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对空气污染的建议范文

发布时间:2023-09-26 14:43:31

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇对空气污染的建议范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

对空气污染的建议

篇1

一、引言

近年来,随着社会经济的发展,人们的生活质量逐步提高。但经济增长的同时,也给我们的生活环境带来了很大的影响,其中对城市空气污染的影响问题尤为严重。因而,对城市环境空气质量做出客观、全面的认识就变得尤为重要。

目前,学术界对空气质量的研究范围都比较窄,或只针对少数地区、城市,或没有从社会因素更深层次挖掘空气污染指数的影响因素。为此,本文选取克拉玛依、大同、潍坊、武汉、汕头、韶关、牡丹江及赤峰8个城市2008-2014年的样本数据,采用面板数据对空气污染指数的气候和社会影响因素进行实证研究。

二、实证分析

本文也采用空气污染指数(API)做研究,空气污染指数(API)就是将常规监测的二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式,并分级表示空气污染程度和空气质量状况,计算公式为:

(1)

其中,I为某污染物的污染指数;C为该污染物的浓度值。则空气污染指数API为:

(2)

(1)在气候因素方面,本文认为降水量、相对湿度、温度、平均水汽压都对城市环境空气质量产生重要的影响,据此构造回归模型如下:

(3)

其中Js表示降水量(10kin);SD表示相对湿度(103):WD表示温度(104℃);SQY表示水汽压(1MPa);μ为随机扰动项。根据Hausman检验,本文最终采用个体固定效应回归模型进行估计,结果见表1。

由回归结果可知:在其他变量不变的情况下,湿度每相对增长103,平均来说会引起空气污染指数下降2.3个百分点;温度每升高104℃,会引起空气污染指数下降0.3个百分点;水汽压每上升1,会引起空气污染指数下降0.9个百分点;降雨量对空气污染指数有滞后影响,平均来说降雨量每增长10km,空气污染指数就下降3.17个百分点。

(2)影响城市环境空气质量的社会因素主要有经济生产和环境保护两个因素。其中,经济生产中的工业生产总值、粉尘排放影响最为显著。在环境保护方面,本文考虑城市绿化面积这一因素。据此构造回归模型如下:

(4)

其中:人均粉尘排放量(百吨/人);表示人均绿化面积(公顷/人);表示人均工业产值(百万/人)。根据Hausman检验可知采用个体固定效应回归模型,结果见表2。

回归结果显示:在其他变量不变的情况下,人均粉尘排放量每增长1百吨,平均来说会引起空气污染指数上升5.99个百分点;人均工业产值每增长1百万,平均来说会引起空气污染指数上升1.46个百分点;人均绿化面积每增长1公顷,平均来说会引起空气污染指数下降1 10.95个百分点。

三、结论

据以上分析,得出主要结论有:气候方面,降水量、湿度、温度、水汽压均对空气污染指数呈显著负相关。人类经济社会活动方面,工业总产值、粉尘排放量对空气污染指数呈显著正相关,绿化面积对空气污染指数呈显著负相关。据此,本文提出以下建议

1.推进园林城市建设,有效调节城市空气环境

首先,森林被成为“绿色水库”,能有效调节城市空气湿度。其次,园林绿地能有效净化空气。绿色植物能调节二氧化碳和氧气在空气中的相对平衡,改善和促进城市生态环境的良性循环。同时,园林绿地还可有效吸收影响人类健康的有害气体。

篇2

随着我国经济的不断发展,一些工业企业也随之不断发展,它所产生的有害气体越来越多。在很多工业企业的生产过程中,势必会排放很多工业气体,而这些气体因为多含有的有害物质且不易在空气中消散,对我们的生活环境造成了严重危害。所以,文章对于如何治理现今的工业技术污染问题进行了详细的分析,在一定程度上对工业污染问题的治理提供良好的借鉴意义。

 

1 工业废气污染的种类及成因

 

社会上的工业生产种类繁多,对空气污染较为严重的是石油及与之相似的工业品种,这些工业行业在生产过程中会排出大量的有害气体,这些气体的有害物质在空气中无法分解,对空气造成了非常大的危害。而其中污染物主要包括两种:第一、固体颗粒污染物;第二、气体污染物。

 

1.1 固体颗粒粉尘污染物

 

固体污染物是空气污染物中比较常见的一种,除了被称为固体颗粒污染物外,它还有另外一种名称叫溶胶性污染物。顾名思义,颗粒污染物一般指的是大气中的固体或液体颗粒状的污染物。这些污染物主要来自化工厂、水泥厂及锅炉厂等这些地方所产生的废气污染。大部分是因为在这些工业企业的生产过程中,都需要烧煤等矿物质来完成生产,而在燃烧过程中,在很多时候燃烧物燃烧的并不彻底,随后被排放到空气中,其中所存有的不溶于大气的颗粒物就对空气造成了非常大的污染。

 

1.2 气体污染物

 

社会经济的不断发展推动着工业企业的不断发展,在现今工业企业的生产过程中,所排出的大气污染物对环境造成的大气污染问题越来越突出。其中主要包括以下几种污染物:

 

(1)含氮有机气体污染物。在我们的日常生活中,和汽车相类似的一些机械产品燃料的燃烧也会对空气造成污染。现代社会经济发展的越来越好,汽车作为一种新型、便利的交通工具被广泛使用,但同时也对环境造成了一定的污染,现今,绝大多数的汽车仍需要燃料的燃烧,才能进行工作。但在汽车燃料的燃烧过程中,会产生大量含氮有机气体污染物,对这些气体在燃料燃烧过程中被排放进大气中,使得空气中的含氮有机污染物不断增多,不利于空气的循环,对空气的正常循环结构造成了严重破坏。

 

(2)含硫气体污染物。含硫污染物是大气污染物中并不经常见得一种。它主要是由工业企业冶炼金属所产生的,是由有金属气体在冶炼的高温环境下产生的。这种污染物还能与空气中的水汽相结合,发生反应后所产生的物质就是我们所说的酸雨。酸雨除了对物体具有腐蚀作用外,同时也对人的身体健康有所危害,使人在酸雨的环境下产生呼吸系统的疾病。

 

(3)碳氢有机气体污染物。碳氢化合物统称烃类,是指由碳和氢两种原子组成的各种有机化合物,碳氢化合物主要来自天然源。其中主要包括四种污染:烷烃、烯烃、芳香烃、含氧烃。日常生活中,虽然人们还没有感受到它对人们生活的不良影响,但是它在不知不觉中已经对人们造成了危害,这一气体的排放,对空气中的臭氧层造成了严重的破坏,使太阳所发出的紫外线强度大大增加。不仅对社会环境造成了破坏,同时也严重危害人们的身体健康,增加了皮肤癌的患病几率。之前有研究表明,氟物质的使用过量对环境造成了很多的不良影响,因此,我们应该减少氟物质的使用量,对自己负责,对环境负责。

 

2 促进工业废气污染治理技术的应用和发展的策略

 

2.1 突出大气污染治理的重点

 

应该加大对空气污染的治理问题,这要从空气污染的主要源头工业行业抓起。对于工业污染问题的治理,只靠个人是不够的,政府必须加大对污染企业的管理力度,制定有效、合理的整治措施,对空气污染比较严重的非法型企业,政府应该予以取缔,空气污染问题在很大程度上已经对人们的日常生活产生了严重的不良影响,所以这就要求政府相关部门把治理好空气污染问题当成重中之重。对于空气污染治理的问题已经迫在眉睫,对于如何治理的策略性建议,每一个公民都应该参与进来,出谋划策,为空气污染的有效治理出一份力,同时结合政府的有效政策,使人民对保护环境的认识上升到一个新层面。团结统一,使空气的治理问题能够高效完成。

 

2.2 不断革新工业废气污染治理技术

 

对于工业废气的治理,为了减少排放气体的污染物质,相关部门已经推出了多种污染气体排放之前所能进行的有效处理方法,其中主要包括活性炭吸附法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、等离子法等多种处理方法。除以上方法之外,废气处理塔采用多重废气吸附过滤净化系统,工业废气处理设计周密、层层净化过滤废气,效果较好。但是相关的治理技术在在治理空气的过程中,还存在比较大的缺陷,这就要求我们在空气的治理的过新程中,不断实践、不断改良,不断推动着治理技术的革新,是全社会人民团结起来,钻研治理空气污染的新技术,从而使空气污染的治理上升到一个新高度。

 

2.3 注重政策的引导和环保宣传力度

 

对于空气的污染,很多都是传统的工业企业造成的,对于空气污染的治理,需要耗费大量的生产资金,有很多小企业因为资金不足,为了节约成本,对于空气造成污染的问题企业给予了置之不理得态度。在这问题上,政府应该加强对这一问题的宣传,使群众的环保意识得以有效提高,在今后环境的保护的实践中增加人民的自主意识。由于一些企业资金不足,无法完成本企业对所排放的污染气体的治理,这就要求政府对这样的企业给予一些资金上的支持,有了充足的资金,企业的污染治理才能有效进行。同时,政府还应该建立健全相应的法律法规,运用法律的手段强制企业进行气体污染物的处理。对于对空气治理问题置之不理的企业,政府应该进行通报批评,且根据企业所存在的问题,提出合理的治理方案,同时要求企业必须按照要求完成,否则就会得到更加严厉的惩处。

 

3 结束语

 

文章主要论述了工业废气污染严重的主要原因,并通过详细的分析提出了相应的治理建议,在文章的论述中,我们不难发现,空气污染的主要源头就是工业企业,所以工业企业在治理废气污染的问题上有着不可推卸的责任,企业必须要履行对于保护环境应尽的义务。另外,个人在也要加强自己的环保意识,监督好自己的同时也能对别人实行监督,团结一致,为保护环境出一份力,共同构建和谐、健康、美好的社会环境。

 

篇3

中图分类号:X832 文章编号:1009-2374(2016)22-0082-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.22.040

1 我国空气污染治理的现状

近年来,伴随着经济的快速发展和城市化程度的提高,我国空气污染问题凸显,引起了政府的高度重视和社会公众的广泛关注。城市化和工业化的快速发展过程中,高污染高能耗的生产方式,是造成城市空气污染的原因之一。我国政府已经采取了一系列措施,出台了相关政策法规来治理空气污染问题。2012年9月,国务院批复了《重点区域大气污染防治应急方案(试行)》,2013年9月,国务院了《大气污染防治行动计划》。2016年1月1日执行的新修订的《大气污染防治法》,在修订过程中广泛征求社会各界的意见,对于污染物排放等各方面都有了更为明确和严格的规定。通过与法律配套的节能减排、新能源的应用等一些政策的推行,空气污染得到了一定程度的控制,空气质量有所好转,但还存在着一些问题。

2 空气污染治理存在的问题

2.1 空气污染治理还需加强

政府采取了多种措施来治理空气污染,但在空气污染治理相关法律法规、激励政策等方面还有不完善的地方。完善的空气污染治理制度能够调动各方参与主体相互配合、共同治理,然而法律体系的不完善,对各方的约束力不够。我国近年来在空气污染治理方面出台了一系列法律法规,对大气污染防治标准、达标规划、大气污染防治的监督管理等方面作了规定。但是,我国的大气污染相关法律法规还需要不断地细化、扩充、修订。目前关于空气污染治理的法律体系还不够完善,给实际的执法过程带来了一些困难。目前对违法排放的惩罚以行政执法、罚款等手段为主,没有形成长效的制约机制。此外,对企业自主节能减排的激励机制不够完善,通过税收、贷款、政府采购等手段能够激励企业自主节能减排来治理空气污染,但我国目前以经济为主的污染治理机制还不完善,企业缺乏从内部提升技术水平,减少污染的动力。目前,政府在空气污染治理中开始尝试区域联防的治理方法。空气在地域之间的流动性也给空气污染的监督和管理带来了困难,通过政府间的合作,对区域内的重大环保相关项目的建设进行统一规划,对区域内空气污染事件实现联合执法,通过政府合作实现区域内对空气污染的协同治理。对空气污染的协同治理还处在起步阶段,对于地方政府间合作的权责划分还要有相关的法律为保障,建立合理的制度体系,推动区域联防治理空气污染治理。

2.2 治理技术有待提升

空气污染的治理需要技术的支持,需要先进有效的空气检测技术及时监控空气质量指标,目前对空气污染的检测经常受到资金和技术水平的限制,未采用最先进省时的设备和技术,影响了检测的时效性,不利于执法部门及时采取措施处理违规排放行为。

空气污染的治理和改善不仅需要政府的外部监管,更需要企业内部技术的提升,通过先进的技术,提高材料的利用率以及对于废气的处理能力,实现企业节能减排,这对企业在资金、科研能力和科技人才方面都会有比较高的要求,需要企业投入大量时间和人力到技术研发中去,同时技术研发、引入国外先进的废气处理技术以及吸纳优秀的科研人员都需要大量的资金支持。一些中小企业由于规模比较小,缺乏足够的人力和资金进行技术的研发和改进,靠企业自身实现技术提升困难比较大,很难通过技术的改进提高能源利用率来减少废气的排放,这些企业的发展需要政府的大力支持。

2.3 公众参与的有效性不足

空气污染问题的治理还需要完善和有力的公众参与和社会监督。对企业的监管仅仅靠政府的行政监管是不够的,更需要社会的力量。通过非政府组织和公民对企业污染排放的监督是改进企业污染的有效方式,特别是借助新闻媒体平台,公众的意见可以更加快捷有效地传递,可以对相关事件展开充分的讨论,表达对于空气污染相关事件和政策的看法和见解,这有助于政府政策的制定和对空气污染的监督。但由于信息的公开程度的不足,向环境组织和公众公开空气质量信息的制度不健全,公众获取空气质量的信息并不容易。同时由于制度的不完善,公众对于违法排放企业的监督效果有限,公众参与的有效性不足,这在一定程度上减损了公众监督的力度。

3 治理空气污染的对策建议

3.1 健全空气污染治理相关法律法规

篇4

最近一份调查数据显示,中国每年因为空气和水的污染而造成的非正常死亡达七十五万人,其中除了六万人是水污染致死外,大部分都是空气污染致死。国际通行的衡量空气污染的标准,是测量每立方米空气中所含的悬浮微细粒子。世界卫生组织的标准是二十微克。中国只有1%的城市居民生活在四十微克的标准以下!有58%的城市居民,生活在一百微克标准以上的空气中。其中北京达到了一百五十微克。广州情况相对好一些。也达到一百微克。相比之下,纽约才二十几微克。

要知道,因空气污染而死亡的。仅是极端现象。城市居民问问自己的左邻右舍,这种事情恐怕还是很罕见。但是,由空气污染引起的呼吸道疾病、心血管疾病、癌症等等,就司空见惯了。这些人要么丧失了工作能力,要么花大量的钱看病。如夸中国的医疗系统腐败不堪,无形中又加剧了老百姓的医疗费用,提高了经济发展的成本。另外,空气污染,已经使许多儿童血液的含铅量超出正常标准。已经有报道说,住在低楼层的孩子,血液中的含铅量明显比住高楼层的孩子高。血液含铅水平高,最直接的影响就是智商降低。对于我们这个以聪明自傲于世、高度重视教育的民族,这已经威胁到了我们人种的质量。长此以往,还怎么发展知识经济?应该说,公民健康的状况,可能滞后中国的发展。

当然,要治理这些发展中的问题,需要政府有效的行动,需要全社会的动员。我们也并非没有好消息。一些城市的空气质量最近两年停止恶化,甚至有了好转。但是,这么恶劣的空气,不是一两天就能清理的。公民自己必须采取积极行动保护自己,不要成为经济发展的代价。戴口罩是一个最便宜方便的手段。2000年我在日本时。面对空气污染和感冒流行,许多专家上电视给公众建议:出门戴口罩。一层口罩,据说能阻挡空气中90%的悬浮物和病菌。

让我惊讶的还不是中国空气质量之差,而是人们对这种威胁自己健康甚至生命的因素的冷漠。首先的问题是公民的信息不足。世界许多大城市都有空气污染问题。解决起来很困难。但是。充足的信息和教育,能够避免许多人间悲剧和重大的经济损失。比如,新加坡就每天公布当日的空气质量,甚至细到每个小时的空气指数。这样。许多人就尽可能避免在空气最糟糕的时间出门,客观上减缓了交通高峰期的压力,保护了自己,也便利了社会。

篇5

空气污染带来了雾霾天气,扩散在雾霾中的污染物严重影响了我们的生命安全,并干扰到了社会的正常运行秩序,影响了国家经济发展。解决空气污染迫在眉睫,那么弄清楚污染物如何在空气中扩散显得十分重要。

一、新空气质量指数计算模型

现有的国标评价模型在实际应用中未考虑污染物次大值对空气质量的影响,这样会导致测量结果不准确。

引用组中值,均方差,一阶原点矩来构建新的空气质量指数计算模型。

(1)利用冗余分析法作CCA研究:分析得AQI与PM2.5呈正相关且相关性明显,与其余空气成分也有较明显正相关,影响不可忽略。

(2)计算加权平均数:由于n=w1+w2+…wn,得算术平均值

其中Xi为样本观测值,n为观测值个数,w为各观测值权重。

该数据效果为度量数据的离散程度并反映样本总体水平,为空气质量评价的重要指标。

(3)计算标准差:

观测样本值的离散程度,标准差可以较简单的推测离散程度及样本对空气质量的影响程度,但由于存在远大于一阶原点矩即算数均值的数据和远小于的数据,使得标准差并不能真实反映空气成分对空气质量的影响,不能满足空气质量评价的需要。

(4)查阅文献提出用组中值:

来划分整个评价指标。对于大于组中值的成分因子给予较大权重,通过计算它们对算数均值的均方差,反映大于组中值成分因子数据的离散程度:

(5)经过分析得出AQI作为反映大气环境质量的数字特征,应在反映环境成分因子的基础上用大于组中值数据的离散程度加以调整,从而建立新的空气质量指数AQI数学模型:

二、京津冀空气状况模糊综合评价模型

(一)模型的求解

京津冀地区主要考虑空气污染指数的五个指标:PM2.5,

PM10,CO,NO2,SO2。在中华人民共和国环境保护部的环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)(HJ633-2012)上查找到空气质量分指数及对应的污染物项目浓度限值,再综合搜集到的北京、天津、石家庄三个京津冀代表区域的五项指标值,数据如下表1所示。

1.根据空气质量指标评价标准,确定污染物量与各个环境等级之间的隶属关系。采用分段隶属函数计算。

依照上述方法分别计算出PM

2.5,SO2,NO2,CO,PM10与各个级别之间的隶属度,得模糊矩阵。

2.运用特征向量法(利用matlab软件),分别计算三个京津冀代表区的五项评价指标的权重,列出权重矩阵表。

3.建立模糊综合评价矩阵,运用MATLAB软件建立模糊综合评价矩阵。

(二)模型的分析

根据上述模型的求解可知,PM2.5(细颗粒物)是北京、河北地区的首要空气污染物,而天津的大气受工业NO2排放的影响最为突出。

三、多污染源扩散模型

(一)模型的建立(以北京市汽车尾气排放为例)

STREET-SRI经验模式[6]认为扩散浓度正比于排放强度,反比于风速及街道宽度,我们在STREET-SRI经验模式的基础上稍作改进,建立了以汽车尾气作为主要污染源的多污染源空气扩散模型。设污染源的源强为QL,则

,,

上式中?C为由于污染源造成的污染物的增加量,?CL和?Cw分别为背风侧和迎风侧的污染物浓度增加量,v为计算点附近的风速,y为混合体积幅度,u为障碍物顶上风速,k是经验系数(通常取k=7),满足,h和d分别为周围障碍物的平均高度和测定区域的宽度。

v=k1(u+v'),y=k2(l+b),

式中l为监测点到污染源的距离,b为污染源的口径,v'为污染源的平均移动速度。在迎风侧,由于混合良好,通常满足y=d。

(二)模型的求解

以汽车尾气排放为例,选择汽车尾气排放的PM2.5作为研究对象。通过查阅文献了解到街道峡谷机动车尾气扩散过程,如图1。

查找相关资料,得到北京市2015年1月15日二环、四环、六环实时的PM2.5浓度值,代入数据进行计算,求出源强QL。根据查阅相关资料,取v=13m/s,u=2m/s,d=2m,L=7m代入上述公式中,计算结果见表3。

假设从16日开始北京市实行单双号限行交通管制措施,源强减小一半,根据公式,可以求出汽车尾气排放引起的污染物的增加量,计算结果如表4所示。

(三)模型的分析

根据上述对模型的求解可知北京市二环、四环、六环路16日早上8点、中午12点、晚上9点的空气污染浓度梯度变化。

再结合空气质量指数及对应的污染项目浓度值表分析可知,16日北京实行限号政策以后,空气污染得到了有效的控制。由于15日重度污染的影响,故各个路段16日早上8时测得的PM2.5浓度值都偏高,均处于二级,中午12时测得的PM2.5浓度值较早上有所下降,但仍然均处于二级,晚上21时测得的PM2.5浓度值较早上和中午有大幅度下降,三个路段均处于一级。三个路段相比较,污染浓度:四环>二环>六环。

篇6

中图分类号:TU984 文献标识码:A

敦化市位于吉林省东部长白山腹地,是吉林省区域面积最大的县级市,隶属于延边朝鲜族自治州。近年来,随着敦化社会经济和现代化工业的发展,煤炭、石油等化石燃料的消耗日益增大,城市人口逐年密集,各类机动车保有量迅速增加导致尾气污染加剧,大气污染从构成到防治到发生了巨大的变化。大气污染防治已成为敦化市一项最重要的民生工程,对促进社会和谐稳定、推进经济社会可持续发展具有重要意义。

一、五年(2006~2010)环境空气质量年度对比分析

(一) 污染物浓度变化情况分析

根据2006~2010年敦化市环境空气污染物浓度变化统计表分析,全市三个监测点位的五年各项污染物年均值均没超出环境空气质量二级标准限值,三项空气污染物浓度均呈现下降趋势,但变化幅度不大。二氧化硫年均值从2006年的0.028 mg/m3下降到2010年的0.025 mg/m3;二氧化氮从2006年的0.028 mg/m3下降到2010年的0.026 mg/m3,可吸入颗粒物从2006年的0.098 mg/m3下降到2010年的0.095 mg/m3。

根据各年度采暖期与非采暖各污染物浓度数据变化来看,采暖期各污染物浓度高于非采暖期,市区两监测点位(国税局、进修学校)的污染程度要高于江东地区,呈现出市区人口密集区污染程度在采暖期明显增高的环境空气污染特点,可吸入颗粒物在2006年度采暖期的0.106 mg/m3下降到2010年的0.093 mg/m3,说明敦化市在空气污染防治效果呈现逐年好转的趋势。变化趋势详见折线图。

(二) 污染物综合指数及构成变化情况分析

通过对敦化市2006~2010年大气污染综合指数比较结果可知,5年来敦化城镇综合指数均有不同程度的下降,2006年较2010年下降了0.130,详见表1-2-1。

表1-2-12006-2010年敦化市大气污染物构成统计表

从大气污染物构成变化情况来看,2006-2010年大气污染物构成不相同,但可吸入颗粒物仍为各年度的主要污染物,2006-2009年可吸入颗粒物的污染负荷比保持平稳,在2010年出现五年来负荷比增大,由43.6%增加到47.1%,主要原因一部分供热取暖锅炉老化,设备有等更新,另外敦化市机动车辆由2006年的27226辆增到2010年的50037辆,因此市区环境空气污染有所加剧。

二、分析结论

(一) 城市环境空气质量

根据统计分析和评价结果,敦化市大气污染物在时间上呈现明显的变化规律,冬季采暖期各污染物浓度值高于非采暖期各污染物浓度值。在空间上,市区两处环境空气监测点污染物浓度高于江东监测点位,可吸入颗粒物(PM10)污染成为本市区域环境空气污染的特征污染类型,呈现出市区人口密集区污染程度在采暖期明显增高的环境空气污染特点。

通过对敦化市2006~2010年大气污染综合指数比较结果可知,5年来敦化市城镇综合指数均有不同程度的下降,2006年较2010年下降了0.130。

从大气污染物构成变化情况得出结论,2006-2010年大气污染物构成不相同,但可吸入颗粒物仍为各年度的主要污染物,2006-2009年可吸入颗粒物的污染负荷比保持平稳,在2010年出现五年来负荷比增大,由43.6%增加到47.1%。

敦化市上述环境空气污染的主要问题是一部分供热取暖锅炉老化,设备有等更新,部分小型洗浴锅炉的烟尘排放也为敦化市环境空气污染做了很大“贡献”,几处存在于市区的全年生产企业及医疗机构生产性锅炉烟尘,也是导致市区非取暖期可吸入颗粒物难以下降的原因所在。另外敦化市机动车辆由2006年的27226辆增到2010年的50037多辆,因此市区环境空气污染有所加剧。

(二) 环境空气污染原因分析

除上述社会因素外,气象条件起到很大的作用。敦化市属于中温带半湿润大陆性季风气候,非采暖期与采暖期几乎各半,因此采暖期长为这一地区的空气污染创造了有利条件,而且敦化市市区所处地形为山间河谷冲积平原,大气稳定度多以中性和偏稳定度情况出现,不利于空气污染物的扩散。通过对这一地区逆温发生频率统计分析,无论是非采暖期还是采暖期,该地区的逆温出现频率较高,非采暖期为75%,采暖期为80%,导致市区污染在采暖期高于非采暖期污染特点,因而控制人为空气污染源成为影响敦化市环境空气质量的首要。

三、大气污染防治建议

根据对市区环境空气质量的五年评价结果,主要污染物——可吸入颗粒物年均值非常接近于《环境空气质量标准》(GB3095—1996)二级年平均的标准值,因而控制此项污染物的产生量是确保敦化市环境空气质量的关键。根据敦化市污染源分布情况,建议采取以下防治措施:

1、严控燃煤污染,实行集中供热,推进脱硫、除尘改造工程建设,控制烟尘、二氧化硫排放量。

2、严格控制新污染源的产生,取缔淘汰落后的生产工艺,对违规“小炭窑”等大气污染源依法予以,强化环境源头治理力度。

3、加强餐饮油烟污染治理,开展餐饮行业专项治理和检查,加强对经营性小煤炉、露天烧烤等行为的执法检查,治理低空污染。

4、深化扬尘污染治理,对市区内工业企业的原材料堆放推行仓化、棚化储存;对建筑工地采取渣土车加盖遮篷等多项措施,禁止道路遗撒。

5、加强机动车尾气污染治理,严格在用车排放监管,鼓励新能源汽车的使用。

6、推进生态工程建设,扩大城乡绿化面积,提升生态服务功能。改造城区土路,提高城区硬覆盖率和绿化面积。

7、广泛利用宣传、教育等手段提高民众的环保意识和法制观念,动员全民参与,共同改善空气质量。

[参考文献]

篇7

DOI:10.13956/j.ss.1001-8409.2017.03.21

中图分类号:F249.21 文献标识码:A 文章编号:1001-8409(2017)03-0099-04

Abstract: The paper theoretically analyses the impact mechanism of air pollution on labor supply by constructing the partial equilibrium model. Results show that, the impact of improving air quality on labor supply time depends on the tradeoff of the “income effect” and “substitution effect”, but the latter plays a dominant role, and air pollution will indirect impact on the labor supply by impacting labor productivity. Then empirical examines on the affect of air pollution on labor supply from the two aspects of the direct and indirect effect by impacting income and labor productivity, empircal results show that, the substitution effect of air pollution is greater than the income effect, air pollution will reduce labor supply from the two aspects of the direct and indirect effect. Finally,it puts forward policy recommendations to inhibit effect of air pollution on labor supply.

Key words: air pollution; labor supply; the partial equilibrium model; labor productivity

中的空气污染问题备受关注,特别是“雾霾”已成为人们谈论的焦点。凤凰网报道称,大气污染的扩散性使得其无法被隔离,对所有人都造成消极影响,比非典等传染性疾病还可怕[1]。空气污染对劳动力供给的消极影响也在逐渐显现,特别是东部沿海地区的空气污染对劳动力供给的影响更加明显,甚至出现了“逃离北京”的现象。

国外关于空气污染对就业影响的研究较早,Ostro以1976年美国健康调查数据为样本进行实证研究,结果表明空气中颗粒悬浮物增加1%,劳动者误工天数显著增加0.44%[2];Hausman等使用相同的数据,通过控制不同城市个体效应,实证表明颗粒悬浮物增加1个标准差会造成误工天数增加10%[3]。Hanna和Oliva采用类似自然试验的方法研究了墨西哥的一座大型炼油厂二氧化硫排放对劳动力供给的影响,表明前者每增加1%,后者会降低0.61%[4]。Carson等以孟加拉国调研数据为研究样本,考察了砷暴露对农村劳动力供给的影响,结果表明暴露区的劳动力供给状况较非暴露区的劳动力供给低7.9%[5]。Zivin和Neidell采用Orange Enterprise公司的TET数据分析臭氧水平对劳动力供给的影响,认为臭氧每上升10ppb单位,会减少17分钟的劳动时间,但这一结果未通过显著性检验[6]。国内方面,李佳以我国1998~2010年省级面板数据为研究样本,考察了二氧化硫排放对劳动力供给的影响,认为前者每增长1%,后者将减少0.028%,并且这种影响存在经济发展的“门槛效应”[7]。这篇文献对该问题进行了初步的研究,但未考虑空气污染从工资、劳动生产率等方面对就业的间接影响。本文的创新之处就在于除考虑空气污染对就业的直接影响外,还从空气污染影响工资、劳动生产率方面考察了空气污染对就业的间接影响。

1 理论分析

1.1 基本假设

假设1:消费者效用函数为u=u(c,lp),c是消费水平,l是劳动时间,p是空气污染状况,由于空气污染状况外生,该式表达为消费者在既定的空气污染状况下决定自己的消费水平和劳动时间,如果消费者无法忍受空气污染可以选择离开。此外,借鉴魏翔的思想[8],假设存在uc>0,ucc

假设2:外生的空气污染对消费者效用产生两方面的影响:一是通过劳动供给影响劳动者的效用水平,好的空气质量有利于劳动者的身体健康,能够增加劳动者的劳动供给,存在ulp>0;二是通过消费影响劳动者的效用水平,但这种影响是不确定的:一方面,好的空气质量可能会促使劳动者更愿意外出消费,二者互补,存在ucp>0;另一方面,良好的空气质量会减少劳动者在某些药品和锻炼器材方面的消费,二者相互替代,存在ucp

式(3)表示空气质量p对边际收入φ的影响,由ull

式(4)表示空气质量p对劳动时间l的影响。由于ull0,所以这一边际影响主要取决于φ/p的大小与符号。将式(4)中ulp和(φ/p)w定义为空气污染状况对劳动力供给的“替代效应”和“收入效应”,“替代效应”的含义是空气质量的改善会通过降低负效应而正向影响劳动力供给;“收入效应”的含义是空气质量的改善通过增加边际收入而减少劳动力供给。当φ/p>0时,“收入效应”导致劳动力供给的增加(l/p>0),也即“收入效应”和“替代效应”一致造成空气质量改善与劳动供给时间的正向关系;当φ/p

1.3 劳动生产率的变化

上述分析的一个隐含假设就是劳动生产率不随空气质量发生变化,但实际中空气质量的改善也会改进劳动生产率,Graff和Neidell认为环境污染可以在不影响劳动力供给的前提下对劳动生产率产生影响[9],Clay等发现使用铝材料管道的城市,更加严重的铝污染显著降低了劳动生产率[10];杨俊和盛鹏飞认为环境污染与劳动生产率之间存在倒“U”形关系,在环境污染规模较低时会增加劳动生产率,但随着环境污染规模的增大,环境污染会抑制劳动生产率的增加[11]。本文假设空气质量p会影响以工资水平代表劳动的边际生产率,二者之间的函数关系为:

式(9)为工资方程,因变量为平均工资水平lnwage,采用平均工资指数进行调整,剔除物价的影响;空气污染变量为烟(粉)尘排放量lnsoot,采用烟尘排放量和粉尘排放量的加总表示;X为控制变量,包括实际人均产出lnpergdp,采用GDP平减指数调整后的真实人均GDP表示;人均税负水平lnperrev,采用整体税收除以人口数表示;城市化水平lnus,采用城市人口(部分年份为非农人口)占总人口的百分比表示;教育水平lnedu,采用受教育年限表示,计算方法参考李秀敏采用的方法计算[14];老龄化趋势lnold,采用65岁以上人口占总人口的比重表示。式(10)为劳动生产率方程,因变量为全员劳动生产率lnolp,采用国内生产总值除以就业人数表示;S为控制变量,包括产业结构lnstr,以第三产业增加值占GDP的比重表示;技术水平lntech,采用国内专利申请授权数表示;还包括城市化水平lnus、教育水平lnedu和老龄化趋势lnold。式(11)为劳动力供给方程,因变量为劳动力供给lnls,采用年末就业人口占总人口的比重表示;为考察工资水平与劳动力供给间是否存在倒“U”形曲线关系,本文将工资水平的平方项(lnwage)2引入回归方程中,Z为劳动力供给方程的控制变量,包括人均税负水平lnperrev、产业结构lnstr、教育水平lnedu以及老龄化趋势lnold。本文的原始数据来源于历年的《中国统计年鉴》《中国环境年鉴》《中国劳动统计年鉴》《中国财政年鉴》和《中国科技统计年鉴》,样本为中国大陆地区除外的30个省市自治区。为分析影响效应的区域差异性,进一步分三大区域①进行分析。

式(12)中,右边第一项表示空气污染对劳动力供给的直接影响效应;右边第二项表示空气污染通过影响平均工资水平对劳动力供给的间接影响效应;右边第三项表示通过影响劳动生产率对劳动力供给产生的间接影响效应。因此,空气污染对劳动力供给的影响效应取决于三者的权衡,影响系数为θ1+α1(θ2+2θ3lnwage)+β1θ4。

3 实证分析

3.1 回归结果分析

3.1.1 工资方程回归结果

对工资方程进行回归,如表1所示。通过4个回归方程的AR(1)检验、AR(2)检验和Sargan检验结果可以看出系统GMM模型的设定较为合理,能够反映真实状况,检验结果具有说服力。

由表1可知,空气污染增加了工资水平,所有相关系数都在给定的5%水平下通过显著性检验,空气污染每增加1%,工资水平分别增加0.027%、0.043%、0.014%和0.012%,东部地区工资水平对空气污染状况的弹性系数要远大于中西部地区,这是因为东部地区经济发展水平远高于中西部地区,使得居民在满足基本生活需要之后,更加注重生活质量的提高,空气污染程度的加重使得居民需要更多的工资来补偿这一部分损失,而中西部地区居民所需要的补偿却相对较小,但仍然需要给予一定的补偿。

3.1.2 劳动生产率方程回归结果

表2为劳动生产率方程的回归结果,可以看出,空气污染变量在给定的显著性水平下均通过显著性检验,对劳动生产率的提高产生了显著的负影响,空气污染每增加1%,劳动生产率水平分别降低0.057%、0.114%、0.045%和0.035%。空气污染会对劳诱叩墓ぷ骰肪场⒐ぷ餍率和有效劳动时间产生影响,如因空气污染带来的工人病假以及高素质劳动力“逃离”现象,这都会导致劳动生产率水平的下降。此外,与工资方程回归结果相似,空气污染对东部地区的劳动生产率影响远大于中西部地区,这也表明空气污染对劳动生产率效率的影响因经济发展水平的差异同样具有空间差异性。

3.1.3 劳动力供给方程回归结果

表3是劳动力供给方程的回归结果,可以看出,空气污染降低了劳动力的供给,影响系数在5%水平下通过显著性检验,这与空气质量改善有利于增加劳动力供给的假设相符,工资水平与劳动力供给呈现倒“U”形曲线关系,在工资水平较低的情况下,增加工资的收入效应大于替代效应,劳动力供给增加,而随着工资水平的上升,劳动者对生活质量(空闲)的追求高于对工资的追求,此时增加工资的替代效应大于收入效应,劳动力供给减少。劳动生产率上升降低了就业人数,这是因为生产效率与劳动者需求之间存在替代关系,效率越高,劳动者需求越低,因此,随着生产效率的提高,会伴随一定裁员,导致部分劳动者失业,降低就业人数。

3.2 空气污染的劳动力供给效应计算

由于间接影响效应和总效应的大小还取决于平均工资水平的自然对数,这里按照各样本组内人均工资水平的均值水平计算,根据式(12)可计算空气污染对劳动力供给的直接影响效应、间接影响效应和总效应,如表4所示。

可以看出,空气污染除直接降低劳动力供给外,还会通过影响工资水平和劳动生产率间接降低劳动力供给,以全国范围内的样本为例,当空气污染程度增加1%时,劳动力供给直接减少0.045%,间接减少0.034%,空气污染通过间接效应和直接效应使劳动力供给减少0.079%。分地区来看,不同经济发展水平造成了空气污染对地区劳动力供给的影响效应存在差异性,经济发展水平越高,空气污染对劳动力供给的直接影响效应和间接影响效应都越大,如东部地区空气污染对劳动力供给的影响效应为-0.082,而中西部地区空气污染对劳动力供给的影响效应分别为-0.025和-0.022。

4 结论和政策建议

本文将空气污染引入劳动力供给的局部均衡模型中,在理论探讨空气污染对劳动力供给的影响机制之后,以我国2000~2012年省级面板数据为例,从空气污染直接对劳动力供给产生影响效应和通过影响工资水平及劳动生产率间接影响劳动力供给双重视角考察了空气污染的劳动力供给效应。实证结果也表明空气污染除直接影响劳动力供给外,还可以通过增加工资水平和降低劳动生产率间接影响劳动力供给,这些回归系数均通过了显著性检验,空气污染对劳动力供给的总效应为负,印证了空气污染对劳动力供给的替代效应大于收入效应的理论结论。实证分析还表明空气污染对劳动力供给的抑制效应存在空间差异性,会因经济发展水平的不同而不同,经济发展水平越高,空气污染对劳动力供给的抑制效应越大。

本文提出以下政策建议:一是逐步控制并缓解空气污染状况,从源头杜绝空气质量恶化对劳动力供给的抑制效应,关于如何控制空气污染问题,学术界已做了大量的研究并提出了许多可行的政策,归纳起来可以分为两种:“末端治理”政策和“前端控制”政策。我国的环境污染治理应以“前端控制”为主,“末端治理”为辅,完善环保技术研发和引进激励机制,逐步加大环境污染排放的惩罚力度,双管齐下降低企业的污染排放水平;二是建立健全空气污染危害身体健康的监测机制和预警机制。政府应对空气污染状况进行监测、整理,准确评估空气污染的危害程度,在危害之前提出预警,以便相关部门和劳动者做出预防;三是政府部门和民间环保组织还应积极引进国外先进的预防空气污染对身体危害的技术和经验,加强国际交流与合作,提高我国政府的危机管理水平,树立良好的大国形象。

参考文献:

[1]凤凰网.谁来应对比非典更可怕的雾霾[EB/OL]. http:///opinion/special/wumai/.2013-01-15.

[2]Ostro B D. The Effects of Air Pollution on Work Loss and Morbidity [J]. Journal of Environmental Economics and Management, 1983, 10(4): 371-382.

[3]Hausman J A, Ostro B D, Wise D A. Air Pollution and Lost Work[R]. National Bureau of Economic Research, Working Paper, 1984.1263.

[4]Hanna R, Oliva P. The Effect of Pollution on Labor Supply: Evidence from a Natural Experiment in Mexico City[R]. National Bureau of Economic Research, Working Paper, 2011.

[5]Carson R T, Koundouri P, Nauges C. Arsenic Mitigation in Bangladesh: A Household Labor Market Approach[J]. American

Journal of Agricultural Economics, 2011, 93(2): 407-414.

[6]Zivin J S G, Neidell M J. The Impact of Pollution on Worker Productivity[J]. American Economic Review, 2012, 102(7): 3652-3673.

[7]李佳. 空气污染对劳动力供给的影响研究――来自中国的经验研究[J].中国经济问题, 2014(5):67-77.

[8]魏翔. 基于闲暇时间-效用函数的居民消费研究――对中国数据的实证检验[J]. 经济科学, 2006(4): 104-113.

[9]Graff Z J, Neidell M J. Temperature and the Allocation of Time:Implications for Climate Chance[R]. NBER Working Paper, 2011.

[10]Clay K, Troesken W, Haines M R. Lead and Mortality[R]. National Bureau of Economic Research, 2010.

[11]羁。盛鹏飞. 环境污染对劳动生产率的影响研究[J]. 中国人口科学, 2012(5): 56-65.

篇8

中图分类号:G424 文献标识码:A

随着我国的经济飞速发展,以煤炭为主的能源消耗大幅攀升,机动车保有量急剧增加,经济发达地区氮氧化物(NO)和挥发性有机化合物(VOCs)排放量显著增长,臭氧(O3)和可入肺颗粒物(PM2.5)污染加剧,京津冀、长江三角洲、珠江三角洲等区域 PM2.5 和 O3 污染加重,灰霾现象频繁发生,能见度降低。为进一步完善环境空气质量监测与评价工作,改进环境质量评估办法,努力消除公众主观感受与监测评价结果不完全一致的现象,环保部对执行了11年的环境空气质量标准及其评价方法进行了新一轮修订。《环境空气质量标准》(GB3095—2012) (以下简称“新标准”),调整了污染物项目及限值,增设了PM2.5 平均浓度限值和O3 八小时平均浓度限值,收紧了PM10 等污染物的浓度限值,收严了监测数据统计的有效性规定,更新了污染物项目的分析方法。

目前,我们使用的是2006年出版的全国高等医药教材建设研究会和卫生部教材办公室于2005年开始组织编写的国内第一套供卫生检验专业使用,并于2006年出版的规划教材《空气理化检验》,其中检测技术和方法大部分是国内外常用的标准方法,但这些标准方法随着新问题、新设备、新技术的出现而不断变化。因此,教材中有些内容难免滞后,要求我们在进行课堂设计时将有关标准的变化及学科发展动态纳入教学,及时调整教学内容及更新教学内容。笔者对比研究了新旧标准,现将有关环境空气质量新标准下的《空气理化检验》教学内容调整的建议归纳如下,也可为新一版的教材修订工作提供一些建议:

1 需要引入空气质量指数(AQI)的概念

2006版《空气理化检验》教材中,第一章第二节中,提到一个重要概念:空气污染指数(air pollution index, API),是表示空气综合质量状况的指标,是将常规监测的集中空气污染物浓度简化成为但一定概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。并指出PM10、SO2、NO2、CO和O3为所选择的评价因子,其中PM10、SO2、NO2为必测因子;我国空气污染指数可分为五级(优、良好、轻度污染、较差和重度污染)。而2012年2月29日新颁布的《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行) 》(HJ633—2012)中,提出了新的定量描述空气质量状况的无量纲指数的指标:空气质量指数(air quality index, AQI)。且AQI所选择则的评价因子较多且AQ1分为六级(优、良、轻度污染、中度污染、重污染、严重污染)。因此在教学中,为适应新标准,教师需要对比讲解 API 与 AQI,包括两者的概念、范畴与区别,让学生对我国日益严谨的空气质量标准有深刻的认识。

2 澄清各类空气颗粒物的概念

2006版 《空气理化检验》教材中,编者罗列了多种空气颗粒物的分类标准(第五章,第六节),然而不同分类标准中却存在混淆不清的情况。如:在教材106页,提到根据 ISO 和我国《环境空气质量标准》,可吸入颗粒物和PM10的定义一致,即悬浮在空气中,空气当量直径 ≤10%em 的颗粒物;在可吸入颗粒物(PM10)的测定这一节中,又提到测定的是空气动力学当量直径

2008年我国开始对《国家环境空气质量标准》(GB 3095- 1996)及其修改单进行修订,最终在《国家环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中规定三项颗粒物术语:总悬浮颗粒物(TSP)指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径 ≤100微米的颗粒物;将可吸入颗粒物规定为颗粒物(粒径小于等于10微米),英文名称为particulate matter(PM10);将细颗粒物(PM2.5)规定为颗粒物(粒径小于等于2.5微米),英文名称为particulate matter(PM2.5)。同时,规定 PM10指环境空气中空气动力学当量直径≤10 微米的颗粒物,PM2.5指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5微米的颗粒物。因此笔者建议在实际教学中,可依照新的标准进行讲解,以免学生混淆理解。

3 增加PM2.5概述及检测技术

随着我国经济的快速发展,城市大气污染日益严重,以PM2.5为特征的二次污染呈加剧态势,由于PM2.5来源复杂,呈多污染源叠加的复合型污染特征,导致各地区空气能见度降低,地面臭氧浓度升高,大气氧化性增强,灰霾天频率上升,集群现象又加剧了污染物在城市间的扩散,最终使大气污染由传统、单一的煤烟型污染向多种污染物共存、相互影响、相互交织的复合型大气污染转变,呈冬春灰霾、夏季臭氧、春夏灰霾和臭氧并存的污染格局。

在《国家环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中,我国2012年制定了PM2.5的相关标准,指出相应的手工分析方法为重量法,自动分析方法为微量震荡天平法,%[射线法。然而,我国对PM2.5 的PM2.5监测、控制工作尚处于起步阶段,2006 版的教材中,有关PM2.5的内容也涉及很少。笔者在教学中发现,学生对PM2.5这一热点问题非常重视,因此在教学中,应该增加有关PM2.5的内容,特别是补充PM2.5检测技术的内容。

4 加强自动监测分析的内容

新标准中将各类污染的分析方法明确划分为手工分析方法和自动分析方法两类.并新增二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮、一氧化碳、臭氧、PM10、PM2.5氮氧化物的自动分析方法,所应用的自动分析技术有:紫外荧光法、化学发光法、差分吸收管光谱分析法、气体滤波相关红外吸收法、非分散红外吸收法、微量震荡天平法、%[射线法。2006 版的教材中,针对自动检测技术仅用较小的篇幅(第八章第六节:空气质量自动检测技术简介)介绍了几种空气质量自动监测仪器的原理,并未对具体的检测方法进行讲解,因此,在实际教学中,应该加强自动监测分析的内容。

5 结语

此上仅就空气理化检验课程的教学改革提出一些浅见。环境空气日益恶化,相应的质量标准也日益收紧,检测技术也日新月异,因此,针对空气理化检验这门理论和实践并重的专业课程,要取得好的教学效果,需要任课教师不仅精通该门课程涉及的教学内容,还需要在教学过程中不断更新教学内容,培养出知识面宽、基础扎实、操作技能强的能满足社会要求的实用及创新型人才。

东莞市科技计划项目:2011108102022,广东医学院教育教学研究课题 JY1243的资助

参考文献

[1] 环境保护部.GB 3095-2012环境空气质量标准[S].北京:中国环境科学出版社,2012.

篇9

美国洛杉矶光化学烟雾事件是世界著名的公害事件之一,上世纪40年代初期发生在美国洛杉矶市。光化学烟雾是大量碳氢化合物在阳光作用下,与空气中其他成份起化学作用而产生的。这种烟雾中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂,滞留市区久久不散。在1952年12月的一次光化学烟雾事件中,洛杉矶市65岁以上的老人死亡400多人。1955年9月,由于大气污染和高温,短短两天之内,65岁以上的老人又死亡400余人,许多人出现眼睛痛、头痛、呼吸困难等症状。直到20世纪70年代,洛杉矶市还被称为“美国的烟雾城”。

随着石油的发现与开采,洛杉矶开始大力发展飞机制造业、军事工业等现代工业,至上世纪70年代,洛杉矶市仅汽车拥有量就从30年前的250万辆激增到400多万辆。相关报道表明,工业的迅速发展和人口的剧烈增长,使自1943年以来,洛杉矶每年5月至10月间经常出现连续几日烟雾不散的严重污染现象。这些烟雾,被称作“洛杉矶烟雾”。

1979年9月17日,洛杉矶空气中的臭氧含量超过了0.35ppm(百万分率),临界“危险点”。洛杉矶成为美国最早陷入空气污染的城市之一。 1989年秋天,美国《洛杉矶时报》在头版登载了一幅洛杉矶市郊高楼大厦轮廓线的照片,烟雾笼罩了整个洛杉矶市中心,能见度已降至三个街区。当时的报道说,洛杉矶市一年中的不少时间都被浅黄色的烟雾所笼罩。洛杉矶成为美国最早的“雾都”。 而事实上,二战后,匹兹堡等美国多个城市和工业地区都曾发生过重大空气污染事件,这些事件让公众意识到关于空气污染及其对公众健康的影响。

1963年,美国国会通过了《洁净空气法》后的几十年间,又经过了数次修改,其中1970年《洁净空气法》加强了对汽车排放废气的控制,成为美国空气质量管理的基础。美国环保署表示,这项法律在实施后的20年间,使因空气污染造成的死亡事件减少了20万例。

随着科学进步,以及人们对污染源和排放物,以及空气污染对公众健康和环境影响的认识的增加,美国通过一系列清洁法案,提出了空气污染控制政策,并使美国在经济发展的同时,有效地控制了空气污染。 据了解,自1980年后,美国经济增长超过两倍,人口增长超过36%,但包括细颗粒在内的6种污染物减少了67%,全美空气质量均有明显提高。

一场净化空气的拉锯战

二战后,美国洛杉矶等多个城市曾相继陷入空气污染中,弥漫在空气中的污染物让美国民众苦不堪言。上世纪50年代后,美国联邦政府针对空气污染问题颁布多项立法和修正案,这是美国控制空气质量过程的基础环节。

1955年,美国出台第一部空气污染治理立法《空气污染控制法》;1965年出台的《机动车空气污染控制法》指出汽车尾气是一个重要的空气污染源。而美国国会在1963年通过的

《洁净空气法》则成为最重要的一部空气污染控制法案,该法案首次指出空气污染是跨地区的全国性问题,美国此后开始根据该法案颁布全国空气质量标准。1990年开始实施的《洁

净空气法》修正案,也规定了更严格的机动车尾气排放标准,并对189种有毒污染物制定了新的控制标准。

美国环保署新闻发言人介绍说,颗粒污染物(PM)对公众健康影响巨大,从1997年开始,美国将颗粒物细分为细颗粒和粗颗粒分别监测,并设立了一套专门针对空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物(即PM2.5)含量的新标准,因为PM2.5属于可吸入肺的颗粒物,对人体健康影响尤其大。

根据《洁净空气法》,环保署须定期审查空气质量监测标准。2006年,美国环保署针对PM2.5标准进行了最新一次修订,规定全美无论在城市还是乡村,任一地区、任一24小时周期内PM2.5最高浓度由先前的每立方米65微克降至每立方米35微克,而年平均浓度标

准则是每立方米小于等于15微克。直径在2.5微米到10微米之间的可吸入颗粒物(PM10)的标准为24小时周期内每立方米150微克。

加州理工学院空气污染问题专家迈克尔教授说,在美国空气污染最严重时期,不少没有吸烟等不良生活习惯的人都会患上严重肺部疾病,而针对PM2.5等空气污染物的相关研究和标准制定是美国治理空气污染的科学保障。

在此基础上,联邦各州实施各自的治理计划是美国空气污染控制的重要步骤。发言人说,根据环保署制定的多项标准和政策,美国各州必须定期提交空气质量"达标"的详细实施计划。如果没有提交计划,或者没有有效执行计划,环保署将会采取强制性措施,确保达到空气质量标准。联邦政府部门如能源部、环保署等也不断推出各具特色的空气污染治理项目。

但是美国肺健康协会最近发表年度报告称,洛杉矶地区的臭氧水平常年超标,仍是美国最严重的臭氧污染区。该协会提供的数据显示,由于长期呼吸被臭氧污染的空气,洛杉矶地区大约有100万成年人和30万儿童患哮喘病,造成的经济损失达26亿美元。

根据规定,如果美环保署确定洛杉矶的臭氧水平超标,当地政府必须要在1年内提交降低臭氧排放的计划。这意味着洛杉矶地区将实行更严格的环保措施,以限制汽车、轮船和炼油厂等的污染排放。美国肺健康协会的年度空气质量报告说,加利福尼亚州仍是美国空气污染最严重地区之一,该州许多城市位于美国空气污染严重城市榜单的前列。报告称,尽管经过多年治理,但美国多个地区的空气污染依然严峻,对公众健康造成威胁。

为洁净空气出新招

美国的空气污染主要由六大因素所致:气态污染物、温室气体效应、酸雨、臭氧层破坏、可吸入颗粒物(PM)以及气候影响。

美国环保局等相关机构不仅向公众及时易懂的空气污染信息,还提供在空气污染日如何保护健康、平时如何“从我做起”来提高空气质量的小贴士。国家环保局专门设立了一个叫做AIRNow的网站,随时公布全国各地的空气质量,把空气清洁程度分为六个等级,依次是好、一般、对敏感人群不健康、不健康、很不健康以及危险。网民只要在这个网上输入自己住址的邮政编码,就可以查出当地当天的空气质量,并可查询全美各地的动态空气质量指数图、臭氧指数图、PM2.5指数图以及根据各指数列出的全美空气质量最差的5个地点。

根据可吸入颗粒物水平,环保署将各地的空气质量分为三类:未达标、达标或虽然数据不足但可被认为达标。如果某个区域被列为未达标,所在的州和地方政府需要在3年内制定执行计划,列出该地如何减少导致可吸入颗粒物聚集的污染物排放,以达到并保持环保署列出的空气质量标准。

AIRNow网站认为,在户外活动的时间越长、活动得越剧烈,受可吸入颗粒物污染影响的机会就越大;在户外空气质量不佳的情况下,要想减少接触可吸入颗粒物,就需要减少户外活动时间或降低活动强度。此外,应该根据当地气象预报,尽量将户外活动安排在可吸入颗粒物水平较低的时段,且不要在交通繁忙的路边等可吸入颗粒物水平相对较高的地点锻炼。

在户外可吸入颗粒物水平较高的情况下,室内可吸入颗粒物水平也会相应提高,某些过滤设备和空气净化器有助于降低这类污染物的水平。此外,不在室内吸烟以及减少使用蜡烛、壁炉等也有助于降低可吸入颗粒物

水平。

篇10

一、什么是探究性学习

探究模式源于美国探究教育专家萨奇曼,“萨奇曼探究模式”的核心就是通过探究活动发展思维与技能。它的理论主要是:①识别问题(课始由教师提出问题);②假设一种可能解决问题的办法;③收集资料来检验假设;④修改以前的假设;⑤重复第3和第4个步骤,直到找到能解释所有资料的假设为止。这一教学模式试图模拟科学家解决问题的过程,使学生像科学家一样自己去研究发现,搜集和加工所需要的资料,经历问题解决的探究过程,从而使学生获得在真实生活情境中发现问题、分析问题、解决问题的能力。

二、生物教学中开展探究性学习的尝试

学生的学习包括课堂学习和课外学习,如果教师能在他们学习的每一个环节中都渗透探究性学习的理念,并付之于实践,我想就算是学困生,也会积极参与到学习中,在探究性学习中快乐成长。

(一)善用实验教学,掌握探究性学习方法

生物科学是一门以实验为主的自然科学。实验教学是中学生物学教学的有机组成部分,是实施素质教育的重要阵地。在实验过程中注重培养学生的观察能力、思维能力、动手能力、分析和解决问题的能力,有利于学生探究性学习方式的真正建立。在实验中,我对探究性教学模式进行了有益的尝试。

1.研究目的(发现问题)

我们与周围的生存环境之间,就像是鱼和水的关系,周围的环境最终决定了我们的生活质量。所以,要了解我们周围有哪些环境被污染与它们的污染程度、它们又是怎样危害我们的生活、党和政府对环境保护采取了哪些措施以及尚未得到治理的环境污染问题等等。

2.研究计划(解决方法)

(1)研究内容:根据老师的指导,我们小组决定研究我们周围环境的空气污染问题。

(2)研究步骤:利用双休日,对城区空气污染状况进行调查,并做好记录。

(3)成员分工:这次调查难度较大,我们小组成员将共同进行调查研究。

(4)成果表达形式:研究报告,研究论文。

(5)完成时间:一个月。

3.研究过程(计划实施)

(1)实地调查城区空气的污染状况。

我们周围的空气到底有没有被污染,污染程度有多大?第一周,我们利用星期天和课外时间,对居民区或村庄、厂区、街、路等,进行了实地考察。

①我们对城区空气污染情况进行了调查,记录如下。

地 点

体验感觉

结 论

从教室到操场

由污浊到新鲜

教室里空气污浊

从卧室到庭院

由污浊到新鲜

卧室里空气污浊

从灶房到院子

由污浊到新鲜

灶房里空气污浊

从公园到居民区

由新鲜到污浊

居民区空气污浊

从山林到工厂区

由新鲜到污浊

工厂区空气污浊

从城市到郊区

由污浊到新鲜

城市空气污浊

②我们对城区工厂排放的废气造成的空气污染进行了调查,记录如下。

地 点

烟囱数量

烟的颜色

厂矿区空气状况

空气污染程度

危害

水泥厂

20个

浓黑色

水泥粉呛人

比较严重

影响健康

汽车厂

23个

黄黑色

空气污浊

严重

影响健康

酒厂

4个

浓黑色

气味难闻

严重

影响健康

③我们对城区主要街道中通过的车辆排放的废气进行了调查,记录如下。

地 点

一天中通过的车辆

排放废气的颜色

气味

空气污染程度

危害

城市街道

4000~5000辆

青黑色或黑色

呛人

比较严重

影响健康

公 路

5000~6000辆

青黑色或黑色

呛人

比较严重

影响健康

(2)讨论。

我们小组成员对这次调查进行了讨论,同时一起阅读了有关空气污染方面的资料,使我们加深了对空气污染的认识。

通过考察,了解到我们周围的空气污染程度是相当严重的。

从有关空气污染方面的资料来看,污染大气的有害物质主要是粉尘、二氧化硫、二氧化碳、硫化氢、一氧化碳及铅、水银等等,这些污染物主要是工厂生产、生活炉灶和采暖锅炉、各种交通工具等排放出来的有毒物体,这是大气污染的主要原因。

据统计,全世界每年排放的有毒气体总量高达6亿多吨,如二氧化硫、一氧化碳、硫化氢等都是对人有害的气体。在燃烧煤、石油时都会产生二氧化硫,如果氧气不足,还会产生―氧化碳,而硫化氢则是由工厂直接排出的。

经过讨论,我们认识到了空气污染的严重性,并针对空气污染的治理提出了建议。

(3)治理空气污染的建议。

大气污染的主要来源是工厂生产、生活炉灶和采暖锅炉、各种交通工具等排放的有毒物体,铅、水银主要由工业废气和汽车尾气产生的。因此,要保护大气不受污染,使空气清洁新鲜,我们必须大量植树造林,以净化空气。建议有关部门,把有毒气体净化到对人体无害的程度再排放到空气中去。

4.自我评价

我们小组的这次调查研究是最脏、最苦的一次,但我们不怕脏、不怕累,敢于去访问环卫部门的负责人,并提出合理化的建议,这给了我们足够的勇气和信心。我们感到,深入生活、深入人民群众,才能得到详实可靠的资料,这样的调查研究才具有实际意义。

本次实验调查,学生在教师引导下,完成了课本上没有的实验,从实验中获得书本上没有的知识,激发了学生的求知欲,不仅提高了他们对实验探究的浓厚兴趣,也培养了他们的发散性思维。

(二)巧借课外活动,运用探究性学习方法

课堂教学与课外活动各不相同,但二者有密切联系,相辅相成。开展课外活动必须与课堂教学结合起来,要充分利用学生在课堂教学中获得的知识和技能、思想和科学的探究方法进行课外活动。课外活动使学生的相关知识、技能、思想和科学的探究方法得到进一步发展,对学生在课堂教学中获得的知识起巩固和加深的作用。

如学习种子植物、孢子植物时,学生对丰富多彩的植物无法一一分清,我鼓励他们去查阅资料,到大自然中观察各种植物。为了使活动顺利开展,我将学生分为5个组,分别研究被子植物、裸子植物、藻类植物、苔藓植物、蕨类植物。学生们非常认真,做了充分准备,到展示交流时,有的拿植物图片,有的拿植物标本到现场,展示了他们研究的成果。这样的活动使学生感受到生物是活生生的,真正认识到植物是我们人类的朋友。

经过一个多学期的探究性教学实践,我所带的班级,学生在学习方式和学习能力方面已经有了初步的改善,学习生物学的兴趣和积极性有了较大的改观,学习成绩也较其他班级有了较大幅度的提高。同时,在教学过程中,我感到学生在成长、在进步,同时也觉得自己需要充电。教师不但要精通专业知识,还要了解相关的学习方法与技能,要有一定的社会实践和科研能力。

参考文献

[1]李连宁等.全日制义务教育生物课程标准解读.北京师范大学出版社,2002(5).

篇11

知识目标:

通过实验,使学生了解空气的组成;并对空气的污染和防治有所认识。

能力目标:

初步培养学生观察实验,分析问题的思维能力;查阅搜集资料的技能;表达与交流能力。

情感目标:

培养学生的环保意识和实事求是的科学态度。

教材分析与建议

初中生在学习化学之前,对空气和氧气已有较为丰富的常识。这些是他们以前积累的知识,但从化学学习的角度来看,就显得零碎、不够深入。课前应了解学生有关的具体知识情况,以便从学生现有的发展水平出发,在教学过程中,恰当的外理教材及采用适宜的教学方法。

课的开始,建议除检查学生对绪言重点内容的理解程度之外,还应检查他们掌握的有关空气常识的情况,以针对性的引起学生学习的动机。

在做空气中氧气含量的测定的演示实验时,不仅要使学生学习实验操作步骤和操作技术,还要指导锻炼学生观察、分析的能力;此外,要引导学生掌握这种科学的思维方式,并把它推广到其它实验。即把验证性的实验改成探究性的实验。先不把结果告诉学生,而是在已有知识的基础上,提出新的问题,然后通过设计实验来研究此问题,并逐渐的解开疑点,找出答案。

在通过实验推断空气组成成分的基础上,对于200年来,人类对空气认识的历史过程的教学,重点应放在:当时的科学家是怎样进行科这研究的,应介绍他们所具有的抓住事物间的微小差异而做出判断的唯物主义观点和作风。使学生受到对任何事物都必须有一个实事求是的科学态度的教育。同时也应叙述一下,从那时起,科学家把“天平”用于研究工作,使化学研究走向定量化。

教材通过讲述空气对人类的危害和对自然资源的破坏,介绍了有关环境保护方面的知识。教师应该有意齐全的积累一些有关大气污染事件的报道资料,尤其应对当地的环境污染情况作些调节器杳,培养学生的环保意识。有关大气污染的防治可作为课外讨论专题。

在讲述过程中,也应介绍大气的自净作用。启发学生在各自的岗位承担起环保的义务。

对稀有气体,通过简史介绍,启发学生科学研究新领域总是在不断发展,科学思维也不能是一成不变的。就接受新事物,在学习中适当发展求异思维,而不能盲目的接受甚至产生僵死或孤立片面的思想。在介绍稀有气体的用途时,可以演示稀有气体在放电管中的放电现象,以增另学生的感性认识,提高他们学习化学的兴趣。

本节课后,可介绍几种元素符号,以分散元素一节的教学难点。

关于空气成分的教学:

在知道空气是氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳其它气体杂质组成的后,在本节中需注意,关于氧气,将在下一节学习,氮气将到高二学习,二氧化碳在本册第五章学习,本节不做深入学习。

关于稀有气体,要指出过去,人们认为这些气体不和其它物质发生化学反应,曾叫它们“惰性气体”,但科技的发展,例这种“惰性”也不是绝对的。在一定条件下,有些稀有气体也能和某些物质发生化学变化。联系它的化学不活动性,介绍稀有气体的用途。

关于污染的形成,介绍一般来说,空气的成分是比较固定的。整个大气本身有自净作用,但当大气中的有害气体和杂质超过了大气的自净能力,就形成了污染。

教学设计示例

目的:

1.使学生了解空气的组成。

2.使学生认识空气是一种宝贵的自然资源。

3.使学生初步了解空气污染的后果和防止污染的重要意义。

4.初步培养学生的观察能力;查阅搜集资料的技能;表达与交流能力;为学生提供展示特长和才干的机会。

重点:增强环保意识。

课时:1课时

准备:

1.搜集资料

在本课前2~3周动员学生多方面搜集有关空气的素材,包括课外读物、科普书籍、杂志、报纸、照片、录像、漫画、实物等。例如:

课外读物:环境知识读本、关于空气的知识、大气污染方面的文章

照片:风景地的蓝天、本地的晴天和污染天气、学生外出旅游、交通堵塞、工厂烟囱冒烟

杂志(或照片):酸雨、太空、臭氧层空洞、水灾等照片

漫画:大气污染的严重后果

剪报:某一期的《大气质量周报》或《大气质量日报》、大气污染报道等

录像:空气、酸雨、保护臭氧层、温室效应

2.课外预习和调查

结合搜集的素材,阅读课文,查阅有关资料,为在课堂上介绍有关知识做准备。

3.课前活动(见学生页)

(1)[观察]烟气观测活动。

(2)[小实验]哪儿的尘土多?

(3)[调查活动]交通流量与空气质量的关系。

4.布置教学环境组织学生编写环境墙报、图片、漫画、小论文等,布置教室。

教学过程:

1.引言

教师用简明的语言说明本节课的意义及教学活动的方法。

2.观看录像《空气》

3.课堂展示

学生按自选专题,根据课前的准备发言、讨论(一人中心发言,其他人补充)。

4.讨论(选择以下部分题目讨论)

你愿意在树林里还是愿意在室内活动?

吸烟会不会污染空气?

焚烧树叶、庄稼秸秆会不会污染空气?

有哪些减少空气污染的方法?

家庭最主要的空气污染来自哪些活动?

每天开窗通风换气有什么好处?

新装修的居室有没有刺激性气味?

你能为保护空气质量做哪些事?

5.专题讨论“造成空气污染的原因”

6.课堂小结教师对学生发言及讨论作必要的补充,鼓励、表扬学生认真自学,积极探索,独立思考、勤于实践态度和方法。实验的结果和结论并不重要,不要求有统一的结论,重要的是每个学生积极参与及在活动中受到教育和启发。

7.布置作业指导举办关于大气的环境专刊、演讲比赛,组织野外活动、参观等。

学生活动1:

篇12

一、研究背景

1.背景介绍

家具装饰污染是室内空气的首要污染。随着人们居家水平的提高,越来越多的人热衷于逛家具城。在家具、装饰品云集的家具城,空气质量又会如何呢?它的污染特点是怎么样的呢?对此,我们挑选了北京 “城外诚”家具城作为调查对象,进行调查研究。

2.国内研究现状

国内对家具城调查的主要方法是:空气质量检测和调查问卷法。

3.研究思路

(1)常规项目检测(甲醛、TVOC)

分别于2009年7月19日、7月29日、8月6日和8月12日到北京“城外诚”家具城,分展区对其室内空气污染状况进行实地检测。

(2)空气中羰基化合物检测

于2009年8月6日对家具城内6个主要展区进行羰基化合物的检测,共布设9个采样点。 (3)建议及改进措施

二、研究方法

甲醛及TVOC按照《室内环境空气质量监测技术规范》中的方法进行操作。

羰基化合物的采样分析方法采用美国环保局的标准方法US EPA,TO-11A进行操作。

三、结果与讨论

1.常规项目(甲醛、TVOC)检测结果分析

表1是4次采样各展区在营业时间内甲醛和TVOC浓度的平均值。从中可以看出,6个展区在营业时间内甲醛的浓度差异不大,平均超过《室内空气质量标准》(以下简称超标)2-4倍。所有展区的TVOC平均浓度超标3倍以上,其中欧美、沙发地毯、办公展区在一个浓度水平上,超标1倍左右;儿童和餐桌餐椅区在一个水平上,超标3倍左右;饰品区TVOC的平均浓度也最高,超标在7倍以上,污染状况是最严重的。由以上分析可以得出结论,家具城的整体污染比较严重,但各展区的污染特征和程度不同。

表中数据显示,儿童家具、餐桌餐椅、饰品展区的污染最严重。这3个展区的TVOC谱图出峰比较杂乱,且高低不同。如:儿童和餐桌展区的最高峰出在11.5min左右;而饰品展区的最高峰出在21.5min左右。他们之间既有共性也有差异性。

由表2可以看出,在营业时间内,甲醛污染很严重。所有展区的所有点位浓度都超标,且室内的甲醛浓度远高于室外,平均值0.37mg/m3是室外浓度0.02mg/m3的近20倍。

根据表3可以得出,所有展区TVOC均有超标的情况出现,29个样品中有27个超标,总超标率达到93.1%,6个展区中有4个展区的样品超标率是100%。家具城室内整体浓度为2.66mg/m3。超标3倍以上。最严重的出现在饰品展区,最大值达到7.98mg/m3,超标12倍。数据波动最大的是儿童家具展区,最大值超标近12倍,最小值超标约30%。虽然TVOC的超标率小于甲醛,但从超标倍数的角度来看,TVOC是家具城内的首要污染。

2.羰基化合物检测结果分析

在空气中,羰基化合物虽然含量较少,但种类很多。在一定浓度时对人体的危害尚未完全研究清楚,因此是决不可忽视的。

如表4,总羰基化合物在室外浓度为132.51μg/m3,而在家具城内的平均浓度达到了782.01μ/m3,是室外的近6倍。

各展区的总羰基化合物的污染程度从高到低排列依次为:欧美家具区、办公家具区、儿童家具区、餐桌餐椅区、饰品展区、沙发地毯区。

绝大部分展区(包括室外)甲醛的含量在羰基化合物中最高,但沙发地毯和饰品展区例外,此二者的乙醛浓度最高。说明家具城里浓度最高的两种羟基化合物是甲醛和乙醛。

由表5中可见,本项研究的家具城室内各羰基化合物浓度与一般办公环境作对比浓度有相当大的差异。办公环境中总羰基化合物的浓度是63.1μg/m3,而在家具城中的平均浓度为782.0μg/m3,是办公环境中浓度的12倍以上:甲醛浓度是办公室中的14倍;乙醛是办公室中的33倍:异丁烯醛、甲乙酮、正丁醛是其近23倍:己醛约是其7.5倍。

与北京市大气中的羰基化合物相比,家具城内除丁烯醛和对甲基苯甲醛浓度低于检测线外,其他物质浓度都远远高于室外大气。

四、结论与建议

1.主要结论

(1)家具城室内空气整体污染水平高,个别展区(如饰品展区)污染物组成复杂。TvOC和甲醛是家具城内的首要污染物。二者无论从超标率还是浓度方面都很高。

(2)在污染物种类方面,不同展区是有相似之处的(有个别例外)。在正常营业阶段污染程度减轻,但污染物的分布和组成与开门前是基本不变的。

(3)在浓度日变化方面,规律也不同。以饰品和儿童区为例:饰品展区的TvOC浓度一直下降,而儿童展区浓度是围绕一个浓度值波动。

(4)通风和设备大换气对去除污染是有一定效果的,但无法将所有污染物降到标准线以下,且营业后污染物浓度还有回升,因此尚需改进。

(5)家具城内的羰基化合物浓度远高于其他典型环境,污染程度严重。在组成上也有相当大的差异,家具城内的羰基化合物中各物质所占比重也不同。

2.主要建议

(1)在前文中发现,家具城虽然安装了大型换气设备且每天都开启,但是效果不好,污染物依然存在严重超标。所以,建议采取增加通风口数量、加大设备功率等措施提高设备的换气效率,更高效地缓解污染。

(2)家具城的主要污染源无疑是来自展销的家具,因此,严格审核进驻厂家所产家具的质量情况可以阻止不合格的产品在此销售,不仅缓解空气污染,还使顾客能够健康居家。

(3)管理应该更加人性化,定期对污染物进行抽样检测;询问、检查从业人员健康情况,从主观、客观两方面对空气进行监测。

(4)研究结果表明,家具城很难达到国家规定的室内空气标准。目前国际上也没有非常成熟可行的办法可以完全解决此污染问题,因此建议国家根据实际情况制定家具城这类特殊行业的室内空气标准。

【参考文献】

1.GB/T18883-2002,中华人民共和国国家卫生部,室内空气质量标准

2.Weng M,Zhu L,Yang K ec a1,Levels andhealth risks of carbonyl compounds in selected pub一1ic places in Hangzhou,China,J Hazard Mater,2009,164(2―3):700―706

篇13

[关键词]

空气污染指数API;Markov链;Markov过程:概率转移矩阵

一、引言

近几年全国雾霾天气越来越多,空气质量状况成为人们越来越关心的问题,与此同时,人们日常生活中也出现了PM2.5,PM10,API等衡量空气质量的指标。本文以武汉市为研究对象,利用Markov链模型对武汉市2012年9、10月份的空气污染指数进行分析和预测,帮助居民深入了解武汉市空气质量情况。

空气污染指数(Air pollution Index,简称API)即将常规监测的几种空气污染物浓度简化为单一的概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况,适用于表征城市短期空气质量状况及变化趋势。空气污染物主要包括烟尘、可吸入悬浮颗粒物(浮尘)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等。API一般可划分为:0-50、51-100、101-150、151-200、201-250、251-300和大于300七个等级,分别对应于空气质量的七个级别:优、良、轻微污染、轻度污染、中度污染、中度重污染和重污染。API越大,级别越高,说明污染越严重,对人体健康的影响也越明显。通过对API的预测,可以在严重的空气污染情况出现前,提醒居民及时采取预防措施。

二、Markov链模型理论概述

1.Markov链的概念

满足Markov链的事物过程具有如下的三个特点:(1)过程的离散性,即事物的发展在时间上可离散化为有限或可列个状态。(2)过程的随机性,即系统内部从一个状态转移到另一个状态是随机的,转变的可能性大小由系统内部以前历史情况的概率值表示。(3)过程的无后效性,即系统内部的转移概率只与当前状态有关而与以前的状态无关。

因此,若已知Markov链的初始概率分布及其一步转移概率矩阵,则可进一步求得ξn所有有限维概率分布,由此便可进行未来空气质量情况的预测。

三、实证分析

在理论介绍的基础上,我们通过实证分析来说明如何利用Markov链来分析武汉市空气质量状况。图1是从武汉环保局网上得到的自2012年9月至10月若干天的每日空气污染指数。

图1原始API数据趋势图

由图1可以看到,API的变化具有不规则性,前后指标数值起伏较大,没有明显规律可循。若采用通常的时间序列等方法,难以进行比较得出合理的结论,因此采用了Markov链的方法进行研究预测。具体操作步骤如下:

(1)划分上述原始数据:(考虑到武汉市空气污染的实际状况,我们对这些数据重新进行了划分,更能反映武汉市空气污染的实况)

四、结论

空气质量的状况波动较大,没有规律可循,利用Markov链构建预测模型是一种应用于随机过程预测的科学有效的方法。由于Markov性的特殊性,在明确了转移概率矩阵的基础上,我们不需要搜集大量历史数据,只需要根据最近的数据就可以对以后的API进行预测,为城市天气预测以及空气质量监控提供了便利,能够及时预防可能出现的空气质量问题,具有现实意义。

武汉市一直着力于“四城同创”,但是在创建国家环保模范城市的道路上却停滞不前,成效较低,其中一个主要原因即“空气质量全年优良天数占全年天数85%以上且主要污染物年均值满足国家二级标准(城区)”没有达标。以上实证分析中可见,大多数天气的API达到Ⅱ级,Ⅲ级,能够达到Ⅰ级的天数较少,仅占13.97%。

结合本文的分析,武汉市的空气质量不容乐观。建议武汉市政府加快调整城市能源结构,推行清洁生产,从源头控制污染。此外,加大城市建设的综合管理力度,减少扬尘污染也是必不可少的措施。通过武汉环保局的的空气质量实时监测数据,每天的7-9时、16-20时是PM10较高的时间,建议环卫洒水车可以在这个时间段之前洒水,降低道路扬尘。

面对空气污染时,居民也需要时刻准备着。利用Markov链对武汉市API指数的预测,有利于城市居民及时更换出行装备。预测等级为Ⅰ级的天气,是市民出行的好日子,可以出门感受自然;等级为Ⅱ级的天气,居民日常出行大可不必担心,此类空气污染对身体几乎没有伤害,;等级为Ⅲ级的天气,心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动;等级为Ⅳ级的天气,老年人和心脏病、肺病患者应在停留在室内,并减少体力活动。

参考文献:

[1]

武漫漫,万弢.马尔科夫链在天气预报中的应用[J].科技论坛,2012:58

[2]何成刚.马尔科夫模型预测方法的研究及其应用[D].2011

[3]何义连,方芳,朱雪梅,阿热孜古.马尔科夫链在天气预报中的应用[Z]

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