位的國(guó)控屬性，調(diào)整主山、梨川、元嶺點(diǎn)位為省控或市控，原則上實(shí)現(xiàn)城區(qū)片每個(gè)鎮(zhèn)街一個(gè)國(guó)控點(diǎn)位，避免出現(xiàn)一鎮(zhèn)街兩點(diǎn)位情況，完成調(diào)整后的城區(qū)片共設(shè)置3個(gè)國(guó)控站點(diǎn)[3]。

根據(jù)《關(guān)于對(duì)lt;環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)技術(shù)規(guī)范（試行）gt;中點(diǎn)位調(diào)整事項(xiàng)的若干解釋》，在新城區(qū)新增點(diǎn)位時(shí)，城市總體平均值估計(jì)值由同一時(shí)期老城區(qū)的所有點(diǎn)位（含國(guó)控、省控和市控）和新城區(qū)所有加密網(wǎng)格點(diǎn)位實(shí)測(cè)值（含多個(gè)新城區(qū)）計(jì)算獲得，其中新城區(qū)如果已分布相對(duì)均勻，且能覆蓋新城區(qū)的點(diǎn)位（含省控、市控），可由其替代加密網(wǎng)格點(diǎn)位實(shí)測(cè)值。為使得東莞市的國(guó)控點(diǎn)位能夠客觀反映城市的主要功能區(qū)和人口聚集區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量水平，可將東南臨深片區(qū)、東部產(chǎn)業(yè)園片區(qū)、松山湖片區(qū)、濱海片區(qū)等4個(gè)轄區(qū)內(nèi)的1～2個(gè)省控或市控點(diǎn)位調(diào)整為國(guó)控屬性站點(diǎn)。例如，將塘廈鎮(zhèn)和常平鎮(zhèn)省控屬性站點(diǎn)調(diào)整為國(guó)控屬性站點(diǎn)，以及長(zhǎng)安鎮(zhèn)和石龍鎮(zhèn)市控屬性站點(diǎn)調(diào)整為國(guó)控屬性站點(diǎn)，調(diào)整完成后4大片區(qū)各新增1個(gè)國(guó)控站點(diǎn)[4-5]。

經(jīng)上述設(shè)想優(yōu)化后，東莞市的環(huán)境空氣質(zhì)量國(guó)控監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)目將達(dá)到7個(gè)，覆蓋市內(nèi)規(guī)劃的6大片區(qū)中的5大片區(qū)，片區(qū)覆蓋率超過(guò)83%。市內(nèi)國(guó)控監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布與人口、污染源排放狀況更貼合，網(wǎng)絡(luò)更加合理，能夠更全面、客觀、準(zhǔn)確地反映全市的環(huán)境空氣質(zhì)量。

4 結(jié)論

相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)重新評(píng)估目前6個(gè)國(guó)控點(diǎn)位都布設(shè)于城區(qū)片區(qū)4個(gè)街道之內(nèi)的情況，確保國(guó)控點(diǎn)位能夠更廣泛地覆蓋市內(nèi)不同工業(yè)區(qū)和其他主要污染源所在的區(qū)域。同時(shí)，合理調(diào)整監(jiān)測(cè)站點(diǎn)之間的距離，提高監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的代表性和有效性，從而更準(zhǔn)確地貼合東莞市的工業(yè)經(jīng)濟(jì)狀況。

為改善市內(nèi)國(guó)控空氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)分布不均的問(wèn)題，有關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)展開(kāi)可行性研判。可通過(guò)在東南臨深片區(qū)、東部產(chǎn)業(yè)園片區(qū)、松山湖片區(qū)和濱海片區(qū)這4大關(guān)鍵區(qū)域新增監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，實(shí)現(xiàn)國(guó)控點(diǎn)位在城市建成區(qū)和主要功能區(qū)的均勻覆蓋，提升監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的空間代表性，更好地貼合東莞市發(fā)展的總體需求。

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