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关键词:“大气环境”;学习问题;教学对策
一、研究内容及研究意义
1.研究内容
通过问卷调查、课堂观察、交流访谈等方法分析了解高一学生在学习“大气环境”这一节存在的学习问题,提出相应的教学对策。
2.研究意义
《大气环境》是以“大气运动”为中心构建的知识体系,探究了大气运动的成因和过程,又揭示了大气运动的规律,并列举了几种常见的天气系统以及描述了它们的特征,最后预测了全球气候变化趋势,并从人地关系的角度探讨了气候变化的适应对策。本单元地理成因知识偏多,还有大量的地理演变、地理规律知识,因此也是必修1的教学难点。在实际的教学过程中,教学效果不是令人十分满意。因此,对此进行深入研究是十分有必要和有意义的。
二、高中地理教学中学生读图能力的现状调查及分析
为了了解高一学生在必修1“大气环境”这一节学习过程中存在的问题,本文将通过问卷调查、课堂观察、交流访谈等方法,对高一学生在本节内容学习时产生的问题进行分析,通过分析,试图找到学生在这一单元学习过程中存在的学习问题。
1.调查问卷
(1)调查目的
了解学生在学习“大气环境”章节中存在的问题,调查包括学生对教材配图的重视程度、教材配图对学生而言的难易程度、学生的读图能力空间分布、学生获取地理信息的能力等方面,了解学生在这一章节学习时的掌握情况。
(2)调查过程
调查选择从一所县城中学和一所城市中学共抽取八个班的学生作为调查研究对象,以班级为单位进行问卷调查,利用Excel软件对问卷进行统计分析。
(3)调查结果分析
A.学生对“大气运动”这节内容的兴趣程度
在问到学生认为学习“大气环境”这一节是否有意义时,从调查数据可以看出:县城中学的学生52%认为没意义,20%的学生认为一般,28%的学生选择有意义;而城市中学的学生在回答这个问
题时,38%的人认为没意义,15%的人认为一般,高达46%的学生认为有意义。由此看出:县城中学更侧重于学生在考试科目和主课科目的成绩,相比城市中学的全面发展来看,稍显忽略了学生的素质拓展和综合能力培养。所以,在平时的教学过程中我们教师在进行“大气环境”这一章节的教学时,应该举更多的与生活紧密联系的例子,让学生能够学以致用,能够用学到的知识来解决生活中的现象,带给学生更大的成就感和满足感。
B.学生认为“大气环境”内容的难易程度
在问到学生认为高中地理必修1(湘教版)“大气环境”这一节的学习难度如何时,县城中学的学生选择认为“大气环境”章节内容很难的学生的比例要比城市中学高15%。综合得出,学生认为“大气环境”单元内容的难易程度偏难,学生能做到正确评价这单元的内容。
C.学生对“大气运动”这节内容的教材配图的理解程度
在问到学生“你觉得大气环境这一节教材配的图示对理解和学习这一节的内容有帮助吗,在这一问题上,县城中学和城市中学的学生看法是一致的,普遍认为有帮助的学生占了50%以上,认为一般的学生占了接近40%,认为完全没有帮助的学生只占了10%。可见,教材编写时所选择的图还是比较具有代表性的。
三、示例章节教学中学生读图能力培养的方法和探究
地理认知心理过程就是地理感性认识和理性认识的心理过程,地理空间非常广大,地理现象也十分复杂,学生不可能都亲自去感知。所以,从认知发展理论出发,结合实践对于中学生读图能力的培养提出以下建议:
1.以地理原理为基础,扎实基础
图示来源于地理现象,属于对地理现象和规律的总结,所以读图能力的培养第一步应该以对地理现象的感知为前提。对地理的相关知识、理论进行掌握后,奠定坚实的基础,才能进一步培养学生的读图能力。
2.引发学生学习兴趣,激发学习动机
兴趣是最好的老师,而经过研究发现,地理现象与现实生活结合起来是激发学生学习兴趣的触发点,有时候信息以数据或图表的形式出现会使学生失去学习兴趣,所以,教师应该收集相应案例,结合现实生活中该示图表示的现象,对学生加以引导。
3.探究式学习、任务驱动型教学方法的应用
从地理学科形成来讲,地理是一门实践、发现类型的学科,地理现象和规律的发现都是众多学者在疑问中主动探究得出规律。因此,探究式学习、任务驱动型教学方法有利于学生培养创新能力和实践能力,有利于调动学生的学习积极性和主动性。
新一轮地理课程改革强调中学生地图能力的培养,大气环境这部分内容是大多数学生产生学习困难最多的部分,也是高考地理中常考的一个模块。教学中可以通过图图转换,建立地理空间概念;通过比较学习,形成扎实的地理概念;通过案例探究学习,掌握地理知识分析运用能力;通过绘制地理示意图,形成良好的地理学习策略;通过回答地理问题,提高地理问题的表达能力。通过这些教学对策的应用,从而达到提高课堂效率、改善学生学习状态的目的。
参考文献:
[关键词] 大气环境监测;环境监测;质量保证工作
【中图分类号】 X831 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2013)07-196-2
自然环境是由空气、水、生物、土壤组合而成的自然世界,是人类生存的客观世界,但人类为了获取更多更好的生存条件,其利用各种方式不断地改造这个客观世界。在这个改造过程中,自然环境不断受到破坏,其中尤其严重的就是环境污染,如大气环境污染。大气是人类生产和生活的必要条件,大气环境监测,就是通过监测数据掌握大气环境质量,由此提出保护环境和改良环境的措施。基于此,人们对大气环境质量状况的重视度也越来越大,其中如何开展好大气环境监测的质量保证工作已成为了现今社会广泛关注的焦点。
一、环境监测质量保证工作的涵义
本文的研究对象是大气环境监测的质量保证,由于大气环境监测是环境监测的具体方面,则对环境监测质量保证工作内涵的探讨可从某一侧面反映出大气环境监测质量保证工作的内涵。环境监测质量保证的目的是为监测数据的准确性和实验室管理的科学性提供一种可靠且有效的方法和措施。环境监测质量保证工作包括确保环境监测数据准确可靠的所有管理措施和管理活动等,其具体表现为编制监测计划、明确监测工作的质量要求、确定分析测量系统等。
环境监测质量保证工作的科学性和系统性很强,其中监测数据是监测工作的直接产品和最终产品,集中体现了环境的质量。一般而言,环境监测数据必须达到“五性”包括精密性、代表性、可比性、准确性、完整性。监测数据的精密性和准确性可以通过实验室质控来评价。监测数据的完整性是指实际监测的数据量和监测计划比较,而就损失的数据而言,其产生的原因必须被准确找出,以此为改进采样计划提供事实依据。数据的代表性是指采取的样品可以代表整个监测项目范围的污染源空间以及时间的分布情况。数据的可比性是指采用规定的分析方法测定的几组数据不存在显著性差异。
总体而言,监测数据的精密性和准确性往往由实验室监测方面体现出来;监测数据的完整性和代表性往往由现场调查、样品采集、样品处理等全过程体现出来;监测数据的可比性往往由监测全过程综合反映出来。
二、大气环境监测质量保证工作的现状分析
我国环境监测质量保证工作得益于国家环保部的监督和指导而越来越规范化,其中国家环保部为了深化环境监测质量保证工作而陆续出台了各种环境检测标准和管理规范,例如《环境大气监测质量保证手册》等。上述规程统一了大气环境监测的方法和制度,体现了环境监测的严肃性和科学性。近年来,国家对环境监测工作的关注度越来越高,其具体体现在《环境监测质量保证管理规定》和《环境监测人员上岗证管理规定》等制度的颁布,由此规范了环境监测方法和环境监测人员管理。然而,我国环境监测质量保证工作依然存在诸多问题,如量难以保证、监测网络不够完善等。
(一)量难以保证
研究证实,现场的随机因素是引起监测数据不确定度的关键因素,由此可见样品的监测结果很大程度上直接取决于采样过程和环境监测环节。然而,现阶段我国环境监测工作采样过程长期被边缘化,进而导致采样人员专业知识不足、采样设备陈旧、采样难度大等,进而大幅度削弱了污染源监测质量的控制力度。此外,现今现场人员采样过程往往直接略掉有关材料的查询和企业生产情况的核查,进而导致采集样品始终处于失真状态。例如工业废气的采集,随机采样时间通常仅有几分钟~十几分钟,由此产生的结果仅能反映某一瞬间的情况。
(二)监测网络不够完善
现阶段,我国环境监测网络尚未建设完善,以至于重叠监测和数据浪费问题普遍存在。针对这一问题,国家环保部门尤为关注,甚至在新出台的政策法规中一再强调完善环境监测网络的必要性。由此可见,深入完善环境监测网络的必要性。
三、如何开展好大气环境监测的质量保证工作
综上可知,环境监测质量保证工作就是对整个环境监测全过程予以全面而系统地管理,其中一切确保环境监测结果可靠性的措施或活动皆为环境监测质量保证工作的具体体现。其次,环境监测质量控制旨在对各监测环节的质量予以有效控制,其主要由实验室室内质量控制和实验室室外质量控制组合而成。针对大气环境监测过程,其质量控制大致体现在采样环节、样品分析与数据处理环节、报告审核环节等。因此,本章节主要从质量保障体系的建立、现场采样的质量监督、质量保证制度的健全、实验室认可制度的实施等方面展开讨论,以期进一步深化大气环境监测的质量保证工作。
(一)建立健全大气环境监测的质量保证体系
建立健全大气环境监测的质量保证体系是确保采集样品的代表性、测量数据的完整性、分析数据的精密性和准确性、数据综合分析评价的可比性和可观性的必然要求。研究证实,建立健全质量保证体系对质量保证工作发挥推动作用和导向作用,其中各级监测站皆应以质量保证体系为工作准则。
(二)强化现场采样的质量监督力度
研究证实,样品的代表性和真实性对环境质量状况的评估具有直接性的作用。由此可见,必须高度重视环境监测工作方面环境样品的时间性和空间性,即采集样品的代表性和真实性。针对如何提高现场采样的质量监督力度,本文主要从如下方面予以阐述:
首先,以现场调查为基础,对有关资料予以核实,并根据具体情况明确采样点位、采样断面、采样频次、采样周期,以此制定符合客观实际的采样方案,进而确保样品的完整性和代表性。针对工业污染源,务必要根据某一标准把污染源划分为一般污染源、次重点污染源、重点污染源三大类,其中重点污染地区、重点污染源、重点污染行业,其对应的采样频次应更高,而次重点污染源次之。与此同时,对样品盛放容器、采样设备、保存条件、现场加标样品的频率和数目、样品容器的标识等的控制力度应到位。针对大规模的检测任务,各个监测单位加强对监测人员的培训力度,提高监测人员的质量意识和业务水平。还应安排质量监督员,就各平行样品予以密码加标或密码编码处理,定期安排监测人员进行密码样和平行样的分析工作。
(三)推动实验室认可制度
所谓实验室认可,它是指“权威机构对实验室有能力进行规定类型的检测或校准所给予的一种正式承认”。研究证实,基于实验室认可的质量管理体系能够为质量保证提供体系认证。基于实验室认可的质量监督网要求就存在质量问题的科室安排一定数量的质量监督员,其主要对该部门有关监测工作予以监督,其中各质量监督员必须对质量负责人负责。针对质量监督员的任务,其主要负责查找出该科室监测工作方面存在的不合理处,并根据权限范围予以适当纠正。如果存在的问题不在自身权限范围内,其必须及时告知质量负责人,此时由质量负责人带头开展纠错工作,以此规范大气环境监测的质量保证工作。
四、总结
综上所述,随着我国工业化的发展,环境的破坏程度和破坏范围越来越大,严重制约了我国经济和社会的可持续发展,甚至威胁到人类的生存与发展。因此包括中国在内的世界各国纷纷致力于环境监测,并从制度上规范环境监测,提高环境监测的质量保证工作。然而,我国环境监测质量保证工作的现状并不乐观,其存在的问题尤其突出。本文以大气环境监测的质量保证工作为研究对象,以我国环境监测质量保证工作存在的问题为基础,从质量保障体系的建立、现场采样的质量监督、质量保证制度的健全、实验室认可制度的实施三个方面展开讨论,以期进一步深化我国大气环境监测的质量保证工作。
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关键词:皖北地区; 大气环境质量; 灰色聚类; 评价
中图分类号: P185 文献标识码: A
引言
用于环境质量评定的方法很多, 常用的环境质量评价方法有综合指数方法、分级评分法、数理统计方法等。灰色系统理论的方法是邓聚龙教授在80 年代初提出并发展的. 它是把一般系统论、信息论、控制论的观点和方法延伸到社会、经济、生态等抽象系统, 结合数学方法发展的一套关于解决信息不完备系统(即所谓的灰色系统) 的理论和方法, 具有模型简单明了、概念清晰、宜于应用且结论可靠的特点。[9]本文在调查和分析皖北地区大气环境质量现状的基础上,利用灰色系统相关理论对皖北地区大气环境质量进行了综合评价,为后期治理皖北地区大气环境提供依据。
1.研究区概况
皖北地区包括安徽省淮河以北的县市以及跨淮的县市,包括安徽省的宿州、淮北、亳州、阜阳、蚌埠、淮南六市的全部行政区域以及沿淮的滁洲市所辖的凤阳县和六安市所辖的寿县。面积3914900公顷;人口2880万。
2006年,安徽省工业增加值比2005年增长了27.1%,高于同期全国平均水平,低于同期中部6省29.3% 的平均水平;与2005年相比,工业COD排放量增加了4.4%,工业SO2排放量增加了0.8%,其中,工业COD排放量增加幅度在中部6省中最高。“十二五”期间,安徽省环保系统将以改善空气质量为目标,把皖北地区的淮南、淮北、蚌埠等出现酸雨污染的地区作为重点区域,把二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机物等作为重点防控污染物,把火电、钢铁、有色、石化、水泥、化工等作为重点监管行业,建立统一监测、统一监管、统一评估、统一协调的区域联防联控工作机制。
2.灰色聚类评价法原理
灰色聚类是将聚类对象对不同聚类指标所拥有的白化数,按n 个灰类进行归纳整理, 从而决定或判断聚类对象属于哪一类灰色统计方法。 聚类对象为所研究的对象, 是要进行分析的所有研究对象的集合。[2]
本研究中大气环境质量灰色聚类分析的基本步骤可分为以下五步:
(1) 确定聚类白化数dij;
记i=1,2,…,n为聚类对象;j=1,2,…,m为聚类指标;k=1,2,…,K为聚类灰数,即灰类。dij为第i个聚类对象对于第j个聚类指标的样本值,D是以dij为元素的样本矩阵。
(2) 确定灰色类的白化函数fik:参照国家规定的大气环境质量分级标准本文将大气环境质量分为三级,即有三个灰类。为使每一级别的白化函数与所有级别都存在隶属关系,对灰色聚类法中的白化函数的“降半梯形”的结构改进后可采用下列三种基本图形(见图1)[3]。
图1 白化权函数fjk
(3) 标定聚类权:采用超标加权法确定每个测点中各污染物的权重,即利用区域大气环境中污染物指标的实测浓度与其标准值区间的比值来计算,以突出各测点中主
要污染物在评价中的影响程度,计算公式为:
= /且 =1=
其中,为第k个测点中第j个污染物的归一化权重。为第j种污染物并将其取为第j种污染物各级标准的平均值。
(4) 确定聚类系数:=,表示第i个聚类对象对于第j个灰类的聚类系数,它反映了聚类样本对灰类的关联程度。构造聚类向量。
(5) 聚类评价:灰色聚类是根据聚类系数的大小来判断所属的类别。在聚类系数矩阵A的行向量中,聚类系数最大者所对应的灰类即是该评价对象所属的类别。将各个对象同属的灰类进行归类,便是灰色聚类的结果,也是评价的结果。
3.皖北地区大气环境质量评价
为了认识皖北地区主要城市大气污染现状,本文利用灰色聚类方法对宿州、淮北、亳州、阜阳、蚌埠和淮南等六个地级市的大气环境质量进行评价。
3.1聚类样本、聚类指标的确定及灰类的划分
对皖北地区六个地级市的三项污染指标的监测资料进行收集,监测数据列于表1所
示,为皖北地区各类大气污染物年平均浓度。
表1 皖北地区的大气污染物年平均浓度(mg/m3)
地区 可吸入颗粒物
(PM10) 二氧化硫
(SO2) 二氧化氮
(NO2) 空气质量达到及
好于二级的天数
淮 北 市 0.068 0.027 0.021 363
亳 州 市 0.062 0.034 0.046 365
宿 州 市 0.091 0.038 0.033 338
蚌 埠 市 0.092 0.02 0.022 332
阜 阳 市 0.089 0.028 0.028 354
淮 南 市 0.095 0.078 0.035 318
注:数据来源于《2007年安徽统计年鉴》
以皖北地区的宿州、淮北、亳州、阜阳、蚌埠和淮南为聚类对象,2008年监测的PM10、SO2、NO2三个评价因子为聚类指标,采用GB3095-96国家空气质量标准的一级、二级、三级标准三个灰类为聚类灰数。表2为大气环境灰类的划分标准。
表2大气环境灰度划分标准(mg/m3)
污染物 灰度
1 2 3
PM10 0.05 0.10 0.15
SO2 0.02 0.06 0.10
NO2 0.04 0.04 0.08
3.2 聚类白化数的无纲化处理
无量纲化,也称作数据的标准化、规格化,是一种通过数学变换来消除原始变量量纲影响的方法。在多指标综合评价中涉及到两类基本变量:一类是各评价指标的实际值,另一个是各指标的评价值。由于各指标所代表的物理涵义不同,因此存在着量纲上的差 异。这种异量纲性是影响对事物整体评价的主要因素。指标的无量纲化处理是解决这一问题的主要手段。
3.2.1 污染物浓度值的无量纲化处理
第i类聚类对象(i=1,2,3)对于第k个聚类指标(k=1,2,3,4,5)所拥有的白化数的表达式:
式中,Cki为原始的白化数,C0i为取表1中的灰类2的各污染物浓度值。处理后的白化数构成聚类白化数矩阵:
PM10 SO2 NO2
0.680 0.450 0.525 淮北市
0.620 0.567 1.150 亳州市
0.910 0.633 0.825 宿州市
0.920 0.333 0.550 蚌埠市
0.890 0.467 0.700 阜阳市
0.950 1.300 0.875 淮南市
3.2.2 大气环境质量灰类的无量纲化处理
大气环境质量灰类无量纲化处理的表达式:
式中,rij代表第i个污染物因子第j个灰类的灰数。对表2中各污染物的3个灰类无量纲化处理,rij计算结果如表3所示。
表3大气环境质量灰度的无量纲化处理
污染物 灰度
1 2 3
PM10 0.50 1.0 1.5
SO2 0.33 1.0 1.67
NO2 1.0 1.0 2.0
3.3白化函数的厘定
大气环境质量的3个等级用3个灰类来描述,每一个等级都有一个浓度范围的界限,这个界限是一个灰数,灰数是一个区间的范围,不是一个确切的值,在这个确定范围内的任何一个白化值,其白化系数为1;而在范围外的值,对某级的标准,则有个亲疏程度。这种亲疏关系可用白化函数的数学关系式来表达,根据表3可构造3种污染物的3白化函数如下:
灰类1的PM10,SO2,NO2的白化函数依次为:
111
f11(x) = f21(x) = f31(x) =
000
灰类2的PM10,SO2,NO2的白化函数依次为:
x
f12(x) =1 f22(x) =1 f32(x) =1
2-x
灰类3的PM10,SO2,NO2的白化函数依次为:
000
f13(x) =2x-2 f23(x) = f33(x) = x-1
111
3.4聚类权计算
3种污染因子分别对3个灰类权值表达式:
(i=1,2,3, j=1,2,3)
计算结果如表4所示:
表4大气环境质量灰度的权值
污染物 权值
灰度1 灰度2 灰度3
PM10 0.167 0.333 0.500
SO2 0.110 0.333 0.557
NO2 0.250 0.250 0.500
3.5灰色聚类系数及灰色聚类矩阵计算与结果分析
聚类系数εki反映了聚类对象i对灰类k的隶属程度。
灰色聚类是根据聚类系数大小来判断各城市所属的类别,其方法是将各个城市对各个灰类的聚类系数组成聚类行向量σi=[σi1,σi2,σi3],在行向量中聚类系数最大的所对应的灰类既是这个城市所属的类别,并把各个城市灰类进行归纳,便于灰色聚类结果。同时,我们还以安徽省大气污染平均水平为对照点进行了指数评价,.两种指标的评价结果见表5所示。
表5 皖北地区大气环境质量评价一览表
地区 灰色聚类向量 判断结果 指数法
评价结果
σi1 σi2 σi3
淮 北 市 0.447 0.430 0 1级 2.286
亳 州 市 0.411 0.410 0.075 1级 3.158
宿 州 市 0.340 0.674 0 2级 3.260
蚌 埠 市 0.386 0.531 0 2级 2.403
阜 阳 市 0.374 0.578 0 2级 2.785
淮 南 市 0.267 0.734 0.249 2级 4.581
从评价结果可以看出:(1)皖北地区大气环境质量总体状况良好,除了淮北和亳州两地的大气质量为一级外,其余四个地区大气质量皆为二级。根据灰色聚类向量的大小可以判断,在这四个大气质量为二级的地市中,蚌埠的大气质量最好,而宿州和淮南的大气环境质量最差。因此,开展皖北大气环境治理,应重点放在大气环境质量最差的宿州和淮南两个地区。(2)对比两种评价方法得到的评价结果,基本吻合。说明利用灰色聚类方法评价大气环境质量是可行的,能够准确评价出大气环境的实际状况。另外,综合指数法仅对各评价区的大气环境质量相对好坏程度进行了比较,却未能考虑大气质量分级界限的模糊性,截然将其进行分级,丢失模糊信息,不能客观地反映大气质量的实际情况。而灰色系统中的灰类白化权函数并不局限于在相邻等级间将边界模糊化,而是表示关于等级的信息覆盖,因此在信息利用率和精度上均有较大的提高。
4.结论与讨论
本文主要利用灰色聚类分析方法和综合指数法,对皖北地区大气环境质量进行综合的评定。以丰富该法在环境质量评价领域的应用。本文先通过综合指数法对大气环境做出评价,然后通过灰色聚类分析方法先确定污染物浓度值的无量纲化处理,然后确定大气环境质量灰类的无量纲化处理,再通过确定白化函数,计算聚类权,从而计算出灰色聚类系数及灰色聚类矩阵,做出对皖北地区大气环境质量的评价。从评价的结果可以看出,皖北地区的大气质量总体状况良好,除了淮北和亳州两地的大气质量为一级外,其余四个地区大气质量皆为二级。根据灰色聚类向量的大小可以判断,在这四个大气质量为二级的地市中,蚌埠的大气质量最好,而宿州和淮南的大气环境质量最差。因此,开展皖北大气环境治理,应重点放在大气环境质量最差的宿州和淮南两个地区。而且,通过两种评价方法的比较发现,灰色系统中的灰类白化函数并不局限于在相邻等级间将边界模糊化,而是表示关于等级的信息覆盖,因此在信息利用率和精度上均有较大的提高。
由于资料有限,本文只考虑了3种污染指标,如果再增加更多的指标,其评价结果将更能反映出皖北地区大气污染现状。
参考文献
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关键词:新形势 大气环境 保护与治理 探讨
中图分类号:X51 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)12(b)-0189-02
大气污染问题的存在不仅会对人们的身体健康构成危害,导致人体出现急、慢性中毒的症状,如果人长时间处于受到污染的空气环境中,体内的遗传物质会在污染物长时间作用下发生突变,导致后代畸形或是使机体发生癌变,还会对工农业造成严重危害,比如:工业材料和设备以及建筑设施会受到大气中SO2、NO2和酸性污染物的侵蚀;酸雨不仅会对农作物生长造成直接影响,还会引发土壤和水体酸化,溶出的有毒成分又会毒害动植物与水生生物,严重的还会使森林衰亡、鱼类灭绝。此外,大气环境受到污染之后还会对天气和气候造成影响,比如:能见度降低,使得太阳光对地面的辐射量减少、在氮氧化物和氟氯烃类以及碳氢化合物等污染物作用下,臭氧大量分解出现臭氧层空洞问题、地球气候在温室效应影响下逐渐变暖等一系列环境效应。可见,大气污染对人类生存、发展构成了严重威胁,亟待加强对大气环境的保护与治理。下面就此问题做进一步探讨。
1 引发大气环境污染的影响因素
大气环境在城市发展脚步不断向前迈进的过程中受到越来越严重的污染,直至今日已经严重破坏了人类的生存环境,影响到了人类正常的生产、生活,威胁到人类和社会的可持续发展。为此,在经济和科学技术都得到了迅猛发展的当代,迫切需要对大气环境污染问题加强重视,积极探寻治理和解决的有效措施。为提高大气环境治理的针对性和实效性,必须先找到污染问题出现的根源,这样才能保证大气环境治理更加彻底。下面就分析下引发大气环境污染问题的主要原因:
1.1 城市发展脚步过快
在大气环境还没有遭受到如此严重破坏的时候,大气污染问题也并没有明显的表现,再加上一直以来,国家都把关注的重点放在了经济发展上,所以,在不断加快城市建设步伐和推动经济发展的过程中完全把保护大气环境的问题抛在脑后,没有这个意识,以致出现现在如此严重的大气污染问题,若一直放任不管,不采取任何治理措施,任其发展下去,必将对生态环境造成无法挽回的破坏,乃至影响到环境、人类和社会的可持续发展。在城市化建设进程中最明显的特征就是工业化,虽然工业的发展在很大程度上带动了经济的发展,但同样的也给环境造成了很大破坏,尤其是大气环境。最为突出的问题就是一些工厂一心只想把生产效率和生产效益提升上来,而对自身可能对环境造成污染危害的行为视而不见,把废水、废气随意排放到大气和周边河流当中,经过生态循环就会间接对大气环境造成严重影响,并陷入恶性循环当中[1]。
1.2 生活垃圾
人们日常生产、生活中产生的各种生活垃圾也会给大气环境造成一定污染,比如:农业生产中的秸秆焚烧、生产制造工业中产生的各种固体废弃物、生活油烟、污水等。以破坏大气环境为代价谋得经济增长和物质生活水平提升是不科学的,是一种目光短浅的行为,如果对这些人类可控行为再不加以控制,最终承担后果,受到伤害的还是人类自己。
1.3 机动车尾气排放
城市化发展、人们物质生活水平提升的另一个特征就是,摩托车、私家汽车等各种大中小型车辆越来越多,现在的人们在出行时很少会选择步行,以致道路上到处都是行驶中的机动车辆,排出大量对大气有污染作用的机动车尾气。
2 新形势下治理大气污染、保护大气环境的有效措施
2.1 大气环境的保护
第一,针对机动车尾气污染问题采取一定措施,在机动车管理上实行黄绿标管理办法,这样只有那些尾气排放不会对大气造成污染,并持有相应证明标志的机动车才能上路行驶[2]。同时,在治理在用机动车尾气污染防治工作中应用简易工况法,并针对机动车排气污染制定包括初次检验与年度检验等方式在内的定期检验制度以及动态检测和抽样检测活动。此外,还要注重机动车燃料管理工作的开展和油气回收治理工程的推进,一方面从源头上保证燃油合格;另一方面通过对储油库和汽油运输以及加油站油气污染状况的全程监督,避免或减少有机物污染问题发生。
第二,加强环境监管,严控燃煤类污染源排放污染物,进一步推进分散燃煤锅炉的改造力度和拆并力度,比如:将处于热电联产覆盖范围之内的燃煤小锅炉、分散锅炉以及集中供热锅炉并入集中管网。同时,在各大城市和乡镇地区针对高污染燃料划分禁燃区和严管区。
2.2 大气环境的治理
2.2.1 烟气污染物治理措施
第一,从宏观角度出发进行全面规划和合理布局。治理大气烟气污染时,首先应该在观念上认清和摆正经济发展和环境保护之间的关系,实现二者的平衡、协调发展。在此基础上对存在于当地的烟气污染源种类和数量、分布情况等信息进行全面细致地深入调查,为烟气污染物治理工作的开展做好准备,提供参考依据[3]。另外,在对那些会产生烟气污染物工业产区进行规划布置的时候,要将当地风向可能对其产生的影响划入考虑范围之内,这就需要把这些工业产区布置在位于城市主导风向下风向的位置,同时,还要保证居民生活区与烟气污染区间留有足够的间距,并在二者之间设置绿化带。
第二,积极开展绿化造林工作。在防治大气污染的众多措施当中,绿化造林不失为既高效,又经济的一种防治办法,因为绿色植物相当于天然的空气过滤器,城市绿化当中的植物还具有吸附和阻碍灰尘的功能,当雨水冲洗过后能起到净化空气的作用。另外,植物经过光合作用之后还能够吸收空气中二氧化碳,并向大气中释放出大量氧气,有助于空气质量的改善。
2.2.2 颗粒污染物治理措施
当固体燃料燃烧过后会向大气中排放出大量烟尘,使大气环境中出现烟尘、粉尘、雾等污染物。当期治理大气颗粒污染物的方法主要有干法、湿法和过滤法以及静电法。干法治理主要是利用颗粒污染物自身所受重力作用和离心力作用,常用的有惯性除尘、离心除尘和重力除尘等方法,用到的设备设施有旋风除尘器、惯性除尘器和重力沉降室等。湿法治理主要是先利用水或者其他液体润湿存在于大气环境中的颗粒污染物,然后再把它们收集起来进行相应去除处理,当前阶段主要使用的几种湿法治理办法有泡沫除尘法和洗涤除尘法等,期间会使用到喷雾塔、填料塔和泡沫除尘器等设备。过滤法则是利用有很多毛细孔的滤料老过滤含有颗粒污染物气体来达到去除颗粒污染物的目的,当前阶段常用的方法有布袋过滤法和填充层过滤法等,其中会用到的过滤设备有颗粒层过滤器和带式过滤器等。静电法主要是利用高压电场的电场力作用去除存在于大气中的颗粒污染物,在使用此种方法的时候需要把颗粒污染物大小、数量、操作费用等多种因素都考虑到,以此为参考依据选择适合的治理办法。一般来说,当大气中的颗粒污染物比较大的时候宜采用干法治理;当颗粒污染物比较细小的时候宜采用过滤法与静电法[4]。
3 结语
综上所述,大气环境污染问题是当前我国面临的主要问题,应将其与经济发展放在同样重要的位置上,经济采取各种措施加强对大气环境的保护力度和治理力度,保证环境、经济和社会的可持续发展。
参考文献
[1]米良川.新形势下我国大气污染治理的方法探索[J].城市建设理论研究:电子版,2015(21):2026-2027.
[2]刘利斌.新形势下大气环境保护与治理的探讨[J].黑龙江科技信息,2015(28):112.
针对各种大气污染问题进行控制,采取综合治理的方法改善大气环境,从而使得城市的大气污染能的到明显的改善。
【关键词】城市 大气污染 综合治理
城市的发展速度已经给环境带来了巨大的压力,环境污染问题也成为社会不可逃避的问题之一,随着城市大气污染日渐严重,大气环境也成为政府和社会管理的首要任务。因此,在面对大气污染问题时,要综合考虑城市的各种条件,并且针对不同的污染源要采取有效的治理方法,虽然我国的城市环境质量问题得到了改善,但城市空气污染严峻的形势并未发生根本转变。据调查研究表明,我国城市大气污染的主要污染物是二氧化硫、可吸入颗粒物等污染物,二氧化硫的浓度维持在大气中的浓度还是很高,较发达国家相比,其较已达标的城市还是含量很高。目前,城市人们的生活质量在提高,城市中的机动车辆增长加快,城市大气污染更加的严重,增加了控制与治理的难度,为此,城市必须积极开展大气污染控制综合管理研究工作,促进城市环境的进步与发展。
一、当前城市污染问题产生的原因
一是城市的能源结构造成了严重的污染问题,加之工业布局也不够合理,促使大气污染问题严重。我国的大多数城市在工业发展和结构布局上有所欠缺,能源结构也不合理,且技术水平落后,致使城市大气中存在大量的粉尘颗粒物,并且我国工业生产中主要是以煤炭作为能源,煤炭能源的消耗会增加大气中污染物的污染程度,而且我国能源的总消耗量煤炭消耗所占的比例较高,煤炭能源的消耗自然会污染物的含量,且呈现不断加重的趋势。大气中煤炭消耗的主要污染物是二氧化硫,大气中的二氧化硫与雨水结合会给城市的部分地区带来酸雨污染,这就会导致我国大气污染日趋严重。我国的城市建设在不同的地区呈现不同的污染状况,煤炭型的污染是以北方居多,北方城市多是集中供暖,点多面广,呈面源污染,在治理上更难于控制。
二是城市生活水平的提高,人们对生活中的物质追求也提高,很多人都购买了私人车辆,其他的运输行业对机动车的使用量也增大。机动车尾气治理又成为大气污染的又一问题之一。在城市中,对尾气排放的管理还是比较滞后,近几年来,我国大城市的机动车数量大幅度增长,而城市道路建设却相对缓慢,车辆增多就会加重道路的使用情况,导致交通阻塞,那么尾气污染问题就会逐渐的增大,成为城市大气污染的重要来源。
二、城市大气污染的综合途径
目前,城市大气的污染日趋严重,面对污染问题就需要各级政府和工业企业等采取综合的治理措施,根据我国国情解决城市污染问题,必须加大污染治理的执法力度,从根本上改变污染状况,控制污染源的污染问题,合理布局工业企业和规划城市绿地,综合治理和综合防治工作。
一是对于城市的污染源要严格控制。城市的污染源分布比较广,在控制方法上主要采取监督和防治的政策。污染源主要是交通和生活两方面,交通污染源主要是对城市人口数量的控制,城市人口促使规模扩大,因此,要控制车辆的使用数量,特别是摩托车、出租车的数量,以节省能源为主核心控制方法;对于生活源的控制就是提高新型能源的利用效率,如太阳、电能车辆等,从根本上解决车辆尾气污染问题。
二是城市工业需要合理布局。工业企业在排放废气的过程中必须要遵循废气排放的标准,工业企业要按照国家规定排放废气,但由于城市工业布局不合理,其气体排放物仍对大气有一定的污染。因此,在考虑工业企业布局上,应充分考虑工业企业所在当地的自然条件,工业企业在选址上要考虑到其污染物排放的主导方向和地理环境,从大气影响方面考虑,要远离居住区,综合考虑选址和布局。
三是城市大气污染要依靠法律手段进行治理。在大气污染物治理上一定要按照国家的相关法律实施治理活动,为了能够更好的治理大气环境污染,就要熟悉法律法规,我国颁布的各项法规都有一定的标准,为城市大气环境管理与防治提供了重要的法律手段,因此,大气污染物需要采用法律措施来治理。
四是大气污染物治理要利用科学的技术来研发新的工艺,淘汰落后工艺。大气污染物主要是废气污染,为了防治工业废气污染,必须要淘汰落后的工艺和设备,应该通过科技来研发新的工艺,节约能源并最大幅度的减少能源浪费。在工业企业中,要进一步加强防治技术的应用,采用新能源、新材料来改善人们对能源的消费结构,从而降低大气污染。
三、结语
近些年来,我国的大气环境污染较为严重,环境污染现象不仅仅是在国内频繁出现,就全球性环境污染状况而言,大气污染仍然是比较严重的污染问题之一,大气环境是人么赖以生存的环境,大气环境出现恶化,就会影响到人们的生存和生活,我们遇到污染问题就需要针对问题进行综合治理,需要采取必要的措施来防止大气污染。特别是城市大气污染的治理,为了改善人们现有的生活环境,就要综合运用治理方法,共同防止环境的污染。
参考文献:
[1]陈俊.浅析城市大气污染现状及防治对策[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(8).
[2]张庆阳,张沅.城市大气污染治理有关研究[J].气象科技,2001,(4).