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【关键词】 政府环境履责审计； 兰州政府环境审计； 环境重置成本法； 大气污染治理
中图分类号：F234.4 文献标识码：A 文章编号：1004-5937（2015）14-0002-10
一、引言
2015年3月6日，中国环境保护部下发《关于开展政府环境审计试点工作的通知》，首次明确提出政府环境履责审计的概念。3月27日《中国会计报》在《政府环境审计亟需建立标准体系》中，提出我国政府履责审计体系尚在探索之中，呼吁建立其标准体系。
随着中国经济的快速发展，环境问题也日益凸显，我国政府与社会对于环境保护的投入也不断增加。自20世纪80年代起，我国各级政府审计机关开始对环境项目资金进行审计。但到目前为止，我国环境审计理论研究与实务操作尚未形成统一体系，阻碍了政府环境审计的全面实行。因此，建立科学严谨和具有可操作性的审计方法体系并确定政府环境履责审计的作用机制与实施路径具有十分重要的意义。
二、文献综述
目前，我国学者已对政府环境审计问题进行了大量的研究和讨论。本文从政府环境审计作用机制、技术方法与实施路径的视角对相关文献进行了梳理，以期为政府环境履责审计作用机制与实施路径的研究提供思路。
随着政府对环境保护的日益重视，我国学者在21世纪初即开始对环境治理资金审计进行研究。陈希晖（2004）在《论环境绩效审计》一文中阐述了环境绩效审计经济性、效率性和效果性三个方面的作用，并将政府环境绩效审计分为环境政策执行情况审计、环境项目效益审计和环保专项资金利用效益审计三种机制。耿建新（2006）则以城市水循环过程为研究基础，提出水资金政府环境审计的作用机制是以城市水资金循环过程为主线，进行城市用水循环周期审计。王淡浓（2011）从环境审计的战略定位入手，探讨了环境审计在促进转变经济发展方式中的作用机制。向靓（2012）基于WGEA的《从环境视角进行审计活动的指南》，提出环境审计作用机制分为事前预警环保风险、事中监督环保过程、事后评价环保绩效三个方面。唐洋（2013）基于湘江流域重金属污染治理过程，提出在湘江治理过程中，政府环境审计的作用机制包括监督评价机制、调控协调机制以及监测预警机制。
王琳（2012）基于因子分析模型对全国主要城市的地方政府环境绩效进行分析，得出各大城市的因子得分综合表并对其进行阐述。王奇、李明全（2012）运用超效率DEA模型对我国各省份2004年至2009年大气污染治理效率进行了排行。房巧玲（2013）采用最优化方法构建了环保资金绩效审计的基准模型，并使用简化实例对基准模型的具体运用进行了阐述。何勰、张卉（2012）从循环经济视角出发，提出在法律法规实施情况、环境保护资金使用情况、企业环保措施执行情况三方面共同构建可行路径。唐秋凤、谷爱明（2014）将政府环境保护责任归结为在市场经济条件下解决负向外部性的受托经济责任，从政府环境审计的重点与评价指标两方面建立政府环境审计的实施路径。陈希晖（2014）以生态文明建设的本质和要求为出发点，引入风险导向资源环境审计以构建政府资源环境审计实施路径。
从上述内容可以看出，现有研究文献从环境审计的目标、战略定位、国际经验与实际案例等角度阐述了政府环境审计的作用机制。但大部分研究仅从理论上论述政府环境审计的作用机制，未能结合实际环境问题进行探讨，而基于实际案例进行分析的研究则往往只对政府环境审计在该案例中的作用机制进行探讨，未能扩展到政府环境审计在某一类问题中的作用机制，缺乏可操作性。
在政府环境审计技术方法与实施路径方面，我国学者已经从资源配置、可持续发展、循环经济、生态文明建设等视角进行了政府环境审计技术方法与实施路径的探索与构建。但多数是基于现行财务审计理论的结构与方法对政府环境审计实施路径进行构建，未能根据环境问题的特征阐述应用的审计方法是否具有科学性与合理性，并且根据构建的技术方法与实施路径对实际环境案例进行审计的研究也相对较少。
综上所述，本文从政府对兰州市大气污染治理的实际情况出发，探讨政府履责环境审计在大气污染治理中的作用机制和实施路径。
三、政府环境履责审计在大气污染治理中的作用机制
政府环境履责审计的目的是对环保专项资金的使用情况、环境治理项目的实施情况进行监督和评价，降低风险、发现问题并完善环境治理措施与制度。其作用机制有：
（一）风险预警机制
风险预警机制是指审计方能够及时发现大气治理项目中存在的违法违规行为、政策执行和专项资金的使用效益等潜在风险。风险预警的工作主要包括：收集被审计单位环境保护方面的资料，特别应了解被审计方的大气污染物排放种类、其危害性及其处置流程、排放达标情况，了解当地大气污染主要来源与大气污染物构成比重；对被审计方进行风险评估，确定其存在的潜在风险大小与类别，在项目正式建设之前对项目的合规性与审批过程进行监督管理，对项目的环境保护效果进行评估。
风险预警机制的实施需要审计人员熟悉会计、审计相关准则，熟悉《大气污染防治法》与地方性大气污染治理条例，并能够结合大气污染治理的相关特点发现潜在风险。为保证审计效果，审计机关应该建立科学的人才培训和引进制度，提高审计人员会计、统计、审计、法律、环境科学方面的综合业务能力，并在审计组中引入第三方专家智库，提出会计审计与环保技术标准相结合的环境会计方法技术。
（二）过程监控机制
过程监控机制是指审计方在大气污染的治理过程中对治理实施情况、治理资金使用情况进行监督控制，以降低大气污染治理过程中的风险。过程监控主要包括：审查目前的治理行为是否符合大气污染防治法以及地方污染防治规划；审查大气污染治理计划的执行情况是否达到预定的治理进度；审查专项治理资金的使用情况是否符合前期预算。在此基础上对前期的预定治理目标与资金预算进行调整或者对当前治理方法、力度、投资等进行调整。
在过程监控中，需要有不同级别的审计人员对不同的范围进行监控，这样才能保证所进行的治理项目有适当的监督。过程监控模式可以采用兰州市推行的城市网格化管理的管理监控模式，建立市、区、街道、社区、楼院分级负责的扁平化网格审计监控体系，对大气污染治理的过程进行全面的监督控制。
（三）安全抵御机制
安全抵御机制是指审计人员基于治理过程中发现的问题，对问题发生的原因进行分析并提出针对该问题的建议，完善大气污染治理的机制与措施。安全抵御主要包括：提出审计建议和出具审计报告，即根据环境治理目标与治理资金预算，对被审计方环境治理的绩效情况、治理资金使用状况等发表审计报告，并提出切实可行的审计意见；对审计建议的实现进行验证，以确保审计意见的合理科学，在对审计意见的合理性与可行性作出论证之后，需要实现审计意见。
采用合适的审计技术方法，针对审计结果中对于大气污染治理成果的评价，结合确实的数据与法律的证据，提出相应的审计意见。只有采用合乎会计、审计理论且能够结合环境治理实际的审计方法，才能提出切实可行的审计建议，才能及时改进大气污染治理机制，进而对该类问题再度发生进行安全抵御。因此，在审计过程中采用科学合理的治理成本计量方法与具有普适性的环境绩效评价指标具有十分重要的作用。
四、环境重置成本法在政府履责审计实施路径中的应用
在目前有关政府环境审计方法的研究中，多数研究采用现有财务审计方法或经济学模型，未能根据环境问题的特征采用科学合理的审计方法，故缺乏科学性与可操作性。在政府环境履责审计的过程中，环境治理对环境价值的影响是评价环境治理绩效的关键，而环境绩效审计方法是否合理的标准即是否能可靠计量环境治理对环境价值的影响，从而判断对环境治理绩效的评价是否公允。
（一）环境重置成本法的概念与应用思路
周一虹2011年提出环境重置成本法的概念与定义，并阐述了采用环境重置成本法对环境价值进行计量的思路。
环境重置成本法是指当环境遭到破坏后，通过计算恢复环境到原状所要支付的费用，即恢复原生态环境状态与生态系统服务功能所要发生的成本，借以估算环境变化所影响的经济价值或者治理环境问题需要付出的成本。其中，环境重置成本是指在现行市场公允价值条件下，重新构建该环境资产或重新达到该环境资产生态服务功能所要花费的所有货币价值总额。该方法的创新思路是把重置成本法在资产评估和环境治理评价的应用中进行了同构，将生态环境视为一种资产，当人类的社会生产、经营等活动对生态环境造成破坏时，该环境资产的价值就会被降低和破坏，这部分被破坏的价值，则可以通过重新构建的一项环境资产进行重置。
由于现行经济环境下对环境资产并无购置、销售、现金流入流出等相关交易事项，所以采用历史成本、现值、可变现净值与公允价值对其进行计量是没有依据且不合理的。而采用环境重置成本法作为环境治理成本计量方法的依据在于：当成本计量范围内的生态环境遇到破坏后，环境价值降低，那么治理所要发生的费用不能低于将生态环境恢复到原生态系统服务功能的成本。即采用的环境重置成本法对环境治理成本的计量结果是对被破坏的环境价值进行恢复所支付的必需成本费用，是最低的投入成本。因此采用环境重置成本法对环境治理成本进行计量具有科学性和可操作性。
政府环境履责审计实施路径中应用环境重置成本法的思路是：采用环境重置成本法对环境治理总成本与环境治理目标指标进行计量，取得环境重置成本与重置目标，并以当前发生的实际治理成本与当前治理行为达到的环境状况与重置成本进行比较评价。环境重置成本或价值为正值说明目前采用的环境治理措施有效，治理行为对环境的影响是积极的，能够引起环境资产价值的上升。在达到同一治理目标的情况下，若重置成本大于或等于实际治理成本，则说明治理行为卓有成效；反之则说明治理行为有效但是效用不佳，需要进一步加大治理投入。而当计量的重置价值为负值时，则说明目前治理行为并未达到预想效果，环境污染情况继续恶化，环境的变化是消极的并引起环境资产价值的下降。
（二）环境重置成本法三层成本计量模式
1.三层成本计量模式的基本思路
环境重置成本法将重置成本法原理应用于对生态环境治理成本的计量与评估，其理论依据是基于生态系统服务功能的价值进行评估计量。在使用环境重置成本法对环境治理成本进行计量时，由于对环境资产本身进行重置有一定的困难，所以通常是对原生态系统功能服务进行重置。重置环境资产的目标是重置其生态系统服务功能，即恢复其原本的生态系统服务功能则视同为对该环境资产进行了重置。
由于环境污染的治理与防护是一个持续性动态过程，在这一过程中发生的不同类型的费用与不同内容的成本需要按照环境治理过程的特点进行归集、计算并汇总，这可以使环境成本计量的过程更加科学、客观与完整。根据环境重置成本法的思想与方法，本文将由政府主导的对于成本计量范围内的大气污染治理与维护的成本、费用与投入分成三个层次，采用环境重置成本法对三个层次的成本分别进行计量并最后汇总。
2.三层成本计量模式的计算方法
（1）第一层环境重置成本为生态环境恢复层成本，该层次基于重污染天气的恢复，即在重污染天气发生时对污染物治理所花费的成本。目前我国地方政府制定的重污染天气应急预案的主要成本支出是应急预案中的降尘喷洒设备投入费用与对道路的全面清洗耗费水费用。具体计算公式为：
P1=C设备+N重×W重×C0
其中，P1为生态环境恢复层成本，C设备为设备的投入费用，N重为重污染天数，W重为道路清洗用水量，C0为单位水价格。
（2）第二层环境重置成本为生态环境维护层成本，该层次主要从对大气环境的长期维护过程考虑，基于大气污染源解析将治理成本内容分为机动车污染存量维持成本、城市燃煤消耗量减少成本、道路沙土降尘成本、工业企业废气排放控制成本、生态增容减污工程成本与环境监管能力提升工程成本六个部分。其中，机动车污染存量维持成本主要考虑对老旧机动车的淘汰补助；城市燃煤消耗量减少成本主要考虑燃煤锅炉的改造与报废处理成本、环保型煤炭补贴成本；道路沙土降尘成本主要为日常道路扬尘清洗成本；工业企业废气排放控制成本主要包括对重点企业项目改造费用；生态增容减污工程成本主要包括山林建造与湿地防护成本；环境监管能力提升工程成本包括污染源企业在线监控平台升级成本与空气检测子站的建设成本。具体计算公式为：
P2=P机+P煤+P企+P沙+P生+P监
其中，P2为生态环境维护层成本，P机为机动车污染存量维持成本，P煤为城市燃煤消耗量减少成本，P企为工业企业废气排放控制成本，P沙为道路沙土降尘成本，P生为生态增容减污工程成本，P监为环境监管能力提升工程成本。
P机=N机×AC机
其中，P机为机动车污染存量维持成本，N机为老旧机动车淘汰数量，AC机为淘汰车的平均单位补助。
P煤=P改清+P煤补
其中，P煤为城市燃煤消耗量减少成本，P改清为燃煤锅炉改造补助成本，P煤补为环保型煤炭补贴成本。
P改清=N改清×C改清+C拆
其中，P改清为燃煤锅炉改造补助成本，N改清为燃煤锅炉改造蒸吨数，C改清为单位改造蒸吨数补贴，C拆为报废锅炉拆除处理成本。
P煤补=N户×ACC×GCS0×A
其中，P煤补为环保型煤炭补贴成本，N户为煤炭消费户数，ACC为平均每户每年燃煤消耗数量，GCS0为家庭燃煤补贴，A为总年数。
P企为工业企业废气排放控制成本，由于分别计量最后汇总难度较大，所以本文采用政府工作报告中的工业企业废气治理的投入资金作为工业企业废气排放控制成本。
P沙=W日×T×C0
其中，P沙为道路沙土降尘成本，W日为道路清洗日用水量，T为道路清洗日数，C0为单位水价格。
P生=N绿×AC绿
其中，P生为生态增容减污工程成本，N绿为绿化林建设面积，AC绿为平均每亩绿化林建设投资费用。
P监=P升+P空
其中，P监为环境监管能力提升工程成本，P升为在线监控平台升级成本，P空为空气检测子站建设成本。
P升为在线监控平台升级成本，由于是网络技术与科技监测手段的研发升级，所以本文采用政府工作报告中升级在线监控平台的投入资金作为成本。
P空=N空×AC空
其中，P空为空气检测子站建设成本，N空为空气检测子站建设数量，AC空为平均空气检测子站成本。
（3）第三层环境重置成本为生态保护战略层成本，该层次主要基于为保证必要的大气环境质量而放弃的经济发展权部分进行考虑，即如果不考虑补偿范围内的大气生态环境治理与维护而充分使用所有大气环境容量发展经济的情况下所能产生的额外效益，该机会成本应当纳入环境重置成本之中。
为了保证大气环境质量，就大气环境进行治理对经济发展产生的影响包括工业制造、能源消费、农业畜牧、餐饮服务等诸多行业，范围涵盖第一、二、三产业，所以本文采用宏观经济指标国民生产总值（GDP）进行模型构建。为了简化计算，本文认为GDP的产生主要是由水环境容量与大气环境容量两方面贡献的。具体计算公式为：
P3=■GDPA×MAEC×UAECA
其中，P3为生态保护战略层成本，GDPA为范围内地区A年的国内生产总值，MAEC为大气环境容量治理费用比例，UAECA为A年的大气环境容量使用比例。
MAEC=P2÷（P水+P2）×100%
其中，MAEC为大气环境容量治理费用比例，P2为大气环境维护层成本，P水为与P2相对应年度的水环境维护层成本。
UAECA=■（Wi-Q排i）÷Q排i×PHi%
其中，UAECA为A年的大气环境容量浓度使用比例，Wi为i物质大气环境容量极限浓度，Q排i为i物质该年大气污染物实际年均浓度，PHi%为i物质的大气污染构成比例，i物质包括可吸入颗粒物（PM10或PM2.5）、二氧化硫（SO2）与氮氧化物（NOX）三类。
（4）以上三层模式计量结果总和为范围内确定的大气环境治理成本总额，即：P=P1+P2+P3
其中，P为大气环境治理总成本即大气环境重置成本，P1为生态环境恢复层成本，P2为生态环境维护层成本，P3为生态保护战略层成本。
五、兰州市大气污染治理的环境重置成本
（一）兰州市大气环境概况
兰州市地处我国西北部，位于蒙古高原、青藏高原和黄土高原的交汇处，地理特征呈现“两山夹一河”，即市区为河谷盆地，南北两山对峙，相对高差为660米，自东向西延伸约35公里，明显的盆地地形造成污染物不易向外流动。兰州市区气流闭塞，年风静率达到60%以上，冬季静风率达80%以上，城区上空逆温层常年存在，不利于大气污染物的扩散、消散。兰州市区常年干旱少雨，年均降雨量不足300毫米，但蒸发量却达到1 800～2 200毫米，森林覆盖率仅为12.21%，分别低于全国和全省平均水平8.15%和1.2%，沙尘暴和浮尘天气容易波及与形成。兰州市大气污染属于煤烟、汽车尾气和自然扬尘混合型污染，其中以煤烟型污染为主。根据兰州市环境保护局与国家环科院联合的《兰州大气污染成因及防治对策研究》公布的数据，兰州市大气污染的来源与所占比重如图1所示。
（二）兰州市2013年至2015年大气环境治理重置成本
1.生态环境恢复层成本
兰州市目前对于重污染天气的治理主要依据《甘肃省重污染天气应急预案》与《兰州市沙尘天气防尘治污工作应急预案》两项应急预案规定。依据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》的规划，兰州市2013年至2015年预计发生的沙尘及重污染天气情况如表1。
由表1可以得出，兰州市2013年至2015年间发生沙尘及重污染天气数总计82天。根据兰州市城市管理综合行政执法局公布的数据，目前兰州市在沙尘及重污染天气发生时，主城区平均每日额外出动载重量10吨级的洒水车与喷雾车50辆，每辆车往返作业7次，即平均每日额外出动洒水车与喷雾车350辆次。根据兰州市水务局与兰州市威立雅（集团）水务有限公司的用水价格，兰州市环卫工作用水价格在2.5元每吨。根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》，兰州市财政支出3 100万元用于道路清洗车辆的设备购置。由此计算生态环境恢复层成本为：
P1=C设备+N重×W重×C0=3 100+82×350×10×2.5
÷10 000=3 171.75（万元）
2.生态环境维护层成本
该层次主要从对大气环境的长期维护过程考虑，基于大气污染源解析将治理成本内容分为六个部分。
（1）机动车污染存量维持成本
根据《甘肃省淘汰尾气排放不达标黄标车和老旧报废机动车工作实施办法》，兰州市计划在2015年底完成淘汰2005年底前登记注册营运的“黄标车”，即达不到国Ⅰ排放标准的汽油车和达不到国Ⅲ排放标准的柴油车。到2015年底，淘汰“黄标车”24 730辆，淘汰老旧汽车45 200辆，共计69 930辆。根据《兰州市机动车污染防治暂行办法》中对“黄标车”与老旧机动车的淘汰政府补偿标准，对每辆淘汰车平均补偿7 000元。由此计算机动车污染存量维持成本为：
P机=N机×AC机=69 930×0.7=48 951（万元）
（2）城市燃煤消耗量减少成本
根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》，兰州市规划对城区现存的475台2吨以上燃煤锅炉全部实施治理改造，共计3 852蒸吨，对锅炉单位给予20万元每蒸吨的财政补贴，并规划投入8.3亿元进行废弃锅炉处置。根据兰州市工信委的《兰州市远郊煤炭管控区居民使用优质煤补贴办法》，兰州市在2013至2015年间均对远郊控煤区内居民采购优质煤（灰分小于18%、硫分小于0.8%的优质煤炭）进行政府补贴，远郊纳入煤炭管控区的户数如表2。
由表2可以得出，远郊煤炭管控区内总人口户数为23 571户。根据《兰州市远郊煤炭管控区居民使用优质煤补贴办法》规定，平均每户按照1.5吨优质煤每年的标准进行补贴。由此计算城市燃煤消耗量减少成本为：
P改清=N改清×C改清+C拆=3 852×20+83 000
=160 040（万元）
P煤补=N户×ACC×GCS0×A=23 571×1.5×600÷
10 000×3=6 364.17（万元）
P煤=P改清+P煤补=160 040+6 364.17
=166 404.17（万元）
（3）道路沙土降尘成本
根据《兰州市扬尘污染防治管理办法》，兰州市目前实行主干道路洒水每日3次、清洗每日至少1次，次干道路洒水每日2次、清洗每两日至少1次的道路清洁降尘措施。兰州市区平均每日出动洒水车100辆，日耗水量10 000吨。根据兰州市水务局与兰州市威立雅（集团）水务有限公司的供水价格，环卫工作用水价格在2.5元每吨。由此计算道路沙土降尘成本为：
P沙=W日×T×C0=3×365×10 000×2.5÷10 000
=2 737.5（万元）
（4）工业企业废气排放控制成本
根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》与《兰州市“十二五”环境保护规划》的规划，兰州市政府预算安排投资12.6亿元，完成53项重点污染企业除尘、脱硫、脱硝设施升级改造和挥发性有机物治理及管控项目。由此计算工业企业废气排放控制成本为：
P企=12.6亿元=126 000万元
（5）生态增容减污工程成本
根据《兰州市大气污染综合治理整体战攻坚战的实施意见》与《兰州市大气污染综合治理林业生态增容减污实施方案》，兰州市政府决定2012年5月至2014年底实施林业生态增容减污工程。共计完成营造林面积41.18万亩，其中2012年10.66万亩，2013年19.66万亩，2014年10.86万亩，平均每亩造林成本0.6万元。由此计算2013至2015年间生态增容减污工程成本为：
P生= N绿× AC绿= （19.66 + 10.86）×10 000×0.6
=183 120（万元）
（6）环境监管能力提升工程成本
根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》，兰州市2013至2015年间投资5 550万元，对全市重点大气污染源企业的在线监控平台进行改造提升。规划新建9个空气监测子站，全面准确监测和预测空气质量，实时环境空气质量信息，平均每个空气监测子站投资300万元。由此计算环境监管能力提升工程成本为：
P监=P升+P空=P升+N空×AC空
=5 550+300×9=8 250（万元）
综上可得，生态环境维护层成本为：
P2 = P机+P煤+P企+P沙+P生+P监= 48 951 +
166 404.17 + 2 737.5 + 126 000 + 183 120 + 8 250
=535 462.67（万元）
3.生态保护战略层成本
根据兰州市统计局的《2013年兰州市国民经济和社会发展情况及2014年展望》、《2014年兰州市国民经济和社会发展情况及2015年展望》与《2014年兰州市政府工作报告》，兰州市2013年、2014年创造GDP明细与2015年GDP规划明细如表3所示。
根据2011年7月兰州市政府的《兰州市“十二五”规划》第四部分“十二五”期间主要环境保护任务，“十二五”期间，兰州市政府规划投入48.0462亿元在35项水污染防治重点项目进行水环境污染治理与维护，其中2013年至2015年期间发生成本36.03465亿元。由此计算大气环境容量治理费用比例为：
MAEC = P2÷（ P水+ P2）×100% = 535 462.67 ÷
（535 462.67+360 346.5）=59.77%
从2013年度起兰州市环境保护局实行《环境空气质量标准GB3095-2012》与《环境空气质量标准GB3095-1996（2000年修正）》两套标准同时计量分析的措施。由于兰州市自然条件属于温带半干旱区，污染天气受沙尘影响较大，兰州市发生的污染天气主要以“灰霾”天气为主，在该类天气的污染源中，可吸入颗粒物通常直径较大，因此以PM10为主要计量指标。另《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》与《兰州市“十二五”规划》分别于2012年与2011年编制，当时兰州市环境标准尚采用《环境空气质量标准GB3095-1996（2000年修正）》。综上所述，本文采用《环境空气质量标准GB3095-1996（2000年修正）》中的环境标准数据进行生态保护战略层成本的分析计量。
根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》的大气质量改善目标，2015年的规划是二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）和可吸入颗粒物（PM10）年均浓度在2012年基础上分别下降15%、10%和27%。另根据兰州市环境保护局的《2012年甘肃省环境状况公报》、《2014年甘肃省环境状况公报》以及《甘肃省环境质量概要（2014年）》计算得出2013年至2015年三项主要污染物年均浓度如表4。
根据甘肃省环境保护厅近几年的数据，兰州市2013年之后的SO2、NO2浓度水平属于国家二级质量，PM10浓度属于国家三级空气质量，根据《环境空气质量标准GB3095-1996（2000年修正）》的浓度限值规定：二级空气质量下，SO2年均限值浓度为0.06毫克/立方米，NO2年均限值浓度为0.08毫克/立方米；三级空气质量下，PM10年均限值浓度为0.15毫克/立方米。
根据兰州市环境保护局的《兰州大气污染成因及防治对策研究》，兰州市可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物三项空气污染物负荷与具体污染来源负荷如表5。
由此计算大气环境容量浓度使用比例为：
UAEC2013 =■（Wi-Q排i）÷ Q排i PHi% = （0.06-
0.033）÷0.033×29.6%+（0.08-0.035）÷0.035×19.4%+（0.15-0.144）÷0.144×51%=51.29%
UAEC2014=■（Wi-Q排i）÷Q排i×PHi%=（0.06-
0.029）÷0.029×29.6%+（0.08-0.048）÷0.048×19.4%+（0.15-0.125）÷0.125×51%=54.77%
UAEC2015=■（Wi-Q排i）÷Q排i×PHi%=（0.06-
0.035）÷0.035×29.6%+（0.08-0.035）÷0.035×19.4%+（0.15-0.099）÷0.099×51%=72.36%
由此计算生态保护战略层成本为：
P3=■GDPA×MAEC×UAECA=1 776.28×59.77%×51.29%+1 913.5×59.77%×54.77%+2 077.82×59.77%×72.36%=2 069.59（亿元）
4.兰州市2013年至2015年大气环境治理成本总额
以上三层模式计量结果总和即为范围内确定的大气环境治理成本总额，即重置成本为：
P = P1 + P2 + P3 = 3 171.75+535 462.67+2 069.59×
10 000=21 234 535.42万元≈2 123.5亿元
六、兰州市政府大气污染治理履责审计绩效分析
（一）兰州市政府大气污染治理履责审计情况
根据甘肃省环境保护厅公布的《环保投资工作简报》第1期至第4期，兰州市2014年大气污染治理专项资金如表6所示。
从表6得出2014年兰州市大气污染治理专项资金投资总额为58 934万元。根据兰州市环境保护局与新闻媒体的消息，兰州市2014年为进行大气污 染治理撬动社会资金投资15.7亿元。由此可得出兰 州市2014年大气污染治理资金总投资额为21.59（5.89+15.7）亿元。根据前述生态保护战略层成本的计算方法，计算兰州市2014年为保护与维持大气环境损失的GDP为：P2014=
GDP2014× MAEC× UAEC2014 = 1 913.5×
59.77%×54.77%=626.4（亿元）。
由此得出兰州市2014年大气污染治理实际发生成本647.99（21.59+626.4）亿元。
根据《兰州市大气污染治理总体工作方案（2013―2015年度）》的大气质量改善目标，得出2013年、2014年年均浓度与2015年规划年均浓度，即2013年至2015年大气环境重置目标，具体结果如表7。
根据表7，2012年后，兰州市规划2013年至2015年完成二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）和可吸入颗粒物（PM10）年均浓度在2012年基础上分别下降6、4和37（微克/立方米）的目标。按照前述计量的兰州市2013年至2015年大气污染治理成本总额 2 123.5亿元与兰州市常年平均各项污染物分担率（SO2为29.6%，NO2为19.4%，PM10为51%），三项主要污染物分别治理成本如表8。
根据表8的单位重置成本可以得出：
2014年SO2治理达到的成果对应的重置成本为（41-29）×104.76=1 257.12（亿元），实际发生成本为647.99×29.6%=191.81（亿元）；
2014年NO2治理达到的成果对应的重置成本为（39-48）×102.99=-926.91（亿元），实际发生成本为647.99×19.4%=125.71（亿元）；
2014年PM10治理达到的成果对应的重置成本为（136-125）×29.27
=321.97（亿元），实际发生成本为647.99×51%=330.47（亿元）；
2014年治理达到的成果对应的重置成本为1 257.12-926.91+321.97
=652.18（亿元），实际发生治理成本为647.99亿元。
上述计量结果归结如表9。
（二）兰州市政府大气污染治理履责审计绩效分析
综合上述计算结果，对2014年兰州市政府大气污染治理履责情况进行分析。
SO2实际治理高于应有效果。实际发生治理成本小于重置成本，并且超额完成本年度治理任务，完全达到应有效果。说明兰州市政府将治理工作重点放在减少燃煤消费量、锅炉改造与工业企业能源结构改革等与SO2排放量密切相关的治理措施上是切实可行并卓有成效的。
NO2实际治理并未达到应有效果。2014年均浓度比2013年度上升，实际治理成本并未发挥其降低污染物浓度的效用。重置价值数值为负数，说明在计量期间采取的治理措施并未使得NO2污染情况好转，NO2污染进一步恶化，环境资产的价值进一步降低。NO2年均浓度受机动车尾气的影响较大，氮氧化物负荷中机动车尾气占60.7%，因此，2014年NO2年均浓度的上升可能是受到机动车保有量急速增长的影响。根据兰州市统计局2014年末的数据，全兰州市民用汽车保有量61.48万辆，比2013年末增长21.16%，这说明兰州市政府目前对于机动车数量的控制力度不足。
PM10实际治理达到应有效果。实际治理成本与重置成本基本相当，考虑到可吸入颗粒物受到外来输入性扬尘污染的影响较大，沙土扬尘的治理任务是基本完成的，说明兰州市政府采用“五位一体”的道路清尘工作模式与生态增容绿化工程是行之有效的。
大气污染治理总体实际治理成本与重置成本基本一致，大气污染治理工作总体完成，这说明目前实行的各项大气污染物治理方案是可行并有效的，但其中存在治理效果不均衡与治理成果不稳定的现象，需要保持对SO2的治理优势，稳定对PM10的治理效果，加大对NO2的治理力度，革新对NO2的治理技术手段。
七、研究结论与审计建议
（一）研究结论
我国政府环境履责审计尚未形成统一、规范的体系，大部分研究停留于理论层面，结合实际环境治理问题、采用适当的环境审计方法对政府环境履责审计进行研究的成果较少。在目前会计、审计框架下，采用环境重置成本法对环境治理的价值进行计量，进而评价政府环境治理投入的绩效，是具有科学性和可操作性的。根据环境重置成本法的计量模型和方法，得出兰州市2013年至2015年规划的大气治理的环境价值为2 123.5亿元。根据2014年兰州市实际发生的大气污染治理成本与环境价值比较，取得兰州市2014年大气三项主要污染物治理的审计绩效分析：SO2实际治理效果高于应有效果，治理措施是切实可行并卓有成效的；NO2并未达到治理应有效果，可能是受到机动车保有量急速增长的影响；PM10治理达到应有效果，治理任务基本完成。
（二）兰州市大气污染治理的审计建议
1.继续保持煤炭消费总量的削减与能源结构的调整
兰州市政府建立煤炭消费总量预测预警机制，实行煤炭质量管控，制定《兰州市煤炭监督管理办法》，实行煤炭消费总量控制的措施行之有效，需要继续维持。在冬季采暖期对城区三大燃煤电厂的工业用煤量进行削减，倒逼电厂使用优质煤炭，以达到削减污染物排放的目的。同时，需要加大对清洁能源的开发利用，继续调整能源结构，扩大风能、核能与地热能等清洁能源产能，逐渐取代煤炭、石油等传统重污染能源。
2.加大机动车尾气污染的治理力度
兰州市受到地形限制与自然气象条件的影响，道路运输能力一直不强，道路比较狭窄，而2012年之后机动车保有量急速增长，与2011年相比，2014年兰州市机动车保有量剧增50%，这是造成NO2浓度居高不下的首要原因。兰州市政府需要克服自然地理条件的限制，提高燃油品质，对公交车和出租车实施“油改气”，对私家车实施“双燃料”改装，对不达标准的燃油进行淘汰。要加快推进轨道交通、水上公交等城市基础设施建设，做好城区主要交通节点改造，提高城市道路通行能力。在目前的基础上加大投资力度，加快解决道路改造缓慢与机动车数量增长之间的矛盾。
3.在沙土扬尘治理方面寻求新方法
目前兰州市实行的六个“100%”抑尘法、“五位一体”的作业模式与生态增容绿化工程确实行之有效，但沙土扬尘的治理源头并没有解决，属于“先治标，后治本”的方法过程，在道路扬尘清扫作业与施工工地扬尘处理过程中也引发了许多争议。兰州市需要在目前“治标”的基础上，对可吸入颗粒物的来源进行分析研究，克服气象条件干燥少雨、地理处于黄土高原的自然条件，对沙土扬尘的外来输入来源进行“根治”，对兰州市自然环境进行改善。
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关键词：大气污染源；激光雷达；监测；研究
中图分类号：X511
文I标识码：A文章编号：16749944（2017）12003005
1引言
近年来，与人类生存和发展密切相关的环境污染已经成为人民群众非常关心的重要问题。大气污染严重影响人们的生活品质，如何有效开展城市大气污染防治工作，确保环境空气质量持续改善是大气环境保护工作的核心[1～4]。城市大气污染源主要包括工业生产、居民生活、道路交通、建筑施工排放到大气中的颗粒物、硫氧化物、氮氧化物、卤化物、碳化合物等，来源比较复杂且相互作用形成复合污染[4]。激光雷达是大范围快速监测大气环境的新一代的高新技术手段，具有实时、快速、连续、长期的遥感监测等优势[5，6]。利用3D可视型激光雷达进行垂直/水平扫描，可以对污染物的时空分布及其扩散进行跟踪监测[6～8]。因此，由于激光雷达技术具有的独特优势， 逐渐成为开展城市污染演变、区域性污染物分布、污染物跨界输送以及污染溯源监测的主要手段之一。本文利用3D可视激光雷达技术对江津区大气污染源进行了监测研究，以期为环境监测、管理、预警体系建设积累宝贵经验。
2实验条件与方法
2.1监测仪器
北京怡孚和融科技有限公司3D可视型激光雷达，型号为3D-Scan-CAM。
2.2监测地点
江津城区中心御景华庭小区17栋楼顶，扫描半径5～10 km。
2.3监测方法
选取颗粒物浓度作为主要监测因子，采用垂直、水平、切面监测方式，通过连续不间断扫描，协同风向、风速、湿度、气压、气温等气象监测，结合空气自动监测站实时数据进行校正后实施数据分析。
2.4监测条件
制作江津城区监测期间城市近空500 m高度位置所有后向轨迹图得到垂直扫描时间段，城区主要以上升气流为主（5月31日至 6月3日），利于污染扩散，不易形成累积污染；水平扫描时间段，江津以下降气流为主，易受外来污染影响，本地也易于形成污染累积。经查，与该地区历年风场统计信息相符。
3结果与讨论
3.1垂直监测
将6月1日晚21点至3日午间12点日激光雷达垂直监测图与江津区近地自动站PM10数据结合分析可知：在监测区域内，近地湿度较大，并有间断降雨，对污染有稀释作用，污染不易累积。结合垂直扫描图（图1）可知江津城市污染演变主要分为几个过程：1日21点至2日凌晨3点，随气流下降，进而污染累积，在21日至24日，在近空600 m处的近地污染团过境，造成本地污染升高，自动站监测数据PM10升高。2日4点至16点，近空云层过境，并伴有降雨过程，污染沉降，污染逐渐减轻。2日16点至3日5点，降雨停止，近空云层向上扩散，气流上升，近地湿度先降低后上升，本地污染逐步累积，近地消光系数增高，自动站监测显示PM10数据逐渐升高。3日5点至12点，近空云层降低，造成本地PBL层降低，污染不利于扩散，本地PM10逐渐升高并累积。在雷达监测的时段内，江津区近地湿度大，污染物随下降气流，易累积，形成污染团。随湿度降低或降雨等易形成污染沉降，但不会形成长时间的连续大面积污染。
3.2水平监测
制作雷达测试区域内PM10浓度图（图2），颜色的深浅代表污染的严重程度，经纬度和测点距离等点击可查。蓝色标记点位是测点位置，红色标记点位是空气自动监测站位置。图中红线圈出部分为城市外部污染，未圈出区域颜色较深区域为城市污染源污染。逐一分析见图3～图6。
区域一污染分布图（图3）给出了该区域的主要污染分布，结合实地状况由左至右依次分析判断：大西门转盘及西门路周边污染团早晚高峰出现，夜间有零星出现，主要为交通污染及生活污染；三通街、几江向阳小学周边污染团夜间出现，且连续出现，为本地生活污染（夜市）；奎星广场、天香街附近污染团昼夜均出现，为本地生活污染（餐饮）。
区域二污染分布图（图4）给出了该区域的主要污染分布，结合实地状况由左至右依次分析判断：青木苑、祥瑞步行街周边污染团白天集中于南边，夜间为弥散型，为交通污染、道路施工污染及生活污染；鼎山大道沿线污染团集中出现于7日、8日两天的早间及午后，为交通污染；琅山大道长风路口污染团出现时间不固定，集中于上下班高峰期，周边有加油站，为交通污染。天之味酒楼污染团集中于午间及傍晚吃饭时间，为生活污染（餐饮）。江州大道、文菁路沿线污染团夜间出现，为生活污染（夜市）。交警支队后侧污染团白天出现，污染弥散，为本地生活和交通污染。
区域三污染分布图（图5）给出了该区域的主要污染分布，结合实地状况由左至右依次分析判断：艾坪山山脚位置污染团日间周期性出现，为建筑施工污染；几江中学、鼎山大道周边污染团白天周期性出现，为建筑施工污染。琅山中心校污染团夜间出现，为生活污染（夜市）。
区域四污染分布图（图6）给出了该区域的主要污染分布，结合实地状况由上至下依次分析判断：客运站及转盘周边污染团几乎全天出现，集中于早晚高峰，为交通污染和生活污染；丁香街沿线污染团日间出现，特别是于7日早、午集中出现，为交通污染（拥堵）。
敏感点分析：结合4日中午至5日早上的江津区空气自动监测站PM10连续数据图（图7 ），可以看出在4日18点至22点，两自动站PM10有明显数值增高过程，判断为傍晚高峰及人为活动形成的近地污染整体升高。其中西关自动站数据有明显异常升高，并在21点左右达到峰值。由4日18点至5日4点的风场后向轨迹图（图8）可知时间段内为完全下降气流，持续受东北风向影响，随后转为西北风。即污染自东北风形成，至西北风向消散。
如污染影响图（图9）中所示，箭头所指点位为西城环境空气自动监测位置，闭合线圈出的位置即为可能对自动站周边造成影响的污染团，箭头为对应污染团对自动站影响的路径。污染主要贡献过程为：鼎山大道、客运站转盘周边污染团在监测点位正东北方向，污染出现时间在18～22点，距离较近，直接影响自动站数据。青木苑、祥瑞大道步行街及鼎山大道沿线污染团出现时间为17～23点，在监测点位东北方向，受当时风向作用直接影响自动站数据。鞍子街及天香街污染团在监测点位东北方向，污染出现时间为10～22点，随当时风向会对自动站数据产生一定影响。西门转盘及三通街周边污染团在监测点位正北方向，夜间出现，会对自动站数据产生一定影响。此外的其他污染团，如鼎山隧道、对岸德感周边污染团等，因污染出现时间和当时风向原因等，未对此次污染过程提供贡献。其中以德感周边污染为例：出现时间至夜间23点，并处于西北位置，此时为东北风向，污染未能扩散至监测点位。随后凌晨3点风向转向至西北，此时德感周边已无污染团。
由此可见，此次过程中敏感点受东北方向污染团影响较大，主要为城市内污染（交通、建筑施工及生活污染）。
3.3切面监测
连续切面扫描数据图（图10）可直接显示切面上的气溶胶变化和切面上污染物通量，污染边界及过境污染。6月6日晚22点至7日凌晨4点的连续切面扫描数据图像，图像每2 h一张。从图像中我们看到了从22日零点开始的明显污染团过境过程，并于次日3点完全过境，导致近地污染增加，污染团高度在1000 m左右。同时也观测到，这段时间城市PBL层高度在400 m～600 m之间。
4结论
江津区主要生活污染为居民生活、餐饮油烟、夜市烧烤等，移动污染主要为主干道及城市核心街区汽车尾气、主河道船舶尾气。固定污染源为城市周边砖瓦窑企业和沿江码头堆场和部分地块裸土扬尘。外来污染源主要为城区正北方向新城建设污染扩散、东北方向工业园区污染扩散、长江对岸毗邻区堆场、码头污染扩散。输送通道主要是由北向南，由西向东。其中外来源形成时间集中于夜间至早晨，而本地污染源主要在日间形成城市污染，污染物明显呈周期性变化。
对于敏感点（空气自动监测站），西城站受本地污染及外来污染双重影响，日间道路污染影响交大，夜间受北部污染扩散影响。东城站受本地源污染较少，但易受到北部污染扩散影响。
利用3D可视激光雷达技术进行城市大气污染监测研究，可以明确城市中的大气污染点源的空间分布和污染排放的时间分布，得到相对准确的城市污染源对于城市环境空气质量影响的信息，同时也可以分析外来污染源的来源、成因、输送通道、具体影响等，将为城市大气污染源解析提供更多的方法和选择，为城市环境空气监测-预警机制的进一步建立打下了良好基础，为环境保护和经济发展政策的制定提供依据。
2017年6月绿色科技第12期
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论文摘要本文以黄山市城市总体规划中环境保护规划篇章为例,提出了城市规划中环境保护规划的主要内容,阐明了城市规划中环境保护规划的重要作用。
1城市环境问题产生原因及与规划关系
1.1城市环境问题产生的原因
目前,环境问题已经成为了制约城市经济及社会发展的重要因素,在人类最为积聚的城市中。从现象上看,城市的环境问题主要表现在由于居住拥挤、公园绿地少所引起的生活质量下降上,这种质量的持续下降又最终导致了城市的衰落。从本质上看,这些都是由于城市发展过程中对于城市规划的认识偏见所引发的,尤其是在城市规划领域中对于环境保护问题的研究没有引起充分的重视,往往片面的依照“人口-性质-规模-布局”的模式来规划城市。
1.2城市规划与环境保护的关系
我国于1989年12月26日颁布实施了《中华人民共和国环境保护法》,保护和改善生活环境与生态环境。城市规划的核心是解决一个空间环境问题,它是政治、经济、社会、文化所依托的载体,也是自然与人工相互结合依存的一个纽带,城市规划的目的就是使人与自然和谐发展,也就是实现可持续发展。因此在城市发展中环境保护就显得尤其重要。城市规划对环境有重要影响,在规划和决策初期,将环境保护进行综合考虑非常重要.全面规划、合理布局是我国环境保护的重要力针,也是防止污染的战略措施,自然界是一个多层结构的系统,其发生发展遵循着一定的自然规律,我们只有通过科学的、有计划地开发利用,才能真正成为自然界的主人,把原生的环境改造为适应人类社会发展的生存环境。
城市规划法律制度的另一个发展趋势就是将城市规划和环境保护统一起来,寻求在规划过程中的每一阶段实现土地利用和环境保护的统一。2008年1月1日实施的《城乡规划法》中也明确环境保护规划是城乡规划的必要内容。
2以科学发展观为指导,环境保护与城市规划结合
以城市环境容量和资源承载力为依据,制定城市发展规划。从区域整体出发,统筹考虑城镇与乡村的协调发展;把合理划分城市功能、合理布局工业和城市交通作为首要的规划目标。
提高城市环境基础设施建设和运营水平,积极推进市场化运行机制。城市环境基础设施是指与环境保护密切相关的基础设施,是城市保护环境的重要手段。在继续发挥政府主导作用的同时,要重视发挥市场机制的作用,充分调动社会各方面的积极性,积极推进投资多元化、产权股份化、运营市场化和服务专业化。
实施城乡一体化的城市环境生态保护战略。城市生态规划也是城市环境保护规划的重要内容。城市建设要遵循开发利用与保护恢复并重的原则,防止水土流失、破坏城市生态。
继续深化城市环境综合整治。将“城市环境综合整治定量考核制度”作为提高城市可持续发展能力的基本手段,全面加强城市环境综合整治。
3体现环境保护之黄山市城市总体规划案例
黄山市城市总体规划以建设国际旅游、生态城市为目标,在城市发展规划中,坚持以人为本、自然和谐、持续发展的原则,以产业结构调整和经济发展为动力,以生态环境保护和建设为重点,保持城乡及区域生态环境向绿化、净化、美化的生态景观发展,建立稳定持续的生态支撑体系;弘扬传统文化,倡导生态文明,建立安全、有序的生态社会体系。
3.1通过资源承载力与环境容量分析核定规划人口
资源环境承载力指标包括水环境容量、大气环境容量、土地承载力、交通承载力与能源、资源总量及利用强度等;这些指标是规划区经济发展的基础,可直接反映规划区可持续发展能力。规划通过水资源承载力、土地资源承载力与生态适宜度及环境容量与总量控制的具体分析得出环境承载范围内的城市人口,并明确水资源保障措施,纳污地区的土地利用规模与利用方式以及城市工业、服务业、居民用水指标及污水排放指标需进行适当控制。
3.2规划布局环境影响分析
1)规划空间结构有助于环保。在总体结构布局上充分考虑了土地生态适宜性和与周边城市的相协调,提出了中心城区的“多中心组团式”布局结构,将利用风景区、河流、山林等自然条件,构筑网络状绿地及开敞空间系统,作为总体布局的主要内容,充分体现了黄山市山、林、城、田、水共存的生态环境特点和生态景观特点,对绿地进行了不同类型的划分,并相应提出了管制要点,从整体上构筑了黄山市生态城市建设的布局基础,体现了可持续发展的整体思想。
2)用地功能调整有利于环保。总体规划在产业布局中提出工业外迁和产业结构的调整,削减了中心城区污染物的排放总量,尤其是工业粉尘、废水和so2,对于居住环境的改善和生态城市建设起到了支持作用。重污染企业迁移到外围地区,由于外围地区的环境容量大,污染物的扩散能力强,污染相对较轻,这种布局的调整为生态城市的建设奠定了良好的产业基础,同时也为产业的发展奠定了生态基础。
3.3分区管制符合可持续发展的需求
分区管制有利于土地的合理使用,促进生态环境的保护和促进可持续发展的实现。黄山市城市总体规划综合自然资源、工程地质条件、生态适宜性、文物保护等多方面因素,在市域范围内原则划定禁止建设地区、限制建设地区和适宜建设地区,提出市域空间管制措施及事权划分。并以此为基础进一步明确划定中心城区以及市域各城镇禁建区、限建区、适建区。
3.4城市环境综合整治措施
通过对水资源、大气环境、声环境、固体废弃物现状分析提出防治目标,明确具体的环境保护措施。规划充分考虑了黄山市工程性缺水的因素,从开源节流两方面入手,通过修建水库、中水回用的方式,开源节流并举,通过循环经济增加整体水资源。 提出结合各组团的发展,加强城市快速路及其他主要交通道路建设,优先发展公交交通,适时发展轻轨交通,引导居民合理出行,以缓解私家车快速增长而带来的交通拥挤,噪声和大气环境污染问题,整体思路上符合建设生态城市的基本要求。
4结束语
城市规划、环境保护的问题归结起来都是相关于“人”的问题。规划中应坚持以人为本的全面,协调,可持续发展的科学发展观,正确处理好人口、资源、环境之间的关系,改善生态环境,提高资源利用效率,协调人与自然的关系,实现时间与空间的、历史与地理的、城市与环境的和谐与可持续发展。
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论文关键词：居住环境；城市建设；城市规划；环境问题
一、城市规划中的环境问题
城市是人类社会政治、经济、文化科技教育的中心，随着经济活动和人口的高度密集，它面临着巨大的资源与环境压力。改革开放以来，我国的城市建设突飞猛进，特别是县市城市、乡镇城市的发展在转移农村劳动力、支撑城镇经济方面发挥了重要作用，成为加快城镇化进程的主要力量，但同时，我国的城市快速发展过程中也暴露出一系列的生态环境问题。（一）城市规划中环保意识不强。部分城市、城镇领导环保意识比较淡薄，重视经济发展，忽视环境保护和生态建设，片面强调经济增长，对环境保护认识不够，忽略了经济发展的环境成本，使城市、城镇的持续发展面临较大的隐患；（二）城市中的大气质量日益恶化。工业和交通运输业的快速发展导致使用大量的化石燃料，从而将粉尘、臭氧、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物等排入到大气层中，严重恶化大气质量。我国的大气污染属“煤烟型”污染，即城市空气中总悬浮微粒浓度水平较高，达到了309 微克/ 立方米的平均浓度；二氧化硫浓度也严重超标，有些城市到了相当严重的地步，相对而言，北方城市比较严重，达到了83 微克/ 立方米的平均值。大气污染所导致的臭氧层破坏和温室效应更是严重直接地威胁到人类的生存。城市道路下面所布置的管线交叉纵横，存在多头管理，各部门报规划不能协调一致，建设资金独立。常常出现修路在前，水、电、热、排污、通讯紧跟其后，分别开挖路面，造成城市天天破路挖沟的尴尬局面，施工造成扬尘污染；（三）水体污染相当严重。城市人口数量的突飞猛进和工业的迅猛发展，带来了大量的污水在没有处理好的情况下直接排入水体中，严重破坏了水环境。我国城镇平均每天至少要将一亿吨的污水不通过处理直接排入河流中。目前我国七大水系中有一半以上河段水质受到了污染，40％的水源已不能饮用，50％的城镇水源不符合饮用水标准，90％的城市水域污染严重；（四）垃圾包围城市。我国城市生活垃圾产生量急剧增加，且增长势头不减。目前，我国城市垃圾人均年产量达到440 公斤，2010年估计我国城市生活垃圾量达到了3.52亿吨，居世界第一，而且每年以8% 至10% 的速度增长。垃圾的历年堆存量达到60 多亿吨，全国有200 多座城市陷入垃圾的包围之中。另外生活垃圾无害化处理率平均为59.71%（真正符合无害化处理要求的不足20%），有130 个城市的生活垃圾无害化处理率为0。
二、我国城市规划中环境保护规划措施
目前，人们慢慢的明晰了城市规划与城市发展之间的关系，并致力于探寻科学的规划指导城市建设。城市环境保护规划是城市规划的重头戏，它是在总体规划城市的性质、规模、发展方向的前提下，通过调查分析城市环境质量现状，进而制定规划体系，借此来达到保护人类的生存环境、减少污染、节约能源的目标。根据我国环境保护的总方针和总战略，即“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展，实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”，为了提升人类的生活环境，营造良好的生活氛围，针对城市规划中受到的污染问题，建议采取以下工作：（一）做好城市环境保护规划的准备工作，这些前期准备包括：1、用好相关的城市自然环境资料，包括城市具体的地理位置、气象、水文以及生态环境等；2、调查好城市的社会与经济现状，如人口、gnp等；3、做好环境状况的调查分析，如监测大气、水体、噪声的实时情况，并做好记录等；4、城市生态环境现状分析与功能区划等。环境规划应该是基于城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上，通过调查分析城市环境质量现状，进而编制科学的规划体系，用以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源；（二）大气排放规划，就是在城市大气质量现状的基础上，并分析发展趋势，划分功能区，根据即定的环境规划目标计算各功能区最大排放限度，制定科学的排放规划。
目前情况下，在国内很多城市的大气污染中，落后的燃烧方式燃煤和汽车尾气是主要的罪魁祸首，这带来的主要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒，由此可见，规划的长远有效方式应该是改进落后的燃煤方式，使燃烧效率提高，尽量使用无污染或少污染的能源，例如：气体燃料、型煤、太阳能、地热等，采取区域集中供热、改变千家万户的小烟囱的状况，通过遏制污染源和进行创新污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局，根据大气自净规律，科学有效的利用大气环境容量：加强遏制污染源，限制污染物的排放量；提倡公共交通，推广新型能源汽车以减少汽车尾气的排放量；城市规划过程中要严格执行规划一支笔，建设一张图的原则，各部门在敷设管线时要一次到位，否则不允许破路施工，以避免“天天挖沟”现象发生。增加城市绿化面积、选择耐污性好的树木品种，有效达到植物净化；（三）水污染控制规划是在调查分析水污染现状的前提下，根据受污水体的环境容量计算限制排放量并计算出排放标准。从国内水污染的情况来看，限制排污量应该从改进落后的生产方式上着手，实现少废、无废工艺的清洁生产，提高污水处理效果和资源利用率，控制污水排放量，完善污水处理设施，加强治理工业废水和生活污水，最终做到有效保护水资源；（四）垃圾本身是放错位置的资源。垃圾处理可分为四个层次，首先是尽可能进行分类回收利用；其次是尽可能对可生物降解的有机物进行堆肥处理；再次是尽可能对可燃物进行焚烧处理；最后是对不能进行其他处理的垃圾进行填埋处理。城市垃圾处理设施属厌恶性项目，选址在建成区经常遭到居民强烈反对甚至上访，且与其他市政设施相比，城市垃圾处理设施具有占地面积大、防护距离要求远的特点，城市规划必须与环境卫生规划同步进行，环卫设施规划中对垃圾产生后的收集、运输和处理用地布置必须结合实际，纵观全局，统筹安排，立足长远，远近结合，正确处理需要与可能、改造与新建的关系；（五）提高居民自身素质修养，培养人人保护生态环境意识。加强普及、宣传生态意识，树立人与人、人与自然和谐的生态价值观。
关键词：环境监测；遥感技术；红外遥感
中图分类号：X87 文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)02(c)-0000-00
一、遥感技术概述
（一）遥感技术分类
遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同，该技术可分为以下几种类型：热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。
（二）遥感技术的特点和作用
遥感技术的特点如下：监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规方法无法监测到的污染源；其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量，并且能够快速获取与污染有关的全方面信息，如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。
（三）遥感技术的应用范围
目前，遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用，具体包括：农林牧渔业环境监测；地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测；城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段，随着科技水平的发展速度不断加快，促进了遥感技术的发展，该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量，如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等，而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况，在固体污染物的测量方面也有一定的作用。
二、遥感技术在环境监测中的具体应用
（一）在大气环境监测中的应用
1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波，故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外，若大气中的臭氧含量达到一定高度时，温度也会随之升高，所以也可采用红外波段进行探测。
2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体，可采用间接解译标志进行监测。通常情况下，当植被受到一定程度的污染后，其对于红外线的反射能力会有所降低，加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被，所以可利用植被这一特点，对污染情况进行间接分析。
（二）在水环境监测中的应用
应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下，清洁的水体其反射率较低，而且对于在光的吸收较强，从而使得其在遥感影像中呈暗色调，这一特征在红外谱段上更为明显。在进行水体监测时，可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。由于遥感技术监测的范围较广，从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度，以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多，且过于繁杂，为方面遥感监测，通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。
1.热污染监测。利用红外传感装置能够有效地监测到水体中的热污染，由于热污染会释放出热效应，红外传感器则可根据水体热效应的实际差异监测到污染源，再通过计算机或光学分析，便可得出水体的等温线，进而达到对水体污染定量解译的目的。
2.石油污染监测。就港口和海洋而言，石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测，不但可以确定污染区的实际范围和石油含量，同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大，所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。
3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大，加之特征曲线上的强度也有所不同，所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况，也可采用热红外进行监测。
（三）在城市环境监测中的应用
由于城市中一些工业企业的存在、汽车尾气排放、固体废弃物等，致使城市环境污染日趋严重，人们的工作和生活都建立在城市环境的基础上，环境质量的优劣与人们的关系极为密切。利用遥感技术能够监测到影响城市环境的具体因素，这样有利于在进行城市规划中，对城市整体结构及工业布局进行适当调整，以此来降低环境污染。遥感技术在城市环境监测中的应用主要有以下两个方面：其一，研究土地变化及分类；其二，通过遥感技术提供的各种信息，政府有关部门可以此作为依据，对城市的工业布局及人口分布进行决策和管理。
（四）固体废弃物监测
固体废弃物的种类比较繁多，比较常见的有建筑垃圾、工业垃圾、混合垃圾以及生活垃圾等等。由于固体废弃物的光谱特征均不相同，所以可利用光谱信息对固体废弃物进行监测，以确定其分布状况、位置、面积等。运用GIS系统还可分析出其发展趋势，以便有关部门对此进行管理。
三结论
总而言之，遥感技术在我国环境监测中的应用，对于保护自然生态环境起着极其重要的作用。环境保护现已成为我国一项重要的基本国策，在未来的工作中，应加大遥感技术的应用力度，使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。
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[关键词]摄影测量 遥感技术 发展 问题
[中图分类号] P217 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-199-1
近些年来，人们迎来了信息时代，人类社会也逐渐步入到全方位的信息时代中，新兴很多科学技术，并得到了迅速发展，被人们广泛应用到人类生活之中。摄影测量经过数字摄影测量阶段、解析摄影测量阶段以及模拟摄影测量阶段这三个阶段。在摄影测量技术发展期间，从遥感数据源到遥感平台、遥感器、遥感数据处理、遥感理论基础探讨等，都产生了很大变化。下面，笔者就对摄影测量与遥感当前发展中面临的问题进行分析。
1摄影测量与遥感发展中存在的问题
1.1遥感技术发展存在的问题
当前形势下，遥感技术主要被应用到环境保护、城市规划、土地利用、荒漠化监测、灾害监测、环境预报、海洋监测、天气预报等行业和领域中，遥感技术为社会发展带来了很大的经济效益。特别是航天遥感技术的提出和发展，航天遥感技术对卫星遥感进行充分利用，进而获取各种需要的信息，可以说，航天遥感技术是当前最为有效的方法。
目前，在遥感技术的应用上，还存在一些问题：譬如说过分重视对表面现象的反馈，忽视了内里的规律分析、定量分析等。同时，遥感技术应用中还存在过分单一的问题，这在一定程度上影响了遥感技术作用的发挥，多种遥感技术的一体化综合应用有助于获取更加准确的数据资料，提高测量质量。比如说：遥感技术应用到水质的监测中时，进行数据分析多为定性分析，很少进行定量分析;且监测精度不高，存在明显的经验、半经验算法;另外，在监测的数据参数上，主要为透明度、浑浊度、悬浮沉积物、叶绿素等，参数过少，而且监测的波段范围也不大，主要集中在可见光和近红外波段范围。
1.2摄影测量发展存在的问题
我国的摄影测量发展经历了漫长的历程，伴随着我国自动控制技术以及计算机技术的不断发展，在二十世纪末期，完成了全数字的自动测图软件研发和应用，由此，数字摄影测量技术得以迅速发展，数字摄影测量被普遍应用到测量工作之中。在进入到二十一世纪以后，科学技术的不断提升为摄影测量提供了帮助，使摄影测量也步入到数字化时代中。在数字摄影测量中，传统的图像处理从光学仪器上搬到了计算机上，实现了对传感器空间方位的校正、地形起伏引起像点位移的纠正以及图像镶嵌等功能。目前，在摄影测量图像的处理方面，还存在图像匹配、不依赖DEM的正射纠正等问题。譬如说：在图像匹配上，在地形图上取影像与地形图上对应同名点作为纠正控制点，这种方法的精度不高，当前在图像的匹配上依然主要依赖人工方式，而数字化的图像匹配还有待进一步研究和发展。
另外，摄影测量技术中得数字正射影像图（DOM）存在严重的图像质量问题，外界环境的诸多因素都会直接影响到图像的质量，影响摄影测量的精度。譬如：清晰度差、纹理不清晰、重要地物缺失等。实践经验表明：原始影像质量、DEM数据质量、摄影处理条件、拼接线、第三方软件等都会对DOM质量产生影响。
2推动摄影测量与遥感技术发展的策略
近些年，在数据分析、信息服务、获取和处理数据的过程中，摄影测量与遥感技术都得到了良好发展，获取数据的装备也得到了迅速发展，从本质上提升了数据处理系统的自动化程度。
2.1遥感自动定位技术的发展和应用
在摄影测量与遥感技术发展过程中，遥感自动定位技术具有十分重要的地位，不仅能够对影响目标实际位置进行准确确定，更可以对影响属性进行准确解译。将GPS的空中三角测量作为前提和基础，对惯性导航系统进行充分利用，由此形成了航空影响传感器，航空影响传感器将定点摄影成像实现，并且保证定点摄影成像的高精度。在卫星遥感这一前提和基础下，精度可以实现米级，遥感自动定位技术能够实现实时数据更新和实时测图等作业的流程，进而将野外像控测量工作量减少。
2.2在三维模型表面重建中应用摄影测量
在工程勘察、人体重建、人脸重建、医学重建、文物保护、工业测量以及土建筑重建等方面都均已普遍应用三维物体重建技术。三维物体重建技术通过手持量测的数码相机实施操作，进而能够得到多度重叠以及短基线的图片，通过立体匹配的渠道获取模型点的数据。利用短基线多影响的数字摄影测量快速三维的重建技术，能够从本质上将摄影测量无法兼顾远景和变形问题进行解决，在实施的过程中，通过采取量测数码相机手持拍摄这一种方式方法，使测量技术更加快速和简单，并且拥有高度自动化。
2.3构建完善的遥感监测指标体系
为推动遥感技术定量化分析的应用于发展，必须建立起完善的遥控监测指标体系。比如说：在大气环境的遥感监测中，借助这一指标体系进行后续的定量化分析，掌握大气环境的变化情况，实现大气环境监测的集成化发展。一是时间与空间数据的互为弥补和整合，便于相关人员掌握大气环境;二是互为约束的遥感反演技术。随着遥感技术和摄影测量技术应用日益广泛，其不断融合先进技术，为人类发展带来更先进的监测技术，推动社会经济发展和人类进步，而构建监测指标体系则是当前迫切需要解决的一个问题，需要各部门、单位的联动，全力推动遥感技术的发展，实现遥感技术的变革。
3结语
综上，虽然如今的摄影测量与遥感技术发展速度相对来说比较快，并且已经被应用到测绘工作中，逐渐实现了智能化发展和数字化发展。我国摄影测量与遥感存在设备种类单一以及生产效率低下等问题，这些问题和信息产业发展相违背，不能达到国际的标准水平。因此，我们要集中优势力量，开展跨学科合作。
参考文献
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一、成都市雾霾现状及原因分析
1、成都市雾霾情况严峻
雾霾是对大气中含量超标的各种悬浮颗粒物的笼统称呼。其中PM2.5危害最大，它本身就是具有很大毒性的物质，且可以被吸入肺部的深处，又能长时间的停留在空气中，被认为是造成雾霾天气的罪魁祸首。严重的雾霾天气会对人体健康产生巨大的危害，也会对正常的生产活动造成严重影响，特别是交通运输会受到持续的影响，原因是普通的雾气会短时间内消散，而雾霾天气可以持续很久，让人无计可施。2013年10月份，成都市空气质量达标天数比例为25.81%，超标天数比例为74.19%。其中轻度污染占45.16%，中度污染占19.35%，重度污染占9.68%。2003年全年，成都市首要污染物PM2.5年均浓度达96微克/立方米，超标1.75倍;pm10年均浓度150微克/立方米，超标1.14倍，在全国31个省会城市中排名倒数第八位。
2、成都市雾霾形成的原因分析
雾霾污染本质上属于大气气溶胶污染中的细粒子污染，主要原因是大气污染与一定的地理环境、城市布局、工业结构等自然与人为因素叠加造成的严重细粒子污染现象，特定的环境条件促使这种污染类型的形成。毫无例外，成都市雾霾污染的形成有着深刻的地理环境与人为活动的原因。
(1)自然因素
成都市居于四川盆地的底部，为雾霾的形成提供了有利的地形条件，很容易出现大气逆温和静风现象。大气逆温现象就是空气的垂直方向的流通运动受阻，无法正常进行上下层空气的对流，这种大气结构是空气污染的温床。加上空气水平方向的流通运动受到了限制而产生的静风现象，使得空气中的烟尘、水汽凝结物等不易在水平方向上扩散。因此，这两种稳定的大气结构无法稀释掉过多的污染物，当污染物的浓度会逐渐上升，超出了大气环境的容量，最终形成雾霾污染。
(2)人为活动因素
①城市热岛效应
作为西部区域经济中心的成都，城市规模十分庞大，人们密集的生活生产活动产生了大量的热量，造就了成都的热岛效应。热岛效应使得成都市区温度较高，提高了成都市大气逆温形成的概率，使得空气中的污染物不能及时的扩散出，持续的累积，在大气逆温现象条件下，雾霾就不可避免地产生了。
②机动车尾气
城市机动车尾气对雾霾天气的形成有着很大的作用。柴油车、汽油车尾气排放的氮氧化物、碳氢化合物、氮氧化物等，在阳光紫外线的照射下会产生光化学烟雾，使大气浑浊，形成灰霾。在成都市的产业结构中，热电、钢铁都是以煤为主，机动车尾气加重与扬尘污染也是影响空气质量的重要因素。截至2014年，成都市机动车保有量已经突破340万辆。10年间增加了近9倍，因此机动车尾气排放量的增加对雾霾形成的“贡献”率增加。
③煤炭的消耗
煤炭的燃烧会产生的大量的二氧化硫、烟尘和一氧化碳等污染物，排放到空气中直接降低了空气质量，污染物越多形成雾霾天气的概率就越大。以2012年为例，成都市全社会煤炭消费量为895.19万吨标煤，燃煤占全部能源消费的比例仍高达25%以上。尽管成都市冬季不用燃煤供暖，但成都市产业结构中的热电、钢铁、建材都是以煤为主，燃煤是成都市大气污染的重要要来源。
④扬尘及秸秆燃烧
扬尘大量排放会直接贡献大量的致霾因子，它主要是人们在进行基础建设时产生的。如果工程量小，排放的扬尘尚在大气环境的自净能力之内，空气质量不会受到严重影响;反之，会造成空气污染，甚至引发雾霾天气。成都市有些单位为了降低成本，不按规定施工，导致扬尘排放量较大。而且秋收季节，成都市周边地区都会有秸秆焚烧现象，污染物会输入到成都上空，碰上大气逆温和静风，积聚的污染物会最终导致雾霾。
二、成都市雾霾防治的法律规制
1、制定雾霾防治的相关法律
在协调发展原则、预防原则、公众参与原则等这些原则指导之下制定的法律才能够更加科学，为成都市长期治理雾霾并形成良好的治霾机制提供正确的法律支持。
(1)制定治理雾霾污染的地方性法规
①修改和完善成都市雾霾治理的综合性法规
成都市有关治理雾霾等类型的大气污染的法律比较庞杂，所制定的方案也不尽统一，成都市政府的规章《成都市大气污染防治管理规定》是位阶最高的，该规章于2008年颁布，虽然在实施过程中取得了一定成果，但仍无法扭转成都市雾霾污染状况日趋严峻事实，而且新的《环境保护法》颁布之后，有关大气污染的法律制度也作了相应的变化，成都市应当作出相应调整。现行的《成都市大气污染防治管理规定》只对机动车排气污染、燃煤污染等进行了简单规定，没有对扬尘污染和秸秆燃烧污染进行规定。应当设专章对扬尘污染、秸秆焚烧污染的进行规定，以解决以这些污染源为诱因的大气污染问题，特别是其中的雾霾污染问题。新环保法新设定的“按日连续处罚”制度，该制度将无疑增加违法主体的成本，倒逼其停止环境违法行为。因此，应当与新修订的《环境保护法》的法律责任设定保持一致。
②制定和完善成都市雾霾防治的单行法规
成都市在治理雾霾的过程中颁布了的一些专门针对扬尘污染防治、机动车污染防治的规范性文件，但其共同的特点是法律位阶较低，削弱了法律的权威性，而且部分法律已经制定了很多年，如《成都市城市扬尘污染防治管理暂行规定》作为成都市政府规章制定于2001年，距今已经有十多年之久，已经不能适应现在的大气污染防治治理的要求。因此，这类法律应当与时俱进，对体例及内容进行完善。一是适用范围要扩大，扬尘防治法规的适用应当扩展至成都市的整个行政区域内;二是工作责任设定要明确，应设定市、区(县)主要负责人的对本区治理目标的治理责任，提高治理效果;三是依据《成都市重污染天气应急预案(试行)》的预警级别规定相应的管理和控制扬尘的措施;四是提高处罚金额，以提高防治效果。
(2)尝试设立低污染行驶区域
在工业污染排放量相对确定的情况下，成都市私家车数量呈现爆炸式增长，使得机动车尾气污染成为导致雾霾污染的主因之一，控制机动车尾气污染对空气质量的影响尤为重要。设立低污染行使区的目的就是最大限度的降低私家车数量增多带来的尾气污染对空气质量的影响。还可以鼓励人们多采取公共交通出行的方式，成都地铁和公交都在完善各自的线路，基本覆盖成都市所辖各区域。
(3)鼓励对城市建筑进行立体绿化
成都市巨大的城市规模容易产生热岛效应，进而容易导致大气逆温层的产生，提高了雾霾污染发生的概率。因此，提高城市的绿化率可以有效降低城市总体的温度，降低城市热岛效应影响，从而降低直至消除市区及郊区污染物向市中心的积聚现象。并且提高城市环境对空气污染物的自净能力，提高其承载力。
2、提高雾霾防治的公众参与度
(1)以多元方式公告空气质量状况
作为治理雾霾主体的政府应及时的向每一位成都市民空气质量状况，政府可以通过政府微信公众号、政务微博、QQ以及群发短信的形式公告每日的空气质量状况。使公众实时的获知空气质量状况，从而提高环保意识与治理雾霾的参与意识，监督污染空气行为和政府治理雾霾行为。
(2)强化听证的作用
政府在作出治理雾霾重大决策之前，应当就该决策征询公众意见，并举行听证会，以此减少政府决策的偏差率和提高公众治理雾霾的参与度。以听证会为基础的有关治理雾霾的决策毫无疑问将具有更大的可执行性，减少执行过程的阻力，提高公众的配合度。
(3)发挥环保非政府组织的作用
以维护环境权益为宗旨的环保非政府组织具有自治性、规范性的特点，可以凝聚更大的力量，促进雾霾污染的防治。目前，成都市的环保非政府组织主要包括两个类型，一类是由民间自发组成的环保组织，另一类是广大高校的各类环保社团。尽管民间自发组成的环保非政府组织、大学生环保社团可通过环保宣传与行动提高大家的环保意识，改善我们的环境，促进政府的工作。
3、完善雾霾污染的联防联控制度
首先，成都市与周边市之间应当在订立有关秸秆燃烧禁烧区域的协定的基础之上，和周边各市积极进行协调，订立更为全面的针对雾霾防治的联防联控文件，扩大联防联控的目标污染物种类。其次，加强政府内部的部门之间的联防联控。提高雾霾防治决策与行动的效率。对执行部门及工作人员的考核标准进行统一，促进雾霾防治工作。最后，政府应当采取措施消除农民妥善处理秸秆的成本，比如可以通过税收、财政补贴等方式鼓励相关企业去收购秸秆，提高禁止焚烧秸秆工作的效果。
作者：郑珊珊 来源：青春岁月 2016年10期
[关键词] 环境经营 钢铁企业 可持续发展
在可持续发展已成为人类的共同理念的当今世界,先进企业无不实行环境经营。在我国,科学发展观和建设环境友好型社会已深入人心,成为各项事业发展的重要导向。因此,我国钢铁企业必须及时引入环境经营体系,这是钢铁企业可持续发展的必经之路。
一、钢铁企业的环境问题及原因分析
钢铁企业的各个工序都有大量污染物排放:矿石的处理过程中产生各种有害气体和粉尘;制钢工序中产生各种废渣;锻压工序中产生有害废水等。可见,钢铁产业是具有代表性的高耗能产业,对大气环境的污染比较严重。钢铁产业所带来的环境问题主要归纳为以下几个方面。
1.粉尘
目前,钢铁厂对大气环境及周边地区最大最直接的影响是粉尘排放。炼铁系统粉尘的排放量占钢厂总粉尘(烟尘)排放量的50%以上。烧结过程的粉尘主要来源于台车下面的抽风系统(占90%以上)。高炉炼铁工序的粉(烟)尘主要来源于高炉上料、煤气放散和出铁场等。目前我国对钢厂粉尘的排放标准是小于每立方米120毫克。提高现有除尘设备的能力,采用高效的除尘系统以及提高作业率是减少粉(烟)尘排放的主要措施。
2.二氧化碳
以煤为主的能源消费结构和煤品质低下客观上决定了钢铁工业二氧化碳排放严重。由于在高炉中采用焦炭熔炼铁矿石的过程中会直接产生大量的二氧化碳,只有减产时其排放量才可能明显减少,电炉炼钢也是如此。据世界钢协估计,在全球经济危机爆发之前,全球钢铁业每年产生约22亿吨二氧化碳,其依据是每吨粗钢产生1.7吨二氧化碳,而全球粗钢产量将近1.3亿吨。虽然2006年全球二氧化碳排放量没有公布,但据2005年的公开数据推算,2006年全球二氧化碳排放总量约在300亿吨左右。基于这一数字,估计钢铁业22亿吨排放量约占2006年全球二氧化碳总排放量的7% 。可见,高炉炼铁是二氧化碳的主要源头,因此减少高炉炼铁的能源消耗是减少二氧化碳排放的主要手段。
3.氧化硫
由于原料条件改善和工艺进步,我国重点大中型钢铁企业的每吨钢的氧化硫气体排放量从1995年的9.2kg降低到2005年的2.96kg。但目前国内烧结机基本没有采用烟气脱硫装置。烧结工序的氧化硫气体的排放量占钢厂的60%左右。由于烧结烟气量大,氧化硫浓度很低,处理难度高、处理成本较高。
4.二恶英
二恶英是目前已知化合物中毒性最大的物质之一,这类物质既非人工合成,又无任何用途,但进入人体后,不能降解和排出。二恶英已被确认为致癌物,而且具有生物毒性,免疫毒性和内分泌毒性。由于铁矿石中含氯,在烧结过程中会产生有害气体二恶英。钢厂主要是炼钢的电炉和烧结工序产生二恶英。烧结过程的二恶英的排放控制技术有待开发应用。目前我国钢铁企业尚无对二恶英的监测,也无相应的排放标准。
以上这些污染问题已经严重影响了人与自然的和谐共存,这也已经成为业界的共识,多年来无论在技术上,还是在理论上,或是在生产实践上,人们都做了不懈的努力,但为何至今收效甚微,笔者认为其原因不在技术,而是在意识和制度。?在4月9日召开的“2010年全国整治违法排污企业,保障群众健康环保专项行动”电视电话会议上,环境保护部部长周生贤透露,去年我国环境污染突发事件数量创历史新高,比上年增长26.6%,其中一半以上是重金属污染事件。由此可以看出,钢铁企业环保意识的薄弱,环境责任的缺失是目前急需解决的主要问题。
二、钢铁企业环境经营体系的建立途径
我国是一个发展中大国,在经济发展的相当长时期内钢铁需求较大,产量已多年居世界第一,但钢铁产业所取得的成绩在某种意义上是以牺牲环境为代价的,均是粗放发展的结果,事实上,我国钢铁产业的发展质量和和物耗水平与国际先进水平相比还有很大差距,所造成的环境也越发严重,为了人与社会的和谐共处,我们必须从宏观和微观角度双管齐下,在宏观上加强环境监管的力度,在微观上树立钢铁企业的环境经营意识和体系。
1.认真贯彻落实《环境保护法》,建立健全相关法律法规
环境保护法是国家制定或认可的,并由国家强制保证执行的关于保护环境和自然资源、防治污染和其他公害的法律规范的总称。环境法的保护对象是一个国家管辖范围内的人的生存环境,主要是自然环境,包括土地、大气、水、森林、草原、矿藏、野生动植物、自然保护区、自然历史遗迹、风景游览区和各种自然景观等,也包括人们用劳动创造的生存环境,即人为的环境,如运河、水库、人造林木、名胜古迹、城市及其他居民点等。我国自1973年颁布了《工业“三废”排放试行标准》,1979年颁布了《中华人民共和国环境保护法》以来,陆续又颁布了《国务院关于在国民经济调整时期加强环境保护工作的决定》(1981年)、《征收排污费暂行办法》(1982年)等相关的保护环境的系列法规和制度。这些制度和法规中都彰显了我国的环境保护意识和理念,但正确的理念必须辅之以坚实的制度框架和切实可行的措施,才不至于沦为一句空洞的口号。环境保护与经济社会发展两者要做到真正的平衡与协调,国家在宏观上必须进行调控和指导
国家在规划和调整各个地区的功能定位和发展方向时,就应考虑各地的资源禀赋和环境容量,将环境准入作为经济调节的重要手段,将环境管理作为经济增长方式转变的重要措施,将环境保护作为经济结构调整的重要任务。钢铁产业是国民经济的重要基础产业,是实现工业化的支撑产业,是资源和能源密集型产业,所以钢铁企业分布不能遍地开花,必须依托铁矿等资源建厂,通过钢铁产业布局调整,改善现有钢铁企业布局不合理的局面,逐渐形成与资源和能源供应、交通运输配置、市场供需、环境容量相适应的比较合理的产业布局;同时钢铁企业的规模也不能大小不一,必须考虑规模经济效应,达到能源和资源的有效利用,通过钢铁产业组织结构调整,实施兼并、重组,扩大具有比较优势的骨干企业集团规模,提高产业集中度,这是发展循环经济和低碳经济的前提和基础。例如东北的鞍山―本溪地区有比较丰富的铁矿资源,临近煤炭产地,有一定水资源条件,根据振兴东北老工业基地发展战略,该区域内现有钢铁企业要按照联合重组和建设精品基地的要求,淘汰落后生产能力,建设具有国际竞争力的大型企业集团。华北地区水资源短缺,产能低水平过剩,应根据环保生态要求,重点搞好结构调整,兼并重组,严格控制生产厂点继续增多和生产能力扩张。对首钢实施搬迁,与河北省钢铁工业进行重组。
2.树立钢铁企业的环境经营意识和体系
经济的发展不能以浪费资源为代价,影响人类生存的环境问题已经到了非解决不可的时后,这是人类历史付出了莫大牺牲才得来的科学共识,而环境的主要污染主要大量地来自企业活动,企业是最大的资源浪费主体。要治理环境,保护生态,节约资源,文明生产,企业首当其冲,必须从根本上改变那种大量消耗和浪费自然资源同时又破坏环境的传统生产方式,树立企业的环境经营意识和体系。对于这一点日本钢铁企业已经走在了行业的前列,1970年新日本制铁公司为解决环境问题就建立了环境对策委员会,1971年设立了环境管理部,1996年公布了环境,确定了环境经营的基本方针,为此,对环境有害的各种经营活动都有事先预防措施,维持和改善企业周围的生态系统。从地球环境保护的角度制定经营战略;从原材料、制造、流通、使用和废弃全过程考虑降低环境负荷,引导客户和顾客共同进行环保,为建立“环境保护型社会”做出了突出贡献。
相比于日本企业,我国钢铁企业近年来也做了环境经营方面的尝试。发展低碳经济,发展循环经济就是最明显的体现。 由于我国钢铁工业一次能源以煤炭为主,占能源消费总量的70%左右,这种“先天不足”决定了减少碳排放将面临巨大挑战。但钢铁行业可以借助国家政策的指导和支持,开发绿色钢铁新工艺和新技术,提升我国钢铁工业整体水平。同时,低碳经济将促进节能环保工艺技术和设备的推广应用,提高资源和能源利用效率,进一步降低碳排放。
对钢铁企业来说,做好碳减排工作不仅是企业应当履行的社会责任,而且也是关系企业生存和可持续发展的重大问题。鞍钢在这方面已经做了大量工作,并且取得了一定成绩。在鲅鱼圈钢铁新区,鞍钢已经开始使用风能和太阳能等新能源,并在2009年开展了风电支撑轧机运行试验,取得初步成果。鞍钢始终非常重视二次能源的综合利用,在各个生产基地都建有TRT、CDQ、CCPP等节能减排技术设备。2009年,鞍钢还实施重点节能项目9项,实现节能88.3万吨标准煤。
环境保护的多年实践说明,没有民众参与的环保最终很难取得成功。目前,公众环保参与程度不够的主要原因,是我们没有从法律与政治上,建立一套有效保障公众的环境知情权、参与权和监督权的机制。特别是没有一个真正的环境信息披露制度。
参考文献:
【关键词】火力发电；脱硝技术；现状；发展趋势
1 前言
随着生态文明建设越来越受到国家的重视，环境污染问题的日益凸显，人们对自己生存的家园的关注也越来越多。其中大气污染是人们关注最多的问题，日益严重的雾霾问题也是影响着人们的身心健康。传统的火力发电产生的废气对大气环境有一定的污染，所以需要有先进的技术对废气进行处理，也就是火力发电厂的脱硝技术。
2 脱硝技术的现状
就我国目前的情况来说，国内的烟气脱硝技术中包含有一种叫做低NOx燃烧的脱硝技术，虽然这种技术对降低氮氧化物的排放量起到一定的作用，但是这种技术本身存在着一定的问题，其中最主要的便是这种技术要用到安全性并不高的炉膛燃烧，并且其燃烧的效率也不是很高，这就是该技术的局限性所在。其实烟气的处理技术分为多种，包括液体吸收法，这种方法效率较低且其净化的效果比较差，就目前的技术发展水平来说还不适宜进行大范围推广。
另一种处理方法便是吸附法，效率高是这种脱硝方法的一大亮点，遗憾的是这种方法的吸附量不是很大，并且还有一个致命问题便是这种方法需要的设备规模很大，所以造成了这种方法很难被广泛利用；还有一种方法是脉冲电晕法，这种方法既能脱硫也能脱硝，然而其需要在工作的过程中实现高压脉冲，用到的电源功率大且脉冲窄，还有一个问题是使用的期限很短。
此外还有一些新型的技术方法如电子束法脱硝法、液膜法、微生物法等等，电子束法能够实现同时脱硫和脱硝，但该方法的能耗比较高，还需在降能耗的角度进行改进且还需积累一定的实践经验。就目前的发展情况来看SCR技术作为一种高科技技术在脱硝方面的发展是最为成熟的。目前在国外有很多大型的发电站都配备了相关设备且应用了这种技术，但同时由于这种技术的先进性造成了成本比较高而且使用寿命不够长。所以在中国的发展还只是在起步阶段，部分的发电厂已开始着手实施SCR技术，并通过技术的进步逐渐克服这些缺点，努力实现在各火力发电场中的广泛应用。
3 脱硝技术发展趋势
在上述提到的所有脱硝技术当中，其中低NOx燃烧技术虽然在减排的角度有一定的优势，可以实现减少NOx排放达到30%～50%左右的水平，但同时这种低氮燃烧技术或其他类似技术由于需要在炉膛燃烧所以均涉及到安全问题或者是效率问题，这是局限其发展的主要因素。而另一方面，在种类繁多的烟气处理技术当中，不管是液体吸收法还是吸附法都由于上面提到的种种缺陷而无法广泛应用，液膜法和微生物法作为两个新兴的技术种类还不成熟且有待发展。
就目前的发展情况来讲，脱除效率最高、最为成熟的技术是SCR技术。其在国外的发展已经得到了一段时间实践的检验。其中美国1998年颁布的NOxSIP法令中明确规定了其应用需要广泛推广，该法令颁布时EPA便已经预计将安装75GW的SCR系统，发展和完善至今大约已经累计安装到60GW左右。
邻国的日本同样对SCR技术在脱硝领域的应用有法律法规明文的规定，累计至今大约共有23.1GW的SCR系统已经安装并且投入了使用。同样，在欧洲的大部分地区里，所有的正规大型发电站均采用了SCR技术。虽然SCR技术有其特有的优势，并就目前的发展来看也比较适宜大范围推广，但同时也需要注意的是该技术也同时具有一定范围内的缺点，如投资和运行成本一直居高不下；特有的催化剂的活性和寿命均不够长以及价格始终较贵等一系列问题。
目前国内已经开始有一些地方的发电厂开始在生产过程中实施脱硝工程，为了更好的做好脱硝工作，切实保护好环境，中国应尽早并尽快掌握SCR这一关键的核心技术，并通过发展逐渐使其达到国产化的目的，尤其是SCR专用催化剂的研发生产和制造技术，这样可以大大的减少SCR系统的投资成本和使用成本。
另外还有一些其他的技术方法，例如SNCR法同样是较成熟的脱硝技术，一旦通过技术上的完善克服技术中的几个关键缺点，其应用前景同样会非常广泛。至于微生物法，由于处理污染物本应该是一个更加接近于自然的过程，所以包括人类所研究的在内都只是不断强化和优化这一技术过程，并且随着研究的不断加强和深入，这一技术必将会得到全面发展，并逐渐实现工业上的应用，并成为最具技术实力和应用前景的脱硝技术。
脱硝技术的发展趋势可以概括总结为以下几点：
1）要充分立足于SCR烟气脱硝技术，以其为基础进行技术上的创新和发展。SCR技术作为发展到目前为止最为成熟且脱硝效率最高的应用级的技术，理应尽快进行技术上的引进和消化吸收。
2）在全面的掌握了SCR技术之后，便可以SNCR技术为突破口和有望实现再增长的关键点，促进SNCR/SCR法或SCR与其他低NOx燃烧技术混合法作为下一阶段的技术发展方向。
3）注意研究并开发适合我国现实使用环境的SCR法催化剂。结合我国目前煤燃料具有高灰、高重金属的属性特点，研发出具有自主知识产权的SCR催化剂和能够在低温环境下运行的SCR催化剂。
4）开展烟气脱硝过程的流场特点分析和基础理论研究。其实从根本上来讲SCR法的关键主要就在于催化剂的选择以及烟气流场的优化；而SNCR法的关键在与炉膛内温度场分布特点与控制的研究。具体方法上可以利用CFD进行数学模拟，也可以利用实体物理模型来进行模拟试验。
4 结束语
从环境保护出发，为了全面减少烟气中氮氧化物的排放，要从两方面入手，一是要从根本上改进燃烧技术，另一方面则是要加强对排烟中氮氧化物的净化和治理。目前烟气的脱硝技术已经经历了一定的发展历程，大气环境事关百姓的身体健康，需要从基础研究和实践同时加强，逐渐完善脱硝技术并在全国范围内进行推广。
【参考文献】
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