關(guān)于霧霾科學(xué)監(jiān)測及其健康影響研究

摘要：如今空氣污染問題已經(jīng)成為了困擾城市的主要污染問題，要想加強(qiáng)污染治理，還需要展開科學(xué)監(jiān)測。基于此，本文列舉了霧霾科學(xué)監(jiān)測方法，其次分析了霧霾帶來的健康影響。為了避免霧霾污染影響到我國人民的身體健康，必須要重視對霧霾的檢測，加強(qiáng)霧霾治理力度。

關(guān)鍵詞：霧霾;科學(xué)監(jiān)測;健康影響;遼陽市

中圖分類號：X83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.093

Abstract： The problem of air pollution has become a major pollution problem that plagues cities. To strengthen pollution control， scientific monitoring is also needed. Based on this， this paper listed the scientific monitoring methods of smog， and secondly analyzes the health effects of smog. In order to prevent smog pollution from affecting the health of our people， we must pay attention to the detection of smog and strengthen the management of smog.

Keywords： Haze; Scientific monitoring; Health impact; Liaoyang City

霧霾是一種人類活動排放污染物造成的大氣污染，會對于人類的身體健康產(chǎn)生不良影響。遼寧作為我國重工業(yè)區(qū)，存在很多工業(yè)企業(yè)，也加重了霧霾污染的問題。遼陽市位于遼寧中部，屬于平原區(qū)域，但是地形復(fù)雜，這樣的地形特征也增加了監(jiān)測霧霾的難度。因此，需要研究霧霾的科學(xué)監(jiān)測，分析霧霾帶來的健康影響。

1 霧霾的科學(xué)監(jiān)測

1.1 霧滴譜儀

霧滴譜儀作為霧霾監(jiān)測中應(yīng)用最廣泛的儀器，在測量氣象塔和地面的低云粒子濃度以及霧濃度的過程中可以獲得良好的尺度譜。霧滴譜儀是根據(jù)粒子散射光來判斷粒子的大小，同時根據(jù)氣流速度的測量能夠計算得出粒子數(shù)的濃度，可測粒子可以從1微米到50微米。該儀器包含了激光發(fā)射器、激光接收器以及信號處理器。霧滴譜儀可以實(shí)現(xiàn)全天候高時間分辨率的觀測，一旦得出存在霧滴，就能夠判斷霧的存在。霧滴譜儀還能實(shí)現(xiàn)對霧現(xiàn)象和霾現(xiàn)象的區(qū)分，在很多領(lǐng)域中都能得到應(yīng)用。

1.2 激光雷達(dá)

激光雷達(dá)是用來監(jiān)測氣溶膠以及云垂直消光，屬于遙測儀器，使用大氣微粒后散射進(jìn)行監(jiān)測，包含著激光發(fā)射器、激光接收器以及處理數(shù)據(jù)系統(tǒng)[1]。使用激光雷達(dá)進(jìn)行氣溶膠的監(jiān)測可以實(shí)現(xiàn)高分辨率。例如微脈沖的激光雷達(dá)能夠達(dá)到5m的垂直分辨率，時間間隔可以控制在1分鐘以內(nèi)，還能保持監(jiān)測工作的連續(xù)性，反饋出霾的垂直結(jié)構(gòu)和時間演變。使用激光雷達(dá)也有一定的局限性，在有云存在的時候，只能在云底以下高度進(jìn)行監(jiān)測，在操作上也相對復(fù)雜，需要建設(shè)專門觀測倉，保障在恒溫環(huán)境工作。

1.3 遙感監(jiān)測技術(shù)

在遼陽市需要從基站監(jiān)測方式轉(zhuǎn)變?yōu)檫b感監(jiān)測技術(shù)，這種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的監(jiān)測。遙感監(jiān)測技術(shù)是利用電磁波的反射、散射以及輻射，形成圖像。使用這項(xiàng)技術(shù)不會受到復(fù)雜地形的限制，利用衛(wèi)星影像可以將氣溶膠光學(xué)厚度反演出來，能夠和大氣顆粒物濃度形成回歸模型，了解遼陽市內(nèi)污染的程度和范圍，讓霧霾監(jiān)測精度和效率得到提高，提高管理水平。在遼陽市存在很多建筑工地及采掘場等，使用遙感監(jiān)測技術(shù)拍攝高分辨率的遙感影像，解譯提取揚(yáng)塵地標(biāo)，從而獲得分析霧霾源頭的依據(jù)。遼陽地區(qū)主要種植玉米，在秋冬季存在焚燒秸稈的情況。在這個時期會造成大量的污染物，PM2.5可以超過1000ug/m3。目前遼陽市對焚燒秸稈的治理力度仍存在不足，使得秋冬季遼陽地區(qū)陷入嚴(yán)重的空氣污染之中。因此，可以使用遙感監(jiān)測技術(shù)，獲得焚燒秸稈的重要區(qū)域，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的治理。遙感影像技術(shù)能夠獲得清晰的圖像，讓火源得到確定，將遙感技術(shù)落實(shí)到村、戶上。通過遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)氣溶膠厚度的反演、揚(yáng)塵地表遙感的解譯以及監(jiān)管焚燒秸稈，能夠完整全面檢測霧霾。

1.4 治理霧霾的建議

從開始供暖起，遼陽市環(huán)境空氣質(zhì)量開始受到污染，AQI指數(shù)上升。在2018年11月呼吸科就診率上升了20%，在11月8日，部分小學(xué)停止了戶外活動。為了更好的治理霧霾，需要加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的使用，更不能忽視加強(qiáng)治理力度。對于遼陽市而言，首先要不斷增加綠化面積，嚴(yán)格控制工程的開發(fā)建設(shè)。根據(jù)遙感影像技術(shù)獲取的信息，以及現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果，對工程建設(shè)進(jìn)行嚴(yán)格控制。同時要加強(qiáng)市區(qū)灰塵的監(jiān)管，結(jié)合綠化項(xiàng)目的實(shí)施，讓遼陽市獲得更好的治理效果。對霧霾的監(jiān)測工作需要建立系統(tǒng)的管理機(jī)制，要保證數(shù)據(jù)采樣的精準(zhǔn)性。還要安排專門的人員展開現(xiàn)場調(diào)查，使用調(diào)查問卷的方式收集公眾的意見。

其次必須要對焚燒秸稈進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在農(nóng)村區(qū)域加強(qiáng)宣傳工作，建立嚴(yán)格的懲罰機(jī)制，對綠色處理的農(nóng)戶提供一定的獎勵。同時利用遙感影像技術(shù)可以確定焚燒秸稈的具體位置，提高監(jiān)管效果。接著需要對遼陽市的重點(diǎn)排污企業(yè)加強(qiáng)監(jiān)管，積極利用法律手段對企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)管，對企業(yè)污染物的排放量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，建立污染物審查制度。同時提供適量的資金扶持，加速高能耗企業(yè)的迅速轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步減少煤炭的消耗，推動企業(yè)的綠色發(fā)展。治理霧霾是一個長期過程，必須要重視反饋工作，安排專門的工作小組跟進(jìn)企業(yè)的整改成果。最后遼陽市政府部門需要將環(huán)境治理放在關(guān)鍵位置上，需要使用衛(wèi)星遙感技術(shù)實(shí)時了解霧霾情況，對改造效果突出的區(qū)域加強(qiáng)獎勵，大力處罰環(huán)境惡化的區(qū)域。政府部門需要加強(qiáng)宣傳，動員社會公眾的力量，鼓勵公眾主動揭發(fā)破壞環(huán)境的企業(yè)以及農(nóng)戶，從而實(shí)現(xiàn)更好的環(huán)境治理效果。

2 霧霾對人類健康的影響

霧霾對于人類健康的影響，主要體現(xiàn)在兩個方面。第一，對人類視程帶來影響，當(dāng)霧霾天氣出現(xiàn)的時候，能見度降低，讓社會交通受到影響，造成航運(yùn)、海運(yùn)以及路運(yùn)停滯。同時霧霾天氣影響人們的心理狀態(tài)，增添壓抑的負(fù)面情緒。第二，影響人類健康情況，霧霾中含有有害物質(zhì)，會危害到人們的身體健康，加重身體疾病或者誘發(fā)出其他疾病。在霧霾天氣，污染物和水汽結(jié)合起來，不宜沉降或者擴(kuò)散，污染物聚集在人們活動的高度上。污染物中的有害物質(zhì)也會和水汽結(jié)合起來，讓有害物質(zhì)的毒性增加。如二氧化硫轉(zhuǎn)變?yōu)閬喠蚧锘蛘呤橇蛩幔葰庠谒庵筠D(zhuǎn)變?yōu)槁然瘹浠蛘呤谴温人幔镌谒庵笞兂闪朔瘹洹?/p>

另外，霧的形成是由于空氣中的凝結(jié)核，也就是氣溶膠，高濃度顆粒物和霾一樣，會影響到人們的健康。霧由于呈現(xiàn)出液態(tài)，有害物質(zhì)會在人們呼吸系統(tǒng)內(nèi)沉積，成為了傳染病載體，給人類身體帶來嚴(yán)重的健康影響。氣溶膠中含有很多硫酸鹽、汞、釩、鎘等成分，能夠直接粘附在人們呼吸道以及肺葉上[2]。尤其是霧中亞微米粒子會在呼吸道和肺泡中沉積，長此以往，逐漸病變成支氣管炎、鼻炎等病癥，甚至?xí)?dǎo)致肺癌的發(fā)生。而霾天氣還會造成近地紫外線的削弱，使得傳染病菌在空氣中活性增強(qiáng)，讓人們的傳染病開始增多。

已經(jīng)有科學(xué)家提出，空氣顆粒物濃度同人們心肺疾病、呼吸疾病以及社會死亡率形成了正相關(guān)關(guān)系。因此，必須要對霧霾進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測，通過空氣質(zhì)量的監(jiān)測結(jié)果對人們的活動進(jìn)行指導(dǎo)。如遼陽市需要建立市內(nèi)預(yù)警機(jī)制，根據(jù)實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)得到AQI數(shù)據(jù)，并為市民的出行進(jìn)行指導(dǎo)。聯(lián)合醫(yī)院就醫(yī)數(shù)據(jù)以及健康數(shù)據(jù)，可做出疾病預(yù)警。

參考文獻(xiàn)

[1]聞靜，孫亞楠.霧霾天氣下提升環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的必要性和途徑[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2018（11）：53.

[2]楊東東，劉洪亮.大數(shù)據(jù)視閾下霧霾輿情監(jiān)測與應(yīng)對策略研究——以河北省為例[J].西部廣播電視，2017（16）：77-78.

[3]繆其浩.大數(shù)據(jù)時代：趨勢和對策[J].科學(xué)，2013（04）：127.

[4]陳宜張.光遺傳學(xué)研究[J].科學(xué)，2014（04）：21.

收稿日期：2019-02-25

作者簡介：張旭（1987-），女，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測。