李沛沛,賀勝義
(山西省交通科學研究院,山西 太原 030006)
《公路水路交通運輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提出了“十二五”期間交通運輸行業(yè)環(huán)境保護的發(fā)展目標和主要任務,其中包括:研究提出交通環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡的總體布局;依托現(xiàn)有的信息網(wǎng)絡基礎,建設交通運輸部環(huán)境數(shù)據(jù)中心和省級交通環(huán)境監(jiān)測中心站,初步形成布局科學、層次合理的交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,為此,交通運輸部在2011年制定了“十二五”環(huán)境保護重點建設項目建設計劃,按照“先行先試,逐步推廣”的原則,選擇具備一定技術(shù)手段和管理運行經(jīng)驗的省級環(huán)境監(jiān)測站進行試點,開展交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡試點工程建設。山西省作為首批試點省份,2014年底,山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡正式投入試運行,完成了全部在線環(huán)境監(jiān)測站點建設以及整個監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)建設[1]。
山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡是以山西省交通環(huán)境監(jiān)測中心為核心,以交通環(huán)境監(jiān)測分站和在線環(huán)境監(jiān)測站點為骨架,以環(huán)境監(jiān)測信息平臺為支撐的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡。2014年12月,初步建成了布局科學、層次合理的山西省交通運輸行業(yè)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡。山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡組織框架見圖1。
圖1 山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡組織框架
山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡試點工程建設規(guī)模:中心實驗室購置儀器22臺,大同分站購置儀器20臺,運城分站購置儀器20臺;山西省交通信息平臺購置硬件設備13臺和軟件系統(tǒng)8套;環(huán)境空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)4套,噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng)8套。
以山西省地形特點和高速公路規(guī)劃網(wǎng)概況為布局依據(jù),分站以山西省北部、中部和南部區(qū)域進行布局,建設大同監(jiān)測分站和運城監(jiān)測分站,大同分站監(jiān)測范圍覆蓋大同市和朔州市轄區(qū)內(nèi)所有高速公路約1 000 km,運城分站監(jiān)測范圍覆蓋運城市、臨汾市、長治市、晉城市,所轄所有高速公路約1 700 km。山西省交通環(huán)境監(jiān)測中心監(jiān)測范圍覆蓋忻州市、呂梁市、晉中市、陽泉市和太原市所轄所有高速公路約2 500 km。監(jiān)測分站主要職責為所轄高速公路施工期環(huán)境監(jiān)測以及運營期生活污水、鍋爐廢氣污染源和交通噪聲監(jiān)測,及時掌握環(huán)保設施的運營狀況和監(jiān)測污染物的達標排放情況。監(jiān)測中心主要職責為所轄高速公路施工期和運營期環(huán)境監(jiān)測以及協(xié)調(diào)監(jiān)測分站的運行管理。分站布局見圖2。
圖2 監(jiān)測分站布局圖
山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測信息平臺是山西省交通環(huán)境監(jiān)測與節(jié)能減排數(shù)據(jù)庫的重要組成部分,是對山西省“交通信息化‘1166’工程平臺”重要補充。山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測信息平臺是山西省交通環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡的系統(tǒng)中樞,通過建立交通環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)、交通實驗室檢測業(yè)務管理系統(tǒng)、交通環(huán)境地理信息系統(tǒng)、交通環(huán)境數(shù)據(jù)中心等,實現(xiàn)對交通環(huán)境在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、實驗室例行檢測數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析和匯總,評價交通運輸對沿途環(huán)境質(zhì)量的影響。
圖3 信息平臺運行體系
山西省地處北方黃土高原地區(qū),地形狹長,是全國重要能源化工基地,以煤煙型大氣污染為主,交通運輸行業(yè)主要以交通噪聲和尾氣排放為主要污染源。因此,山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡在線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要監(jiān)測對象為環(huán)境空氣和交通噪聲,主要目的是弄清交通污染源對于環(huán)境的影響范圍和影響程度。按照山西省區(qū)域特征和高速公路網(wǎng)絡規(guī)劃布局,設置了4處環(huán)境空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)和8處噪聲(4處場站和4處路側(cè))在線監(jiān)測系統(tǒng),初步形成了全覆蓋的在線監(jiān)測網(wǎng)絡。山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡在線監(jiān)測點布設表見表1。
表1 在線監(jiān)測站點布設表
2.1.1 行業(yè)內(nèi)環(huán)境監(jiān)測能力的提升
2.1.1.1 實現(xiàn)行業(yè)全過程的環(huán)境監(jiān)測
本試點工程建設過程中,優(yōu)先考慮施工期環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容,配置了噪聲監(jiān)測系統(tǒng)測試儀、多功能振動儀、土壤測定儀等監(jiān)測設備,增加了水土保持監(jiān)測室、噪聲振動監(jiān)測室、無菌室,使公路施工期環(huán)境監(jiān)測能力得到明顯增強。同時,增加建設了大同片區(qū)環(huán)境監(jiān)測分站和運城片區(qū)監(jiān)測分站,在全省高速公路典型路段設置了4套環(huán)境空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)和8條噪聲在線監(jiān)測系統(tǒng),初步具備了開展運營期環(huán)境監(jiān)測的條件和能力,實現(xiàn)了行業(yè)內(nèi)全過程的環(huán)境監(jiān)測,可以全面及時地掌握公路建設和運營產(chǎn)生的環(huán)境影響的范圍和程度,為科學有效地開展行業(yè)環(huán)保監(jiān)管提供技術(shù)支撐[2]。
a)“中心站—分站”的監(jiān)測框架覆蓋了山西全境的公路建設項目。
根據(jù)山西省高速公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,結(jié)合山西省的地形特點,試點工程建成了以中心站—大同分站—運城分站為框架的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡體系,實現(xiàn)了山西省全境公路建設項目的全覆蓋。
表2 山西省交通環(huán)境監(jiān)測站框架
b)在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設具備了開展運營期環(huán)境監(jiān)測的條件。
高速公路運營期的環(huán)境污染分兩部分:公路沿線服務設施產(chǎn)生的生活污水、鍋爐煙氣,交通噪聲和汽車尾氣污染。公路沿線服務設施產(chǎn)生的生活污水、鍋爐煙氣的排放具有污染小、穩(wěn)定性、階段性的特點,通常采用傳統(tǒng)手動監(jiān)測方法進行。交通噪聲和汽車尾氣污染具有連續(xù)性、瞬時性的特點。本試點工程選擇性地建設了4個大氣在線監(jiān)測站點和8個噪聲在線監(jiān)測站點,對交通噪聲和汽車尾氣進行實時監(jiān)測,初步具備了開展運營期環(huán)境監(jiān)測的條件。
2.1.1.2 行業(yè)特征污染物監(jiān)測能力顯著提升
試點工程建設過程中,根據(jù)交通運輸行業(yè)污染特點,針對性篩選和分析行業(yè)特征污染物,重點加強行業(yè)特征污染物監(jiān)測能力建設。首先加強了噪聲和振動監(jiān)測能力建設,配置了8通道噪聲自動監(jiān)測儀和多功能振動儀,增加了機場噪聲、鐵路邊界噪聲、交通噪聲衰減斷面和24小時連續(xù)監(jiān)測、聲屏障降噪效果、振動的監(jiān)測項目。其次加強了環(huán)境空氣和廢氣監(jiān)測能力建設,增加了PM2.5、瀝青煙、非甲烷總烴、重金屬等既與交通行業(yè)關(guān)系密切,又是公眾重點關(guān)注的監(jiān)測項目。第三加強了地下水和土壤監(jiān)測能力建設,橋隧建設對地下水和土壤影響日趨嚴重,增加了地下水兩菌、重金屬以及土壤重金屬的監(jiān)測項目。第四加強了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測能力建設,公路建設帶來了植被破壞和水土流失危害,增加了植被覆蓋率、水土流失量等生態(tài)監(jiān)測指標,既實現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測要素的全覆蓋,又使行業(yè)特征污染物監(jiān)測能力得到顯著提升[3]。
2.1.1.3 行業(yè)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)有效突破
通過開展《高速公路施工期和運營期環(huán)境監(jiān)測指標和方法研究》課題,選取典型路段對高速公路環(huán)境影響的特點和規(guī)律進行了深入研究,重點開展了運營期污染源特征分析、環(huán)境監(jiān)測敏感點和環(huán)境保護設施監(jiān)測點位的篩選確定,運營期監(jiān)測因子、頻次及方法的確定和運營期環(huán)境應急監(jiān)測方法的研究,明確了實時在線監(jiān)測技術(shù)是解決高速公路運營期環(huán)境監(jiān)測技術(shù)瓶頸的有效手段,也是交通運輸行業(yè)運營期環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展方向,本試點工程通過建設在線監(jiān)測系統(tǒng),使行業(yè)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)實現(xiàn)了從手動監(jiān)測向自動在線監(jiān)測的重大突破。通過建立山西省交通環(huán)境監(jiān)測信息平臺,使監(jiān)測數(shù)據(jù)有效集成,能夠及時監(jiān)控污染程度。
2.1.2 行業(yè)外環(huán)境監(jiān)測能力的提升
試點工程購進了GC-MS氣質(zhì)聯(lián)用儀、LC高效液相色譜儀、石墨爐原子吸收分析儀、火焰原子分光光度儀、非色散原子熒光光度儀、土壤水分測定儀等先進儀器設備,同時對監(jiān)測實驗室進行了升級改造,監(jiān)測范圍由過去的三大類65項監(jiān)測項目擴展至100項以上,監(jiān)測范圍覆蓋了水和廢水、氣和廢氣、噪聲和振動、微生物監(jiān)測、土壤監(jiān)測等監(jiān)測范圍,承攬行業(yè)外監(jiān)測業(yè)務的能力顯著提升,2014年,共完成行業(yè)外監(jiān)測項目100余項,產(chǎn)值突破350萬元,行業(yè)外監(jiān)測產(chǎn)值首次超過行業(yè)內(nèi)監(jiān)測產(chǎn)值,監(jiān)測領域覆蓋煤礦、水利、電廠、焦化、冶金、機電、社會區(qū)域等眾多行業(yè),在全省行業(yè)站中位列前茅。
山西省交通環(huán)境保護中心站一直以來承擔著山西省交通運輸行業(yè)環(huán)保統(tǒng)計報表的匯總分析工作,雖然取得了一定的成績,但仍然存在著許多問題和不足,主要表現(xiàn)為:數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)內(nèi)容不完整、數(shù)據(jù)結(jié)果不準確,缺乏系統(tǒng)的分析和預測,沒有形成有價值的統(tǒng)計分析報告。針對工作中存在的問題,在本次試點工程建設過程中,開發(fā)了交通環(huán)境監(jiān)測業(yè)務管理系統(tǒng)軟件,使統(tǒng)計工作達到了數(shù)據(jù)資料準確化、匯總整理標準化、統(tǒng)計分析專業(yè)化和監(jiān)測管理信息化,有效提升了行業(yè)環(huán)保統(tǒng)計分析能力。
山西省交通環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡試點工程既是全國交通運輸環(huán)境監(jiān)測體系的重要組成部分,也是山西省環(huán)境監(jiān)測體系的有效補充,但由于交通運輸行業(yè)環(huán)境監(jiān)測指標體系、監(jiān)測技術(shù)方法、監(jiān)測點位設置、監(jiān)測站點建設等方面缺乏統(tǒng)一的標準和規(guī)范,特別是交通在線監(jiān)測數(shù)據(jù)與環(huán)保系統(tǒng)污染源監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)的兼容問題,影響到監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和評價,制約行業(yè)環(huán)境監(jiān)測作用的發(fā)揮。
山西省作為較早開展交通運輸環(huán)境監(jiān)測工作的省份之一,雖然做了一定的工作,但行業(yè)環(huán)境監(jiān)測管理體系尚不健全,資金投入渠道尚不明確,環(huán)境監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)和質(zhì)量管理等方面還缺乏統(tǒng)一要求和實施細則,在一定程度上也限制了行業(yè)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展。
通過山西省交通環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡試點工程建設,山西省交通運輸行業(yè)環(huán)境監(jiān)測能力有了較大的提升,但與環(huán)保系統(tǒng)監(jiān)測站相比,仍然存在監(jiān)測人員技術(shù)能力不足、監(jiān)測手段落后、質(zhì)量保證體系不完善等問題,高速公路運營期環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)理、環(huán)保統(tǒng)計依然是薄弱環(huán)節(jié),在一定程度上也影響到行業(yè)外環(huán)境監(jiān)測業(yè)務的拓展。
山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡試點工程作為全國首批試點工程,通過試點工程的建設和試運行,初步建成了覆蓋廣泛、布局科學、層次合理、銜接順暢的山西省交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,可為交通運輸部編制“全國交通運輸環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)總體規(guī)劃”以及建設“全國交通環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡”提供借鑒。完善了環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容和環(huán)保統(tǒng)計分析,提升了交通運輸行業(yè)環(huán)保監(jiān)管水平,有效拓寬了交通運輸環(huán)境監(jiān)測的范圍,提升了交通運輸行業(yè)環(huán)保監(jiān)管水平。為行業(yè)環(huán)境監(jiān)測標準化發(fā)展提供技術(shù)支持,為山西交通運輸綠色發(fā)展提供技術(shù)支撐。