城市道路積塵監測與治理研究

摘要：道路揚塵形成機制復雜，直接影響空氣質量，進而威脅人體健康。咸陽高新技術產業開發區是國家火炬計劃特色產業基地，新興主導產業已初具規模，目前，影響區域空氣質量的主要因素為道路顆粒物。為了精準施策，減少道路揚塵的危害，采用道路積塵負荷走航監測系統，找出區域道路揚塵高值路段，提出區域道路揚塵治理措施。研究結果表明，綜合施策是治理城市道路積塵的有效途徑。總體來說，要堅持源頭控制為主，強化過程控制和末端治理；應用智能化技術，提高道路積塵治理效率；加強宣傳教育，引導公眾廣泛參與；強化政策引導，完善激勵機制。

關鍵詞：城市道路積塵；監測；源頭控制；過程控制；末端治理

中圖分類號：X513 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）09-0-03

35

Study on Monitoring and Control of Dust on Urban Roads

WANG Rui

（Shaanxi Zhongsheng Ecological Environment Consulting Service Co.， Ltd.， Xi'an 712000， China）

Abstract： The mechanism of road dust formation is complex， directly affecting air quality and posing a threat to human health. Xianyang High-tech Industrial Development Zone is a characteristic industrial base of the National Torch Plan， and emerging leading industries have begun to take shape， currently， the main factor affecting regional air quality is road particulate matter. In order to implement precise measures and reduce the harm of road dust， a road dust load monitoring system is adopted to identify high-value road dust sections and propose measures for regional road dust control. The research results indicate that comprehensive measures are an effective way to control urban road dust. Overall， it is necessary to adhere to the principle of source control， strengthen process control and end of pipe treatment; apply intelligent technology to improve the efficiency of road dust control; strengthen publicity and education， and guide the public to participate widely; strengthen policy guidance and improve incentive mechanisms.

Keywords： urban road dust; monitor; source control; process control; end of pipe treatment

咸陽高新技術產業開發區（簡稱咸陽高新區）位于咸陽市主城區西部，它是國家火炬計劃特色產業基地，以電子顯示、高端裝備制造、生物醫藥和新型合成材料為核心的主導產業已初具規模。2022年，咸陽高新區的環境空氣質量綜合指數為5.37，同比上升1.9%；可吸入顆粒物（PM10）濃度為94 μg/m3，同比上升3.3%；細顆粒物（PM2.5）濃度為53 μg/m3，同比上升12.8%。PM2.5對環境空氣質量綜合指數的貢獻率達到28.1%，PM10對環境空氣質量綜合指數的貢獻率達到25%。顆粒物對環境空氣質量綜合指數的貢獻率超過50%，成為影響區域空氣質量的重要因素。揚塵來源廣泛，有道路揚塵、施工揚塵和裸地揚塵等[1-3]。目前，道路揚塵已經成為區域大氣顆粒物的重要來源。城市道路積塵的主要影響因素有自然風化、車輛行駛和建筑施工等[4-5]。這些塵土會對人體呼吸系統、城市景觀和基礎設施等造成損害。因此，城市道路積塵已成為當前亟待解決的問題之一。

1 道路積塵負荷監測方法

道路積塵的大小根據道路積塵負荷來確定。道路積塵負荷是指單位面積的路面上通過200目（孔徑75 μm）標準篩的積塵質量，是衡量道路揚塵排放量的重要指標[6]。道路積塵負荷走航監測系統是當前道路積塵負荷的一種監測手段。該系統能夠自動、快速和實時監測車輛正常行駛過程中不同類型、不同路段的道路積塵負荷，并第一時間進行分析和反饋，為重點區域靶向治理提供數據支撐。車頂設備可通過采樣實時獲取城市大氣中的PM10、PM2.5，車輪后方的設備可通過采樣實時獲取路面的PM10、PM2.5，并收集車輪激起的灰塵，利用公式加以計算，可得出城市道路積塵量，為道路揚塵提供精細化解決方案。

2 區域道路積塵負荷監測

目前，影響咸陽高新區空氣質量的主要因素為道路顆粒物。為進一步監測咸陽高新區道路積塵污染情況，使用積塵負荷走航監測設備對咸陽高新區道路進行走航監測，從而掌握不同道路揚塵對顆粒物的貢獻率。選取相對符合監測條件的晴天、多云天氣，對咸陽高新區48條主次干道進行走航監測，然后對照道路積塵負荷分級評價標準（見表1），從而確定道路積塵負荷。

積塵負荷走航監測期間，共發現75處積塵負荷高值路段。其中，漢倉路、步長路、胭脂路、紡織四路、咸平路、寶泉路和渭陽西路頻繁出現負荷高值。根據積塵負荷高值路段監測頻次，漢倉路有10次，步長路有8次，胭脂路有7次，紡織四路有7次，咸平路有5次，寶泉路有4次，渭陽西路有4次。結合走航監測結果，現場排查發現，導致道路積塵負荷高值的原因有車輛帶泥上路、道路保潔不到位、道路破損、道路施工、工地門前積塵嚴重、裸土停車場和集市后道路未及時清理。如表2所示，道路保潔不到位導致道路積塵負荷嚴重的占比為57%；渣土車帶泥上路、沿途拋灑導致道路積塵負荷嚴重的占比為23%；工地施工導致道路積塵負荷嚴重的占比為7%。因此，咸陽高新區積塵負荷高值路段主要受到道路保潔不到位和渣土車拉運拋灑等影響。

3 道路積塵治理的策略

3.1 堅持源頭控制為主，強化過程控制和末端治理

源頭控制是治理城市道路積塵的根本措施[7-8]。要從城市規劃建設管理入手，減少土石方作業和建筑施工過程的塵土產生量；推廣清潔生產技術和設備，減少工業生產過程的塵土排放；加大對車輛排放的監管力度，推廣使用低排量的傳統汽車和新能源汽車，從源頭上減少城市道路積塵的產生量。通過實施源頭控制策略，有效降低城市道路積塵的產生量。過程控制是治理城市道路積塵的重要措施，是定期對城市道路進行清掃和保潔的有效手段，是加大道路灑水降塵力度的必要措施。可推廣應用環保型路面材料，降低塵土產生量，有效控制城市道路積塵擴散和傳播。可以對城市道路積塵產生的根源進行有效治理，既保持路面整潔暢通，又保護環境。末端治理是城市道路積塵治理的補充措施。可對道路積塵進行收集和處理，使收集的塵土得到無害化處理；推廣應用生物降解技術和裝備，對道路積塵進行生物降解；加大道路積塵監測和評價力度，及時發現和解決治理過程出現的問題，進一步提高城市道路積塵的治理效果。實施末端治理，能夠有效提高城市道路積塵治理工作的質量和成效。

3.2 應用智能化技術，提高道路積塵治理效率

隨著科學技術的日新月異，城市道路積塵治理越來越廣泛地運用各種智能化技術[9-10]。一是以遠程監控與數據采集利用為主的物聯網技術；二是以智能識別與分類為主的人工智能技術；三是以機器人為基礎的自主清掃保潔技術。這些技術的運用都使城市道路積塵治理效率得到提高，精確度得到提升。隨著社會的發展，智能化技術在城市道路積塵治理中將發揮越來越重要的作用。

3.3 加強宣傳教育，引導公眾廣泛參與

增強公眾對城市道路積塵治理的理解與認知，是開展城市道路積塵治理工作的重要保證。為此，可通過開展環保講座、組織志愿活動等形式進行宣傳教育，引導公眾參與城市道路積塵治理，形成全社會齊抓共管、共同推進城市道路積塵治理的良好局面。

3.4 強化政策引導，完善激勵機制

政策引導與激勵機制是促進城市道路積塵治理工作有效開展的重要手段之一，政府可以出臺相關政策，引導企業和個人積極參與城市道路積塵治理。具體而言，對采用清潔生產技術和設備并因此獲得財政補貼及稅收優惠的企業、為城市道路積塵治理做出貢獻的個人，給予表彰和獎勵。另外，為了促進城市道路積塵治理，政府還應建立完善的法規制度，對違法行為進行處罰。政策引導與激勵機制的推行既能激發企業和個人的工作熱情和創造力，又能有效促進城市道路積塵治理工作的深入開展。

4 結論

城市道路積塵治理是一項系統工程，咸陽高新區要堅持源頭控制，強化過程控制和末端治理，綜合施策。未來研究要提高數據采集的精度和效率，優化數據分析算法，提供更智能的決策支持。同時，大數據和人工智能的整合將進一步推動城市道路積塵監測與治理的科學化和自動化。要建立健全的政策法規體系，多管齊下，通力合作，共同治理，實現城市環境質量的顯著提升。隨著城市化進程的加快和居民環保意識的提高，城市道路積塵治理工作面臨更加嚴峻的挑戰。今后，要加大技術創新與研發投入，加強與各大高校和科研單位的溝通與合作，不斷探索更多高效低碳的環境保護設施與設備。同時，要建立完善的政策法規和標準體系，為城市道路積塵治理提供保障。具體來說，要制定針對道路積塵治理的法律法規，明確政府及其相關部門的職責、企業和公民的義務以及違規行為的法律后果；建立健全監管機構和執法機制，查處違法行為；通過財政補貼、稅收優惠和信用評價等手段，激勵企業和個人遵守道路積塵治理規定。咸陽高新區要因地制宜，多措并舉，形成齊抓共管的政策合力，最終實現城市道路積塵的有效監測與治理。

參考文獻

1 王斯睿，沈麗麗.烏魯木齊市道路積塵負荷時空變化特征的研究[J].干旱環境監測，2022（4）：170-174.

2 楊 益，姬亞芹，高玉宗，等.基于2種采樣方法的北京市夏季道路揚塵的監測及積塵負荷分布特征[J].環境工程學報，2022（9）：3050-3057.

3 李向陽.濟南市道路塵及組分排放特征、源解析和環境效應研究[D].濟南：齊魯工業大學，2022：15-16.

4 王韶華.全域推進 綜合治理 精心描繪新時代更加絢麗多姿新甘州[J].發展，2020（1）：37-40.

5 馬 彤，巴利萌，孫璐萍，等.基于光散射快速檢測法的渭南市道路積塵研究[J].大氣與環境光學學報，2022（3）：336-346.

6 崔浩然，樊守彬，韓力慧，等.北京市大興區道路積塵年際變化特征及管控研究[J].中國環境科學，2021（10）：4556-4564.

7 巴利萌，鄧順熙，汪晶發，等.渭南主城區道路積塵負荷及交通揚塵顆粒物排放[J].環境污染與防治，2020（3）：353-357.

8 周 盼.基于移動吸掃法的石家莊冬季鋪裝道路積塵成分譜研究[D].石家莊：河北科技大學，2019：7-8.

9 巴利萌.關中城市群道路交通揚塵排放清單及特征分析[D].西安：長安大學，2020：11-12.

10 喬明利.蘭州市交通環境細顆粒物和路面積塵污染特征及其健康風險評價[D].蘭州：蘭州大學，2018：18-19.