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战略研究丨环境监测领域颠覆性技术的发展与展望烤鸭香

战略研究丨环境监测领域颠覆性技术的发展与展望

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】编者按:环境监测技术是支撑和保障环境管理的重要基础,分析研判本领域颠覆性技术的发展态势,有利于加快推进我国生态文明建设与环保产业发展。中国工程院院士王金南团队在《中国工程科学》撰文,结合文献计量与专利情报分析方法,全面分析评价国内外环境监测领域颠覆性技术的发展历程及最新态势。针对我国环保发展对环境监测技术的重大需求,提出了基于大数据融合的多介质环境与生态系统感知技术、基于新材料与器件的微型智能化环境要素传感技术、基于光谱质谱的环境痕量污染物快速在线监测技术以及基于卫星遥感的区域/全球生态环境要素的高分辨率遥感技术等发展方向,以期为我国环境管理与环保产业发展规划提供决策依据。一、前言环境监测技术是支撑和保障环境管理的基础,不仅为环境污染防治提供决策依据,也为污染防治效果评估提供先进的技术手段。“十二五”以来,国务院陆续出台《“十三五”生态环境保护规划》《生态环境监测网络建设方案》,深入实施大气、水、土壤污染防治三大行动计划,进一步推动了我国生态环境监测技术体系建设。2018年5月28日,习近平总书记在2018年两院院士大会上强调,要以关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新为突破口,敢于走前人没走过的路,努力实现关键核心技术自主可控。因此,在当前背景下,围绕国家生态环境保护与环境安全的重大需求,深入剖析环境监测技术领域颠覆性技术的发展态势,思考技术未来的发展方向,有望为我国环境领域科技发展规划及政策提供决策支撑,为我国环保产业未来优先发展方向提供重要参考。二、国内外环境监测颠覆性技术发展现状19世纪末,英国、美国等国家首先开展环境监测,第二次世界大战后,随着工业的迅速发展,英美等国多次发生严重的污染事件,引起了世界的广泛关注,自此环境监测技术开始迅速发展。基于环境监测技术的发展历程,可将其分为三个阶段。(一)分光光度和电化学技术迅速崛起,初步建立环境污染物检测标准20世纪50至80年代初,重金属、有机氯化合物、芳香烃、卤代烃等污染物成为环境监测的重点,分光光度法和电化学法迅速崛起,并逐步建立起环境污染物检测标准。电化学法在监测水体中重金属元素时具有选择性高、分析准确、可在线监测等优势,使环境监测技术从实验室检测走向了现场、原位、在线分析。在这期间,初步建立了各项环境污染物的检测标准。(二)化学发光等技术快速发展,逐步形成环境质量自动监测与分析技术体系从20世纪80年代开始,英国、美国等发达国家的环境质量明显好转,其研究重点也开始转向PM2.5、机动车尾气等方面。水体、空气、土壤、固体废物中的监测组分、监测技术均已明确与完善。与此同时,随着信息、新能源、生物技术、新材料技术的快速发展,检测速度更快,监测范围更广的光学技术开始引入环境监测领域,并推动了环境监测技术的进一步发展。诸多跨领域的技术开始应用到环境监测当中,如化学发光法以其高灵敏、高选择性、仪器简便等优势在环境监测领域迅速发展,并有效支撑了业务化环境质量自动监测网络建设。(三)光学遥测技术获得广泛应用,开始构建典型区域大气环境综合立体监测网络进入21世纪后,由于光电技术的巨大进步,光学遥测技术迅速发展,环境监测技术进入新的发展阶段。光学遥测技术通常能够远距离监测目标环境状况,避免了取样、预处理以及实验室检测等繁琐步骤,极大地提高了环境监测效率。2005年以来,差分吸收光谱(DOAS)、可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)、傅立叶转换红外光谱(FTIR)、激光雷达(LIDAR)、卫星遥感等光学遥测技术获得广泛应用。目前我国环境监测单项技术已取得重要突破,初步形成了满足常规监测业务需求的技术体系。研发的部分高端科研仪器如气溶胶雷达、单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪等已得到应用,并自主构建了我国首个大气环境综合立体监测系统。基于生物、质谱、色谱的环境监测手段也迅速发展,共同奠定了我国现代环境监测技术体系的基础。近年来我国在卫星遥感、激光雷达等环境监测技术领域已达到国际先进水平。为分析全球环境监测领域技术总体研究布局,对1930—2017年的发明专利进行检索并进行专利技术聚类分析。可以看出,全球环境监测技术专利主要集中于化学发光、色谱、质谱、FTIR、LIDAR、激光诱导击穿光谱(LIBS)等方面。对近三年(2015—2017年)的环境监测技术专利进行聚类分析,可以看出环境监测技术领域呈现出数据处理、智能监测、生物传感器、三维激光雷达、无人机等新的技术特点。对于专利检索结果中的授权专利,进一步采用Innograophy专利分析平台来分析环境监测技术领域的核心专利,如图1所示。由图1可知,从2010年开始,中国的核心专利授权量迅速增长,并在2014年超越美国。环境监测领域核心专利国家及地区分布如图2所示,我国所拥有的核心专利总数量已仅次于美国。我国环境监测技术领域核心专利的不断增加标志着我国环境监测技术研究已取得显著进步。三、环境监测颠覆性技术发展态势分析环境监测领域的颠覆性技术与常规技术相比,通常在样品处理方式、数据处理速度与精度、监测范围等方面存在显著优势,随着科技的发展,颠覆性技术也通常会演化为常规技术,20世纪50年代发展起来的颠覆性技术,如分光光度法、电化学技术等,已成为当前环境监测领域的常规技术。随着光学、电子、信息、生物等相关领域的技术进步,环境监测领域的颠覆性技术正向灵敏度高、选择性强的光学/光谱学分析、质谱/色谱分析方向发展;向多监测参数实时、在线、自动化监测,以及区域动态遥测方向发展;向环境多要素、大数据综合信息评价技术方向发展。(一)更高精度国内外已经形成了较为完善的环境标准、监测技术与方法体系,但在大气复合污染形成过程监测中的大气氧化性现场监测、纳米级颗粒物在线测量、超低排放污染源监测,以及水土重金属在线检测等方面还存在检测限低、时间分辨率不高等问题。需进一步提高检测精度,使光学监测技术应用于光化学反应机理研究、工业过程控制、生产安全监控。(二)更多成分随着工业的迅速发展,需要监测的污染物种类快速增加、组分更加复杂,常规分析法分析空气中PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物(TSP),以及水中总磷、总氮、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)等已经不能满足日益增加的检测项目需求,亟需发展大气自由基、全组分有机物、重金属、生物气溶胶、二次有机气溶胶示踪物,水体细菌、浮游植物、有机物、重金属,以及土壤中残留农药和其他有机污染物的检测等。(三)更大范围区域立体遥测技术和卫星遥感技术能够快速准确得到一个区域的污染状况。发展基于区域立体遥测技术的区域排放、输送总量、排放源清单、污染物成像探测技术,可为污染源的实时监测和治理提供技术支撑。污染源监测是环境监测的重要内容,通过卫星遥感技术,可对污染源进行快速定位与评估,可对环境污染事故进行跟踪调查,预报事故发生点、污染面积与扩散速度及方向,也能够得到痕量气体、藻类等监测对象的的全球分布与变迁,探究污染对气候的影响规律,并为污染物排放控制提供数据支持。(四)更加智慧未来生态环境污染防治工作手段将会更加科学与智能。发展多平台、智能化、网络化,且具有特异选择性的环境监测仪器,实时获取环境多要素监测数据,通过对海量、分散变化数据的深度挖掘、模型分析,利用大数据分析区域、流域污染源与环境质量的相应关系,构建智能管理决策平台,使环境管理向精细化、精准化转变,实现主动预见、大数据科学决策,形成生态环境综合决策科学化、监管精准化和公共服务便民化的智慧环保体系。四、我国战略需求分析我国在快速推进工业化、现代化的同时,也更加注重环境质量改善。图3是2009年以来我国环境监测领域的相关政策。“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念的提出,表达了我国推进生态文明建设的坚定决心,而环境监测技术的发展正是保障生态文明建设顺利实施的条件之一。(一)推动生态环境质量持续改善“十三五”以来,我国环境污染治理已从排放总量控制过渡到环境质量改善阶段。在未来一段时间内,要坚决打赢蓝天保卫战,重点保障饮用水安全,强化土壤污染管控和修复,开展农村人居环境整治行动。但我国生态环境监测网络仍存在范围和要素覆盖不全、监测数据质量有待提高等问题。通过加快推进环境监测技术与设备发展,能够有效支撑我国生态环境网络建设。(二)防范环境风险,保障环境安全生态环境安全是国家安全的重要组成部分,是经济社会持续健康发展的重要保障。目前我国环境安全形势依然严峻,突发环境事件处于高发期,对人民安全及生态环境造成了极大的危害。我国针对环境安全的应急技术严重不足,在先进应急监测技术领域与国际存在较大差距,难以对环境污染事故进行快速、准确和全面地监测预警评估,极大地制约了对突发污染事故的快速处置及正确决策。(三)应对全球环境变化与科学评估随着环境问题日益国际化,环境保护工作已越来越多地与国家的权益联系在一起,只有掌握了环境监测的主动权,在维护国家的权益和外交活动中才有更多的发言权。目前,我国大气污染的跨境输送已引起相关国家的高度关注,我国环保工作面临的国际压力日益增大,环境外交面临巨大挑战。因此,要研发相应的环境监测技术及设备,为环境外交提供科学与技术支持。(四)推动我国环保产业快速发展环保产业是我国新兴产业的重要组成部分,工业和信息化部制定了《关于加快推进环保装备制造业发展的指导意见》,并指出到2020年我国环保装备制造业产值将达到1万亿元。但目前我国高端环境监测设备市场仍被国外企业所占据,发展环境监测领域颠覆性技术能够打破欧美企业对高端环境监测设备的垄断,提升我国环保企业的市场竞争力,从而推动我国环保产业的快速发展。五、未来发展展望生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。环境监测领域技术与产业发展,一方面要紧紧瞄准国际发展前沿,另一方面更要紧密结合我国实际国情,大力发展具有自主知识产权的先进环境监测技术与设备,推动产业化进程,促进生态环境防治体系的现代化,为建设生态文明和美丽中国提供强有力的科技支撑与保障。图4给出了我国未来20年环境监测技术的可能发展方向。环境监测技术主要由物理、光学、信息、电子、材料、化学等众多学科交叉融合而成,在相关领域颠覆性技术发展突破的基础上,气、水、土等单项监测和综合监测技术水平将会得到迅速提升,从而产生对环境科学研究与业务化监测有重要影响的颠覆性环境监测技术,以下列举出四项可能的颠覆性技术方向。(一)基于大数据融合的多介质环境与生态系统感知技术大数据、物联网、云计算等新一代信息技术的突破发展,为环保信息化建设注入了新的活力。该技术主要利用智能多元化环境传感器、深度挖掘和模型分析、智能管理决策和信息技术等创新,通过大规模的系统应用和大数据服务,使环境管理从粗放型向精细化、精准化转变,从被动响应向主动预见转变,从经验判断向大数据科学决策转变,真正形成源头防控、过程监管、综合治理、全民共治的环境管理闭环,从而实现从“数字环保”向“智慧环保”的跨越。(二)基于新材料与器件的微型智能化环境要素传感技术新材料、新型器件等领域的技术突破,有望为环境监测技术带来革命性突破或现有仪器性能的极大提升,实现微型化、智能化的环境要素传感监测。比如,基于胶体量子点纳米材料,可以制作微型光谱仪,能将原本几万美元的成本降至几美元,从而带来基于光谱分析原理的环境监测技术的重大突破。基于微机电系统(MEMS),有望实现气溶胶质量浓度与粒径谱分布的高灵敏度测量。(三)基于光谱、质谱的环境痕量污染物快速在线监测技术基于光谱、质谱技术的高端环境监测仪器能够为环境部门在解决复杂污染问题、有效控制污染源、节能减排、应对环境变化等方面提供有效的技术支撑。比如,在高分辨率紫外–可见成像光谱测量、质谱分析模块突破的基础上,有望实现全挥发性有机物、重金属、超细颗粒物全化学组分等痕量环境污染物的高灵敏、高时间分辨率探测,满足现代环境科学研究和业务化监测需要,形成较大规模的高端环境监测仪器产业。(四)基于卫星遥感的区域/全球生态环境要素的高分辨率遥感技术小卫星、火箭发射等领域的技术突破,有望带来基于机载和星载平台的环境污染物遥感监测技术的重大突破,对于提升大气环境遥感动态监测、农作物估产及农业灾害监测能力,提高环境遥感资源综合应用效能等有重要意义。比如,大面阵高量子效率探测器、自由曲面光学设计与加工等关键技术的突破,将显著提高载荷的空间分辨率与数据反演精度,从而实现千米级以内空间分辨率的环境要素区域分布遥感。六、结语在环境监测技术与设备方面,国内的技术创新能力正逐步加强,技术储备和潜力较大,但国产高端环境监测技术设备明显偏少。因此,提高自主创新能力,加强颠覆性技术的超前布局,是当前十分迫切的战略任务。针对我国经济社会发展的战略需求,研究开发环境监测领域新一代颠覆性技术,将会有效提升我国生态环境综合监测能力,推动环保产业快速发展。免责声明:以上内容转载自北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

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生态环境监测规划纲要(2020-2035年)

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星环境监测网讯:日前,生态环境部发布生态环境监测规划纲要 (2020-2035年)。全文如下:生态环境监测规划纲要(2020-2035年)生态环境监测是生态环境保护的基础,是生态文明建设的重要支撑。党的十八大以来,党中央、国务院高度重视生态环境监测工作,将生态环境监测纳入生态文明改革大局统筹推进,取得了前所未有的显著成效。为深入贯彻落实习近平生态文明思想,科学谋划生态环境监测事业发展,切实提高生态环境监测现代化能力水平,有力支撑生态文明和美丽中国建设,按照立足“十四五”、面向2035年的总体考虑,制定本纲要。一、规划背景(一)主要进展2015—2017年,中央全面深化改革领导小组连续三年分别审议通过了《生态环境监测网络建设方案》《关于省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革试点工作的指导意见》《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》等文件,基本搭建形成了生态环境监测管理和制度体系的“四梁八柱”,生态环境监测的认识高度、推进力度前所未有,各项工作取得了明显进展。基础能力明显提高。形成国家-省-市-县四级生态环境监测组织架构,共有监测管理与技术机构3500余个、监测人员约6万人,另有各行业及社会机构监测人员约24万人,全社会监测力量累计达30万人左右。全力推进生态环境监测网络建设,国家和地方已建成城市空气质量自动监测站点5000余个、地表水监测断面约1.1万个、土壤环境监测点位约8万个、辐射环境质量监测点位1500余个,总体覆盖所有地级及以上城市和大部分区县。推动落实排污单位污染源自行监测主体责任,2.3万家重点排污单位与国家平台联网。建成63个生态监测地面站,环境一号A/B/C卫星组网运行,高分五号卫星成功发射,初步形成天地一体的生态状况监测网络。运转效能明显提高。深化生态环境监测改革,按照“谁考核、谁监测”的原则,全面上收国家空气和地表水环境质量监测事权,通过省以下垂直管理改革将地方生态环境质量监测事权上收至省级,从体制机制上有效预防不当干预,保证了环境监测与评价的独立、客观、公正。积极推进政府购买监测服务,鼓励社会监测机构参与自动监测站运行维护、手工监测采样测试、质量控制抽测抽查等工作,形成多元化监测服务供给格局。数据质量明显提高。坚持“保真”与“打假”两手抓,已形成覆盖主要领域的监测类标准1141项,构建了国家-区域-机构三级质控体系并有效运转,确保监测活动有章可循。配合最高人民法院、最高人民检察院出台“两高司法解释”,将环境监测数据弄虚作假行为入刑;与公安部建立了案件移送机制,从严从重打击环境监测违法行为。不断强化外部质量监督检查,及时发现并严肃查处了西安和临汾两起环境数据造假案,对地方不当干预和监测数据弄虚作假形成有力震慑,监测数据质量得到有效保证。支撑能力明显提高。深入开展空气、水、土壤、生态状况、辐射、噪声等要素环境质量综合分析,及时编制各类监测报告和信息产品,不断深化对考核排名、污染解析、预警应急、监督执法、辐射安全监管的技术支撑。定期开展城市空气和地表水环境质量排名及达标情况分析,督促地方党委政府落实改善环境质量主体责任;组织开展重点地区颗粒物组分、挥发性有机物和降尘监测,逐步说清污染来源;初步建成国家-区域-省级-城市四级空气质量预报体系,区域和省级基本具备7—10天空气质量预报能力;完善污染源监测体系,组织开展重点行业自行监测质量专项检查及抽测,为环保督察和环境执法提供依据。服务水平明显提高。每年发布《中国生态环境状况公报》,定期发布环境质量报告书,实时公开空气、地表水自动监测数据,支持网站、手机APP、微博、微信等多种渠道便捷查询,为公众提供健康指引和出行参考。推进国家和地方监测数据联网与综合信息平台建设,支持管理部门、地方政府以及相关科研单位共享应用。全面放开服务性监测市场,满足公众和企事业单位对监测服务的个性化需求,带动监测装备制造业和监测技术服务业蓬勃发展。(二)形势需求需全面助力生态文明建设。新一轮党和国家机构改革明确了生态环境部统一行使生态和城乡各类污染排放监管与行政执法职责,要求重点强化生态环境监测评估职能,统筹实施地下水、水功能区、入河(海)排污口、海洋、农业面源和温室气体监测,建立与之相适应的生态环境监测体系。同时,生态文明建设体制机制的逐步健全、绿色发展政策的深入实施和科技创新实力的不断增强,为持续深化生态环境监测改革创新释放了法治红利、政策红利和技术红利。需精准支撑污染防治攻坚。生态环境监测是客观评价生态环境质量状况、反映污染治理成效、实施生态环境管理与决策的基本依据。当前正处于污染防治“三期叠加”的重要阶段,要实现2035年生态环境质量根本好转的目标,需要加大力度破解重污染天气、黑臭水体、垃圾围城、生态破坏等突出生态环境问题,系统防范区域性、布局性、结构性环境风险,对加快推进生态环境监测业务拓展、技术研发、指标核算、标准规范制定、信息集成与数据分析,进一步提升监测与技术支撑的及时性、前瞻性、精准性提出了更高要求。需不断满足人民群众新期待。公众对健康环境和优美生态的迫切需求与日俱增,对进一步扩大和丰富环境监测信息公开、宣传引导、公众监督的内容、渠道、形式等提出更高、更精细的要求;对进一步加强细颗粒物、超细颗粒物、有毒有害污染物、持久性有机污染物、环境激素、放射性物质等与人体健康密切相关指标的监测与评估提出更多诉求;对有效防范生态环境风险、提升突发环境事件应急监测响应时效提出更高期待。需深度参与全球环境治理。履行温室气体、消耗臭氧层物质、生物多样性、持久性有机污染物、汞、危险废物和化学品等领域的国际环境公约,参与全球微塑料、海洋低氧、西北太平洋放射性污染、极地冰川大洋等新兴环境问题治理,是彰显我国负责任大国形象的重要途径,也是提升我国生态环境保护领域国际话语权的重要基础,需要加快形成相关领域监测支撑能力,补齐短板、跟踪发展并超前布局。需紧跟国际发展趋势。生态环境监测管理与运行体系、网络体系和方法标准体系的发展与环境治理体系和治理能力紧密相关。发达国家普遍采用环境部门牵头、分级管理、政府监督、社会参与的模式,以完整且行之有效的法律法规为基础,以统一的行业监管为保障,以信息化平台为支撑,强化监测机构、人员及监测活动的全过程质量管理,确保监测数据质量。监测网络已普遍覆盖大气、水、海洋、土壤、声、辐射、生态等各类环境要素,点多面广但监测频次较低,根据环境质量达标情况动态调整。监测方法标准体系较为完善,监测指标涵盖物理、化学、生物、生态以及有关功能分类特征项目,与环境质量标准、污染物排放标准相配套。注重强化标准方法的法律地位和国家本级标准研发能力,实行研发储备、检验替代、适用评估等动态管理,保持标准体系先进性。物联网、大数据、人工智能等新技术应用不断深入,分析测试手段向自动化、智能化、信息化方向发展,监测精度向痕量、超痕量分析方向发展。(三)问题挑战当前,我国生态环境监测存在的问题集中表现在服务供给总体不足、支撑水平有待提高两大方面,具体原因主要有以下几点:统一的生态环境监测体系尚未形成。海洋环境保护、编制水功能区划、排污口设置管理、流域水环境保护、监督防止地下水污染、监督指导农业面源污染治理、应对气候变化和减排等职责划转我部,但相关监测支撑能力较为薄弱。部门间沟通协商壁垒尚未完全打通,监测信息共享不充分。省以下生态环境监测垂直管理改革中,各地模式和进展差异较大,辐射环境监测工作有被削弱的倾向。对污染防治攻坚战精细化支撑不足。现有监测网络的覆盖范围、指标项目等尚不能完全满足生态环境质量评估、考核、预警的需求。地表水、地下水、海洋等监测网络布局需整合优化,水资源、水环境、水生态协同监测能力不足,生态状况监测网络亟待加强,农业面源、农村水源地等监测工作刚刚起步,大数据平台建设和污染溯源解析等监测数据深度应用水平有待提升。法规标准有待加快完善。现行法律法规对生态环境监测的性质、地位、作用及管理体制的规定有待完善,监测数据的法律效力不明确,尚无专门的生态环境监测行政法规。生态环境监测方法标准体系有待健全,海洋、地下水、饮用水水源和辐射自动监测等领域标准规范亟待整合统一,生态、固体废物、农业面源、核设施流出物及伴生矿等标准规范需要更新补充,自动监测、卫星遥感监测、应急监测等标准规范缺口较大。数据质量需进一步提高。生态环境监测机构门槛低,人员素质参差不齐,相当一部分社会监测机构成立时间短、规模小、质量管理措施落实不到位,数据质量堪忧。生态环境部门尚无监管社会监测机构的法律依据和主体资格,缺乏相关调查取证程序和处罚标准。自动监测质控体系不完善,量值溯源业务体系与基础能力尚未形成,标准样品配套不足,物联网、遥感监测等高新技术在质量监管中应用不充分。基础能力保障依然不足。国家本级监测机构的人员编制、业务用房严重短缺,质量控制和技术创新引领能力不足。各地监测机构能力水平的地区差异、层级差异较大,西部地区和县级监测机构能力滞后。生态环境监测任务安排、网络建设与运行保障有脱节现象。环境监测装备现代化、国产化水平不高。部分省份辐射环境监测能力偏弱,部分地市尚未建立专门的辐射环境监测队伍,核与辐射应急监测未形成海陆空多维保障能力,核设施监督性监测系统建设和运维、国控自动监测网升级改造经费未纳入财政预算安排。二、总体要求生态环境监测,是指按照山水林田湖草系统观的要求,以准确、及时、全面反映生态环境状况及其变化趋势为目的而开展的监测活动,包括环境质量、污染源和生态状况监测。其中,环境质量监测以掌握环境质量状况及其变化趋势为目的,涵盖大气、地表水、地下水、海洋、土壤、辐射、噪声、温室气体等全部环境要素;污染源监测以掌握污染排放状况及其变化趋势为目的,涵盖固定源、移动源、面源等全部排放源;生态状况监测以掌握生态系统数量、质量、结构和服务功能的时空格局及其变化趋势为目的,涵盖森林、草原、湿地、荒漠、水体、农田、城乡、海洋等全部典型生态系统。环境质量监测、污染源监测和生态状况监测三者之间相互关联、相互影响、相互作用。(一)指导思想深入贯彻习近平生态文明思想和全国生态环境保护大会精神,认真落实党中央、国务院决策部署,坚持山水林田湖草系统治理,坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念,坚持“支撑、引领、服务”的定位,以确保生态环境监测数据“真、准、全”为根本,以支撑统一行使生态和城乡各类污染排放监管和行政执法职责为宗旨,以加快构建科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系为主线,紧紧围绕生态文明建设和生态环境保护,全面深化生态环境监测改革创新,全面推进环境质量监测、污染源监测和生态状况监测,系统提升生态环境监测现代化能力,为生态环境治理能力与治理体系现代化奠定基础。(二)基本原则——长远设计,分步实施。面向2035年美丽中国建设目标,从整体和全局高度谋划生态环境监测事业发展,注重制度、网络、技术、装备、队伍等各方面统筹兼顾,分阶段协调推进。聚焦“十四五”时期,着眼支撑污染防治和推进生态文明建设需要,细化、实化主要任务。瞄准重点区域、前沿领域和关键问题,前瞻布局、以点带面、逐步推广。——政府主导,社会参与。落实党和国家机构改革要求,加强对生态环境监测网络规划、制度规范、数据管理与信息发布的统一组织与部门协同,形成科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系。引导社会力量广泛参与生态环境监测,充分发挥企事业单位、科研机构、社会组织作用,加强资源共享,形成监测合力。——明晰事权,落实责任。坚持事权法定、量力定财、效率优先、因地制宜,依法明确各方生态环境监测事权。结合统筹推进放管服改革、垂直管理改革、地方机构改革和综合执法改革,理顺生态环境监测运行机制,激发监测队伍活力,确保各类监测活动有序开展,监测过程独立公正。——科技引领,创新驱动。紧跟世界监测技术发展前沿,完善有利于生态环境监测技术创新的制度环境,激发政府、企业、科研机构等各类主体创新活力,推动跨领域跨行业协同创新与联合攻关,大力推进新技术新方法在生态环境监测领域的应用。加快关键技术自主创新与成果转化,提高环境监测装备国产化水平。——立足国情,放眼世界。既充分借鉴吸收欧美等发达国家生态环境治理和环境监测的先进经验与相关研究成果,又从我国国情出发,区分我国和发达国家不同的社会制度、行政管理体制、生态环境质量发展阶段和治理模式,走出一条有中国特色的监测改革发展新路子,为推进全球环境治理贡献中国智慧和中国方案。(三)发展目标基于发达国家环境监测发展历程和经验,结合我国生态文明体制改革的总体形势、美丽中国建设的目标任务和生态环境管理的现实需要,生态环境监测发展的总体方向是: 2020 ~ 2035年,生态环境监测将在全面深化环境质量和污染源监测的基础上,逐步向生态状况监测和环境风险预警拓展,构建生态环境状况综合评估体系。监测指标从常规理化指标向有毒有害物质和生物、生态指标拓展,从浓度监测、通量监测向成因机理解析拓展;监测点位从均质化、规模化扩张向差异化、综合化布局转变;监测领域从陆地向海洋、从地上向地下、从水里向岸上、从城镇向农村、从全国向全球拓展;监测手段从传统手工监测向天地一体、自动智能、科学精细、集成联动的方向发展;监测业务从现状监测向预测预报和风险评估拓展、从环境质量评价向生态健康评价拓展。具体分三个阶段实施:到2025年,科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系基本建成,统一的生态环境监测网络基本建成,统一监测评估的工作机制基本形成,政府主导、部门协同、社会参与、公众监督的监测新格局基本形成,为污染防治攻坚战纵深推进、实现环境质量显著改善提供支撑。监测业务方面,以环境质量监测为核心,统筹推进污染源监测与生态状况监测。环境要素常规监测总体覆盖全部区县、重点工业园区和产业集群,针对突出环境问题或重点区域的污染溯源解析、热点监控网络加速形成;覆盖全行业全指标的污染源监测体系建立健全,污染源监测数据规范应用;覆盖典型生态系统的生态状况监测网络初步建成,生态状况评估体系基本确立;面向污染治理的调查性监测和研究性监测深入推进。综合保障方面,中央和地方监测事权与支出责任划分清晰,一总多专、分区布局的监测业务体系高效运行,协同合作、资源共享机制健全顺畅;生态环境监测法规制度体系完备严密,重点领域量值溯源能力切实加强,监测数据真实性、准确性、全面性有效保证,监测信息及时公开、统一发布;生态环境监测人员综合素质和能力水平大幅提升。到2030年,生态环境监测组织管理体系进一步强化,监测、评估、调查能力进一步强化,监测自动化、智能化、立体化技术能力进一步强化并与国际接轨,监测综合保障能力进一步强化,为全面解决传统环境问题,保障环境安全与人体健康,实现生态环境质量全面改善提供支撑。监测业务方面,环境质量监测与污染源监督监测并重,生态状况监测得到加强。新型污染物、有毒有害物质、生态毒理监测有序开展,污染源自行监测与监督监测的精细化水平全面提升,实现污染源智能识别、精准定位、实时监控;生态状况监测网络全面建成并稳定运行,综合评价指标体系成熟应用。综合保障方面,生态环境监测社会化服务质量全面提升,监测市场繁荣有序;大数据智慧管理与分析应用水平大幅提高,综合评估、精准预测、污染溯源、靶向追踪能力显著增强。到2035年,科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系全面建成,传统环境监测向现代生态环境监测的转变全面完成,全国生态环境监测的组织领导、规划布局、制度规范、数据管理和信息发布全面统一,生态环境监测现代化能力全面提升,为山水林田湖草生态系统服务功能稳定恢复,实现环境质量根本好转和美丽中国建设目标提供支撑。监测业务方面,环境质量、污染源与生态状况监测有机融合,常规监测从大范围、高频次、全指标模式逐步向动态调整、差异布局、增减结合转变,与监督监测、调查监测和研究性监测有机衔接;监测站点向多要素、多功能、生态化综合设置转变,生态状况监测的覆盖范围系统拓展。综合保障方面,生态环境监测方法标准健全完备,覆盖影响生态系统与人体健康的主要指标;全天候、全方位、多维度的监测技术广泛应用,监测能力与生态环境治理体系与治理能力现代化相适应,总体发展水平跨入国际先进行列。三、主要任务(一)围绕巩固污染防治攻坚战,深化环境质量监测1. 大气环境监测根据复合型大气污染治理需求,构建以自动监测为主的大气环境立体综合监测体系,推动大气环境监测从质量浓度监测向机理成因监测深化,实现重点区域、重点行业、重点因子、重点时段监测全覆盖。提升空气质量监测,实现精准评价。按照“科学延续、全面覆盖、均衡布设”的总体原则,优化调整扩展国控城市站点,覆盖全部地级及以上城市和国家级新区,并根据管理需求逐步向重点区域县级城市延伸。“十四五”期间,国控点位数量从1436个增加至2000个左右。改进空气质量评价与排名规则,排名范围扩大到全部地级及以上城市,研究开展主要污染物浓度三年滑动平均值评价,降低气象条件波动对评价排名结果的影响。进一步优化提升背景站和区域站监测功能,加强全国大气颗粒物、气态污染物、秸秆焚烧火点、沙尘等大气环境遥感监测,形成城乡全覆盖的监测网络。严格监测仪器适用性检测标准与要求,提高细颗粒物(PM2.5)等监测仪器精度,加强日常质控管理,实现重点区域、重点城市和重点点位PM2.5手工监测全覆盖。指导地方加强区县空气质量监测,中部、东部地区监测站点覆盖到全部区县和空气污染较重乡镇,西部地区覆盖到污染较重的区县。深化污染成因监测,支撑精细管控。完善全国大气颗粒物化学组分监测网和大气光化学评估监测网,以污染较重城市和污染物传输通道为重点,按照国家统一指导、地方建设运维、数据联网共享的模式监测运行,为不同尺度大气污染成因分析、重污染过程诊断、污染防治及政策措施成效评估提供科学支持。其中,颗粒物组分监测覆盖全部PM2.5超标城市,重点区域辅助增加地基雷达监测和移动监测。光化学评估监测覆盖全部地级及以上城市,统一开展非甲烷总烃监测,重点区域、臭氧超标城市及重点园区按要求开展VOCs组分监测。拓展污染监控和履约监测,服务风险防范。推动全国城市路边交通空气质量监测站点建设,在直辖市、省会城市、重点区域城市主要干道和国家高速公路沿线设立路边站,开展PM2.5、NOx、交通流量等指标监测。以京津冀及周边、长三角区域和汾渭平原为重点,指导地方开展工业园区监测、有毒有害污染物监测和降尘监测,并与国家联网,为解析空气污染生成机理和评价人群健康暴露提供支持。加强重点区域及全国工业园区PM2.5、NOx、SO2等污染物的网格化遥感监测,提高对重点污染源及“散乱污”企业的监管水平。按照履约要求,分期、分步建立国家大气中《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》受控物质监测网络,全面提升监测能力。增设持久性有机污染物、汞、温室气体等监测点位,开展背景、区域或城市尺度监测。2. 地表水环境监测根据水污染治理、水生态修复、水资源保护“三水共治”需求,统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生境,逐步实现水质监测向水生态监测转变。组建统一的地表水环境监测网络。按照“科学评价、厘清责任、三水统筹”的总体原则,统筹优化地表水国控断面,实现十大流域干流及重要支流、地级及以上城市、重要水体省市界、重要水功能区全覆盖,长江经济带、京津冀、粤港澳大湾区等重点区域延伸至重要水体县界,“十四五”期间,国控断面数量从2050个整合增加至4000个左右。科学优化常规监测指标,加强国考河流湖库及优先控制单元水环境遥感监测。按照统一网络、分级监测的模式,指导地方组织开展流域面积100 km2以上的河流、市界和县界、中小型湖库、重点乡镇下游和大型工业园区下游,以及未纳入国家网的水功能区水质监测,结合各地污染特征,开展优先控制污染物监测。全国地表水监测断面总体覆盖七大流域干流及重要支流流经区县,浙闽片河流、西北诸河及西南诸河污染较重河流流经区县。按照饮用水水源地的供水区域行政级别,分级分类开展饮用水水源地水质监测。深化自动监测与手工监测相融合的监测体系。研究建立以自动监测为主的地表水监测评价、考核与排名办法,与手工监测评价结果平稳衔接。根据水环境管理需要,进一步拓展自动监测指标和覆盖范围,国家层面逐步建立国控断面9+N自动监测能力(9,即水温、浊度、电导率、pH、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮;N,即化学需氧量、五日生化需氧量、阴阳离子、重金属、有机物、水生态综合毒性等特征指标);地方层面,逐步实现城市集中式饮用水水源地水质自动监测能力全覆盖,新三湖(白洋淀、洱海、丹江口)、老三湖(太湖、巢湖、滇池)和三峡水库实现水华自动监测与预警。开展持久性有机污染物、抗生素和内分泌干扰物等新型污染物、水源涵养地、背景断面、质控比对等手工监测,对自动监测形成有益补充。推动水质污染溯源监测。以长江经济带和京津冀为重点,组织开展主要污染因子、重点污染河段走航试点监测,掌握水质变化和污染扩散规律,开展水质与污染源的关联分析。按照“查、测、溯、治”要求,以长江经济带为突破口,逐步建立覆盖重点流域所有入河排污口主要指标的监测网络,开展排放口影响水域水质监测评价研究,逐步说清“岸上”对“水里”的影响。拓展流域水生态监测。在松花江和长江水生生物试点监测的基础上,按照“有河有水、有水有鱼、有鱼有草”的要求,进一步深化并拓展重点流域水系、重要水体的水生生物调查和水生态试点监测(含底质)。“十四五”期间,国家建立统一的水生态监测技术体系,指导各流域按照物理、化学、生物完整性要求,研究建立符合流域特征的水生态监测方法、指标体系、评价办法,初步形成基于流域的全国水生态监测网络,逐步开展分类、分区、分级的水生态监测与评估。到2035年,形成科学、成熟的水生态监测体系并业务化运行,为水质目标管理向水生态目标管理转变奠定基础。探索开展生态流量、水位监测和河流生态水量遥感监测研究,加快建立完善水资源、水环境、水生态数据共享机制。3. 土壤环境监测以保护土壤环境、支撑风险管控为核心,健全分类监测、动态调整、轮次开展、部门协同的土壤环境监测体系。优化土壤环境监测网络。以掌握全国土壤环境状况变化趋势为目的,优先考虑历史延续性,完善背景点和基础点布局,网格化覆盖我国陆域全部土地利用类型和土壤类型,积累国家土壤背景、土壤环境质量长时间序列监测数据。以支撑农用地分类管理和建设用地风险管控为目的,对有关农用地和建设用地地块开展重点监测,对监测表明存在土壤污染风险的地块,进一步开展土壤污染状况调查。注重例行监测与普查详查的有效衔接,形成污染状况普查10年一次、背景点和基础点监测5 ~10年一轮、风险监控重点监测1~ 2年一次(普查周期除外)的动态监测体系,“十四五”期间,国家土壤监测点位数量保持在8万个左右。实行土壤环境分类监测。针对不同类型点位和监测目的,设置分类侧重的土壤监测指标体系。其中,背景点延续“七五”和“十一五”土壤调查的61项指标,侧重对土壤背景元素组成的监测;基础点采用《农用地土壤污染风险管控标准(试行)》全指标以及pH、阳离子交换量和有机质指标,侧重对土壤环境质量的监测;农用地和建设用地风险点侧重对特征污染指标的监测。理顺土壤监测运行机制。国家层面,由生态环境部会同农业农村部、自然资源部等有关部门统一组织、统筹实施;地方层面,各地根据本地土壤污染特征和属地管控重点,在国家监测工作基础上,依法开展有关地块重点监测。企业层面,土壤污染重点监管单位依法履行自行监测主体责任,开展厂界环境自行监测。完善土壤监测评价方法。加强例行监测成果应用和评价方法研究,支撑土壤环境质量状况、污染状况和变化趋势分析。研究探索物理-生物-化学多项目土壤环境质量综合评价方法。逐步衔接土壤和地下水环境监测,探索“地上地下”统筹评价方法。4. 海洋环境监测以改善海洋生态环境质量、保障海洋生态安全为核心,构建覆盖近岸、近海、极地和大洋的海洋生态环境监测体系。优化常规监测。整合优化国家海洋生态环境质量监测网络,完善海水、沉积环境、生物质量、放射性监测指标体系,开展主要河流及入海排污口污染物入海、海洋大气污染物沉降监测,评估不同来源污染物贡献率,全面掌握管辖海域海洋环境质量状况。“十四五”期间,国控点位数量优化至1400个左右。聚焦21世纪海上丝绸之路沿线、渤海、长江口、珠江口等重大国家战略海域,制定“一区一策”精细化监测方案,助推热点区域的高质量发展。深化海洋废弃物倾倒活动、海洋石油勘探等海洋工程和海水养殖等监督监测,为海域环境监管提供技术支撑。运用遥感等手段加强近岸海域溢油突发环境事件应急监测。提升国家和沿海省份海洋放射性采样、自动监测、实验室分析和应急监测能力,加强沿海和海上核设施流出物监测和环境影响评估。探索开展入海河流污染通量监测。强化海洋生态监测。优化海洋生物多样性监测网络,提升监测覆盖面和代表性,监测指标从浮游生物和底栖生物为主,向标志物种和珍稀濒危物种扩展,较全面评估我国海洋生物多样性状况。依托国家海洋生态野外观测站,针对河口、海湾、滨海湿地、海岛、红树林、珊瑚礁、海草床等典型海洋生态系统,开展环境质量、生物群落结构、栖息地变化状况长期、连续监测,科学评估海洋生态系统的健康状况。推进海岸带典型生态系统格局、自然岸线变化、围填海开发等海岸带关键要素监督监测和赤潮、绿潮等海洋生态灾害监测,利用高分遥感技术,从大尺度评估全国海岸带生态监管和海洋生态灾害状况。聚焦专题专项监测。围绕国际热点环境问题和新兴海洋环境问题,开展海洋温室气体、海洋微塑料监测、西太平洋放射性监测,监测范围覆盖我国管辖海域,并适当向极地大洋海域拓展,为履行《联合国气候变化框架公约》和《生物多样性公约》提供数据基础。加强与海上丝绸之路沿线国家合作,共同推进海洋生态环境监测。5. 地下水环境监测按照统一规划、分级分类的思路,构建重点区域质量监管和“双源”(地下水型饮用水水源地和重点地下水污染源)监控相结合的全国地下水环境监测体系。由生态环境部牵头,自然资源部、水利部、农业农村部、住房城乡建设部等部门参与,地方和企业配合,共同开展全国地下水环境监测工作,构建全国统一的监测网络、技术体系和信息平台。开展重点区域地下水环境监测。充分衔接国家地下水监测工程现有监测站点,同时以地下水含水系统为基本单元,增补部分监测点位,优先考虑重要地下水水源地、人口密集区、重要粮食产地、重点生态环境保护区和国家重点工程建设区,形成多层次地下水环境质量监测网络,覆盖全国主要水文地质单元、主要流域、主要平原盆地和80%以上地级城市,逐步掌握全国地下水水质总体状况和变化趋势。地方同步开展地下水监测站点调查,摸清现状、建立清单,根据管理需要补充建设部分监测点位。加强“双源”地下水环境监测。全面梳理整合各类污染源地下水监测井和供水人口在10000人或日供水1000吨以上地下水型集中式饮用水源监测井,构建以重点污染源和饮用水源地为重点的“双源”地下水环境监控网。其中,重点地下水污染源监测为企业事权,化学品生产企业以及工业集聚区、矿山开采区、尾矿库、危险废物处置场、垃圾填埋场等重点行业企业的运营管理单位应依法开展自行监测,由地方监督、国家抽查;地下水型饮用水水源地监测为地方事权,地方负责开展监测工作,国家实施质量监督。完善地下水环境监测技术体系。基于《地下水质量标准》监测指标和频次要求,兼顾污染防治监管需求和特征污染物,补充形成一套有效支撑地下水环境管理的监测指标体系,建立统一的监测和评价技术规范并开展试点监测,2025年年底前统一组织开展全国地下水水质监测。构建全国统一的地下水环境监测信息平台,实现不同部门、不同层级间地下水监测数据的共享共用。加强地下水监测新指标、新方法的研究与应用,逐步与发达国家接轨。免责声明:以上内容转载自北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

周南

2020环境监测行业发展现状及前景分析

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星环境监测网讯:环境监测是环境保护的重要基础,是环境管理的基本手段,环境保护最基本的话语权来自于监测。监测数据的科学、准确、及时、可靠关系到整个环境监测甚至环境保护工作的成败。环境监测可以及时、准确、全面对环境信息进行监控,并对环境质量进行把握、评估以及预测等。环境监测是提高环境质量,解决环境问题的重要手段。我国加大对于环境问题重视度,国家环境监测机制逐渐完善。从整体来看,由于我国环境监测时间相对较短,尽管近些年已经取得阶段性成果,但与其他发达国家相比还有很大差距。面对不断升级的环境问题,我国必须合理认识自身环境监测方面的发展现状,全面剖析其中存在的诸多问题,进而更好地完成环境管理与规划工作。综上,随着政府和企业将越来越重视环保监测和检测领域,未来环境监测行业比重将保持上升趋势。环境监测行业市场饱和度较低。环境监测产业链主要分为上游硬件、软件、检测试剂,中游监测仪器、监测系统,下游仪器维护、设备运营。上游产业基本由外资企业占领,中端市场主要由上市企业如雪迪龙、先河环保、中环装备、聚光科技、天瑞仪器等占据,下游主要为第三方环境服务企业。但从2018年的企业发展、并购等情况来看,行业内的领军企业都在向产业链上下游拓展,致力于成为涵盖软件、硬件、集成、运营维护的生态环境监测综合服务商。根据监测对象的不同,环境监测可以分为水质监测、烟气监测、噪声监测、生物监测、辐射监测等。中共中央、国务院发布《关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》,是2020年之前我国打赢蓝天保卫战,打好碧水、净土保卫战的战略详图。环境监测是环境管理和科学决策的重要基础,是评价考核各级政府改善环境质量、治理环境污染成效的重要依据。2018年,监测设备的发展,在价格更低、易于维护、运行稳定、适应恶劣环境等基础上,已经向自动化、智能化和网络化方向发展。环境监测网络,从省级到地级,逐步到县级覆盖;监测领域,从空气、水向土壤倾斜;同时由较窄领域监测向全方位领域监测的方向发展,监测指标不断增加;监测空间不断扩大,从地面向空中和地下延伸,由单纯的地面环境监测向与遥感环境监测相结合的方向发展。从2019年起,生态环境部开启第二轮环保督察,新一轮督察风暴大大刺激环境监测设备以及运维市场的需求,助力环境监测行业迎来发展的黄金时期。环境监测设备一般具有较高的技术性、复杂性,对企业的研发能力要求极高,需要投入巨大的财力。同时,产品研发周期长,环境监测企业必须具有超前行业意识,能够在行业细分板块爆发期来临前完成设备的研发。分散的下游市场和较高的技术壁垒,决定了环境监测行业的竞争格局以多数小型企业为主。在“十三五”期间,中游的监测仪器、监测系统以及下游的运营维护更具有投资价值,国内环境监测企业约200家,大多数为小型企业。小型企业不具备研发能力,只能凭借特定产品或服务实现差异化生存。现代生态网络体系构建将成为新热点,综合开展地下水监测、海洋监测、农村监测、温室气体监测网络建设;实现全国统一的大气和水环境自动检测数据联网,大气超级站、卫星遥感等特征性监测数据联网,构建统一的国家生态环境监测大数据管理平台。持续推进环境遥感与地面生态环境监测已成为生态环境部的工作重点,未来将建立基本覆盖全国重要生态功能区的生态地面监测站点,加强环境卫星监测及航空遥感监测能力建设,逐步构建天地一体化的国家生态环境监测网络。据中研普华研究咨询报告《2020-2025年中国环境监测行业全景调研与发展战略研究咨询报告》分析中国环境监测行业市场分析2019-2025年环境监测行业市场规模及增速预测图表:2019-2025年中国环境监测市场规模及增速预测数据来源:中研普华研究院环境监测行业市场规模及增速图表:2016-2018年中国环境监测行业市场规模数据来源:中研普华研究院二、环境监测行业市场饱和度环境监测是对环境信息的及时、准确、全面的监测,是解决环境问题的关键。环境监测可以及时、准确、全面对环境信息进行监控,并对环境质量进行把握、评估以及预测等。环境监测是提高环境质量,解决环境问题的重要手段。从以上分析可以看出,与大气污染防治、水污染防治和固废处理与资源化三大领域相比,环境监测与检测领域的收入极低,在环保行业中所占地位不高。但是,通过对比2017-2018年环境监测与检测领域的占比情况可以看出,2018年这一比重有升高趋势。近年来,部分环境污染带来的问题在我国经济持续多年高速发展后逐渐显现出来。我国加大对于环境问题重视度,国家环境监测机制逐渐完善。从整体来看,由于我国环境监测时间相对较短,尽管近些年已经取得阶段性成果,但与其他发达国家相比还有很大差距。面对不断升级的环境问题,我国必须合理认识自身环境监测方面的发展现状,全面剖析其中存在的诸多问题,进而更好地完成环境管理与规划工作。综上,随着政府和企业将越来越重视环保监测和检测领域,未来环境监测行业比重将保持上升趋势。环境监测行业市场饱和度较低。影响环境监测行业市场规模的因素一、有利因素1、国家政策《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)进一步提高了烟尘排放浓度的限制,提出了火电厂烟尘允许排放浓度限值为30mg/m3的排放控制标准。随着排放标准的提高,原使用静电除尘技术较多的电力行业,将淘汰更换为袋式除尘系统,或采用"电改袋"的形式将原静电除尘器改为袋式除尘器,袋式除尘将成为我国火力发电行业烟气除尘的主流技术。环保行业是近年获得政策支持最多的行业之一,随着"大气污染防治计划"和"城镇排水与污水处理条例等"等利好政策的相继出台,2013年四季度环保产业产销规模整体将保持较快增长。2014年,在"调结构、惠民生"的经济导向下,环保行业市场产销规模将保持稳步增长。《"十三五"全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》提到:到2020年底,实现城镇污水处理设施全覆盖。城市污水处理率达到95%,其中地级及以上城市建成区基本实现全收集、全处理;县城不低于85%,其中东部地区力争达到90%;建制镇达到70%,其中中西部地区力争达到50%;京津冀、长三角、珠三角等区域提前一年完成。到2020年底,地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内。直辖市、省会城市、计划单列市建成区要于2017年底前基本消除黑臭水体。到2020年底,地级及以上城市污泥无害化处置率达到90%,其他城市达到75%;县城力争达到60%;重点镇提高5个百分点,初步实现建制镇污泥统筹集中处理处置。到2020年底,城市和县城再生水利用率进一步提高。京津冀地区不低于30%,缺水城市再生水利用率不低于20%,其他城市和县城力争达到15%。"十三五"期间规划新增污水管网12.59万公里,老旧污水管网改造2.77万公里,合流制管网改造2.88万公里,新增污水处理设施规模5022万立方米/日,提标改造污水处理设施规模4220万立方米/日,新增污泥(以含水80%湿污泥计)无害化处置规模6.01万吨/日,新增再生水利用设施规模1505万立方米/日,新增初期雨水治理设施规模831万立方米/日,加强监管能力建设,初步形成全国统一、全面覆盖的城镇排水与污水处理监管体系。2、节能减排近年来,我国环保事业发展亮点频闪。一系列重大战略思想、重大政策措施的出台以及环保制度的创新,使我国环保产业迎来历史性发展机遇。城市环保设备新技术的深入发展,对实现我国节能减排目标也有着巨大的促进作用。以电解铝烟气净化工艺为例,同时具备吸附氟化氢气体和氧化铝粉尘的袋式烟气净化过滤设备,可将吸附氟化氢后的含氟氧化铝返回到铝电解生产工艺中,通过回收氟和氧化铝实现资源的综合利用。《节水型社会建设"十三五"规划》提到:节水灌溉工程面积达到7.0亿亩左右,节水灌溉率达到63%;新增高效节水灌溉面积1.0亿亩,高效节水灌溉率达到31%;大中型灌区和井灌区节水措施全覆盖;缺水地区大型及重点中型灌区达到国家节水型灌区标准要求。万元工业增加值用水量降低20%;规模以上工业企业(年用水量1万m3及以上)用水定额和计划管理全覆盖;缺水地区的工业园区达到节水型工业园区标准要求。城市公共供水管网漏损率控制在10%以内,缺水城市再生水利用率达到20%以上;新建公共建筑和新建小区节水器具全覆盖;地级及以上缺水城市全部达到国家节水型城市标准要求。3、产业转移随着发达国家劳动力成本的不断提高,城市环保设备的生产制造向中国等劳动力成本较低的发展中国家转移。由于我国城市环保设备产业有较强的上下游配套能力、较高的生产技术水平,因此中国成为承接全球城市环保设备生产的主要国家。产业转移为中国城市环保设备制造企业创造了学习先进技术和拓展国际市场的良好机遇。二、不利因素1、"被动应用"影响市场发展污染治理系统的建设、运行效果很大程度上取决于政府监管执行的力度,下游污染企业从"被动应用"污染治理系统到"主动选择"的意识需要逐步提高。因部分下游用户追求短期效益而购置低效劣质污染治理设备的现象较严重,造成低配置设备的低效运行,挤占了部分优质环境污染治理设备的市场空间。2、原材料价格波动钢材作为袋式除尘设备的主要原材料,近年来价格波动幅度较大,不利于行业内企业进行成本控制,并导致企业利润水平出现一定的波动。市场结构图表:2018年中国环境监测市场结构占比数据来源:中研普华研究院第三节 市场特点一、环境监测行业所处生命周期(Instry Life Cycle) 。行业的生命周期指行业从出现到完全退出社会经济活动所经历的时间。行业的生命发展周期主要包括四个发展阶段:幼稚期,成长期,成熟期,衰退期。如词条附图所示。行业的生命周期曲线忽略了具体的产品型号、质量、规格等差异,仅仅从整个行业的角度考虑问题。行业生命周期可以从成熟期划为成熟前期和成熟后期。在成熟前期,几乎所有行业都具有类似S形的生长曲线,而在成熟后期则大致分为两种类型。识别行业生命周期所处阶段的主要指标有:市场增长率、需求增长率、产品品种、竞争者数量、进入壁垒及退出壁垒、技术变革、用户购买行为等。下面分别介绍生命周期各阶段的特征。幼稚期这一时期的产品设计尚未成熟,行业利润率较低,市场增长率较高,需求增长较快,技术变动较大,行业中的用户主要致力于开辟新用户、占领市场,但此时技术上有很大的不确定性,在产品、市场、服务等策略上有很大的余地,对行业特点、行业竞争状况、用户特点等方面的信息掌握不多,企业进入壁垒较低。成长期这一时期的市场增长率很高,需求高速增长,技术渐趋定型,行业特点、行业竞争状况及用户特点已比较明朗,企业进入壁垒提高,产品品种及竞争者数量增多。成熟期这一时期的市场增长率不高,需求增长率不高,技术上已经成熟,行业特点、行业竞争状况及用户特点非常清楚和稳定,买方市场形成,行业盈利能力下降,新产品和产品的新用途开发更为困难,行业进入壁垒很高。原标题:2020环境监测行业发展现状及前景分析免责声明:以上内容转载自北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

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湖北全面启动地下水环境调查和监测

湖北全面启动地下水环境调查和监测计划新建423个监测点湖北全面启动地下水环境调查和监测湖北日报讯 (记者林晶、通讯员张宏福、徐承)近日从省地质局获悉,我省全面启动地下水环境调查和监测,拟通过3年时间,优化调整现有监测网,摸清全省地下水资源环境现状。摸清地下水资源环境事关地下水合理开发利用与保护、生态文明建设,将为我省重大项目规划提供决策依据,为我省绿色发展、高质量发展提供基础保障。据介绍,省地质局于上个世纪70年代开展湖北地下水监测工作,正在运行的国家级和省级地下水监测点有900余个,监测重点区域为南襄盆地、汉江夹道、江汉平原及武汉、咸宁、孝感、黄石、襄阳、荆州、宜昌、恩施等城市。省地质局计划新建地下水监测点423个,使得全省监测点总数达到1399个,监测点控制密度达到0.754个/100平方千米,实现17个行政区和14个三级水文地质单元全覆盖,初步建立覆盖全省的地下水资源环境监测网并持续运行优化;同时开展水位、水温、水质监测,水质监测指标由78项调整为90项,增强地下水监测成果服务效能,为政府管理部门和社会提供及时、准确、全面的地下水资源环境动态信息,服务经济社会可持续发展。 (编辑:裴春梅) 【来源:湖北日报】声明:此文版权归原作者所有,若有来源错误或者侵犯您的合法权益,您可通过邮箱与我们取得联系,我们将及时进行处理。邮箱地址:jpbl@wccm.sinanet.com

梦精记

生态环境部关于推进生态环境监测体系与监测能力现代化的若干意见

日前,生态环境部发布《关于推进生态环境监测体系与监测能力现代化的若干意见(征求意见稿)》。意见稿提出,2025年底前,联合建立天地一体的国家生态质量监测网络。鼓励开展排污单位用能监控与污染排放监测一体化试点,拓展污染源排放遥感监测。完善生态环境监测技术体系,发展智慧监测,推动物联网、传感器、区块链、人工智能等新技术在监测监控业务中的应用。鼓励重点区域省市建立生态环境监测创新示范基地,支持具有自主知识产权的监测技术装备研发和应用转化,推动监测装备精准、快速、便携化发展。关于推进生态环境监测体系与监测能力现代化的若干意见(征求意见稿)为贯彻党的十九大部署和十九届四中全会精神,加快健全生态环境监测和评价制度,推进生态环境监测体系与监测能力现代化,现提出如下意见。一、总体要求(一)指导思想。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中全会精神,深入贯彻习近平生态文明思想,认真落实党中央、国务院决策部署,坚持“支撑、引领、服务”基本定位,明确“实现大监测、确保真准全、支撑大保护”发展思路,全面深化生态环境监测改革创新,推进环境质量、生态质量和污染源全覆盖监测,系统提升生态环境监测现代化能力,为构建现代生态环境治理体系奠定基础。(二)主要目标。经过3-5年努力,陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络更加完善,政府主导、部门协同、企业履责、社会参与、公众监督的监测格局建立健全,科学独立权威高效的监测体系基本形成,监测数据真准全得到有效保证,生态环境监测能力显著增强,对生态环境管理和生态文明建设的支撑服务水平明显提升。二、构建生态环境监测“大格局”(一)强化生态环境监测统一监督管理。各级生态环境主管部门按照统一组织领导、统一标准规范、统一网络布局、统一数据管理、统一信息发布的要求,落实统一监测评估职责。推动建立部门合作、资源共享工作机制,加大对有关行业部门监测工作的统筹力度,在统一的制度规范与网络布局下,开展各自职责范围内的监测工作。合理划分中央和地方生态环境监测事权。按照“谁考核、谁监测”的原则,国家生态环境质量评价与考核监测、支撑国家本级生态环境执法、应急等监测工作为国家事权,其他服务于地方环境管理和污染治理的监测事项为地方事权。(二)落实排污单位自行监测主体责任。按照“谁排污、谁监测”的原则,纳入排污许可管理的排污单位应遵守排污许可证规定和有关标准规范,严格执行污染源自行监测和信息公开制度。土壤污染重点监管单位按要求开展土壤和地下水自行监测。建立入河(海)排污口自行监测制度,排污单位或责任单位负责对排污口开展自行监测。各地生态环境部门要加强对排污单位自行监测行为的监督检查。(三)充分发挥市场机制和公众监督作用。深入推进生态环境监测服务社会化,研究制定生态环境监测备案管理、信用评价等措施,加强市场培育、推动行业自律,促进形成一批专业化、优质化的社会监测机构,树立和弘扬“依法监测、科学监测、诚信监测”的行业文化。坚持服务群众和依靠群众,加强新闻宣传、畅通投诉举报渠道,为公众监督创造便利条件。三、优化生态环境监测“一张网”(一)统一规划环境质量监测网络。完善涵盖大气、地表水(含水功能区和农田灌溉水)、地下水、海洋、土壤、温室气体、噪声、辐射等环境要素以及城市和乡村的环境质量监测网络。2021 年前,各省生态环境部门按照《生态环境监测规划纲要(2020-2035 年)》目标要求,完成辖区内监测网络调整并报生态环境部备案;围绕生态环境治理需要,增设颗粒物组分、挥发性有机物、有毒有害污染物、土壤和地下水风险地块等监测点位,提升环境污染溯源解析与风险监控能力。(二)完善生态质量监测网络。建立央地共建、部门共享的多元合作机制,2025 年底前,联合建立天地一体的国家生态质量监测网络,基本覆盖全国典型生态系统、自然保护地、重点生态功能区和生态保护红线重点区域。各省根据生态保护需求和主要地理单元,补充设置地方生态质量监测站点,组织开展本地区生态质量监测。鼓励在学校、医院、居民区等敏感区域优先开展环境健康监测。(三)统筹构建污染源监测网络。推动污染源监测与排污许可监管、监督执法联动,加强固定源(含尾矿库)、入河(海)排污口、移动源和面源监测。强化高架源、涉VOCs 排放、涉工业窑炉重点污染源自动监测,推动重点工业园区、产业集群建立挥发性有机物、颗粒物监测体系,鼓励开展排污单位用能监控与污染排放监测一体化试点,拓展污染源排放遥感监测。建立完善测管协同工作机制,加强“双随机、一公开”生态环境执法监测,探索实行监测人员持有执法证、执法人员持有现场监测上岗证,将承担执法监测任务的监测人员逐步纳入生态环境综合行政执法体系,提升监测与执法工作效率。鼓励生态环境部门委托有资质、能力强、信用好的社会监测机构配合开展执法监测。(四)推进全国监测数据联网共享。2021年前,地方省、市、县环境质量监测站点与中国环境监测总站联网,并接入生态环境部信息资源中心。依法推进重点排污单位自行监测数据公开与共享。建立国家-省-市三级生态环境监测大数据平台,加强监测数据标准化、规范化管理,实现各级各类监测数据有效整合与互联互通。鼓励以安全可控为前提拓展数据汇交和使用范围,推进跨领域监测监控信息共享共用。四、严守生态环境监测质量“生命线”(一)明确数据质量责任。生态环境监测机构及其负责人对其监测数据的真实性和准确性负直接责任。排污单位及其负责人对自行监测数据质量负主体责任。各级生态环境部门对用于环境管理和监督执法的监测数据质量负监管责任。地方生态环境部门应积极推动地方政府建立防范和惩治生态环境监测数据弄虚作假的工作机制,建立并实行干预留痕和记录制度。(二)加强数据质量监督管理。生态环境部门要强化对生态环境监测机构监管,建立健全内部质量控制为主、外部质量监督为辅的质量管理制度。完善生态环境监测机构和自动监测运维机构通用要求,指导监测机构规范内部质量体系建设与运行。推动建立分级管理、全国联网的实验室信息管理系统,实现监测活动全流程可追溯。制定生态环境监测机构监督管理办法,健全生态环境监测量值溯源体系,强化质量监管能力。(三)严厉打击监测数据弄虚作假。组织开展监测质量监督检查专项行动,依法依规查处监测数据弄虚作假行为。加强生态环境监测机构和人员信用管理,探索建立监测数据弄虚作假市场和行业禁入措施。积极推动部门协同和信息互认,形成守信联合激励、失信联合惩戒的长效机制。发挥群众监督作用,形成“不敢假、不能假、不想假”的良好局面。五、强化生态环境监测核心支撑(一)健全监测评价制度。优化监测指标项目和评价方法,形成统一标准与因地制宜相结合、地面监测与遥感相结合、定量评价与定性评价相结合、现状监测与预测预报相结合的生态环境质量评价体系,建立生态质量指数和生态环境质量综合指数并试点应用,科学客观反映生态环境质量和污染治理成效。坚持和完善生态环境监测信息公开、通报、排名、预警、监督机制,提升生态环境质量与污染排放的关联分析能力,为推动生态环境质量改善提供支撑。(二)加强环境质量预测预报。巩固国家-区域-省-市四级空气质量预报体系,逐步开展所有地级及以上城市空气质量预报并发布信息。提升空气质量中长期预报能力和气象因素影响定量分析能力。推进重点流域水环境预测预警业务和技术体系建设,逐步开展土壤风险评估和生态风险预警研究。(三)推进科技创新与应用。完善生态环境监测技术体系,发展智慧监测,推动物联网、传感器、区块链、人工智能等新技术在监测监控业务中的应用。强化产学研用协同创新,以长江流域监测质控和应急平台、深圳环境监测质控创新中心等项目为先导,鼓励重点区域省市建立生态环境监测创新示范基地,支持具有自主知识产权的监测技术装备研发和应用转化,推动监测装备精准、快速、便携化发展。六、夯实生态环境监测基础(一)优化机构队伍。全面完成省以下生态环境监测机构垂直管理改革,理顺各级生态环境监测组织架构,鼓励各地统筹设置或共建跨市县监测监控机构和省级海洋、辐射、遥感等专业监测机构。充分发挥现有监测力量优势,驻市监测机构上收后应与市级生态环境部门建立长效化业务支持机制,提供当地所需监测支撑与服务。推进生态环境监测机构编制标准研究,规范各级监测机构职能定位和队伍建设。支持多元化、社会化、开放式人才培养与使用模式,完善生态环境监测“三五”人才、技术大比武等人才遴选机制,不断提高监测队伍数量和质量。(二)提升装备能力。围绕空气、水、海洋、生物生态、辐射、噪声、应急预警监测、遥感监测、履约监测等重点领域谋划一批重点工程,全面提升生态环境监测自动化、智能化、信息化能力。统筹优化生态环境陆海观测卫星遥感影像获取与共享机制,开展全国多周期覆盖、多分辨率、多要素卫星数据的解译和获取,逐步拓展全球数据获取汇集能力。鼓励各地结合实际制定出台基层监测机构现代化评估标准,2025 年前,全国区县监测机构应具备独立开展行政区域内执法监测和应急监测的能力。(三)强化法治保障。推动出台生态环境监测条例及配套制度,鼓励有条件的地方在生态环境监测领域先于国家立法。建立健全生态环境监测标准规范,立足国情实际和生态环境状况,重点填平补齐现场快速监测、自动在线监测、应急监测、遥感监测、质量控制等领域标准规范,建立标准验证与后评估机制,严格标准执行。(四)加强经费投入。修订生态环境监测网络建设和运行支出标准,分级制定生态环境监测事权与财政保障清单,力争将所需经费足额纳入各级财政预算重点保障。各地要积极拓展生态环境监测能力建设投资渠道,积极争取生态补偿、污染防治等专项经费支持,注重提高投资绩效。七、加强组织实施各级生态环境部门要切实把思想认识统一到中央关于生态环境监测的决策部署上来,将生态环境监测工作作为“一把手”工程,在人、财、物上加大支持和保障力度。各级生态环境监测部门要充分发挥对生态环境管理的“顶梁柱”作用,争做生态环境保护铁军先锋队。各地要按照本意见要求,结合实际细化目标任务,制定专项规划或落实方案并组织实施。生态环境部将加强监督检查与成效评估。

母亲们

农业农村部环境保护科研监测所来潭考察

座谈会现场。红网时刻湘潭3月27日讯(通讯员 梁爽)3月26日,农业农村部环境保护科研监测所(以下简称 农业农村部环保所)所长刘荣乐一行来湘潭考察,谋划该所湘潭综合实验站项目下一步工作。农业农村部环保所副所长张克强参加考察,副市长董巍主持考察座谈会。农业农村部环保所是我国从事农业农村环境保护科学研究和监测的专业机构,重点围绕农田污染防治、农业环境监测与预警、生态循环农业和乡村生态环境治理四大领域的基础性、战略性、关键性、应急性重大科技问题开展技术研究,为我国现代农业发展和乡村振兴战略实施提供科技支撑。农业农村部环保所湘潭综合实验站项目是湘潭市大数据中心下属市农科所与农业农村部环保所共建项目,是国内第二个、中南地区第一个国家级农业环境科学观测实验基地,也是湘潭市首个中央资金投资建设的国家级科研平台。项目建成后将成为中南地区最大的重金属污染治理研究基地,为国家农业大数据分析提供可靠的数据服务,为全国农业产业结构调整和转型升级、乡村振兴战略的实施提供科学有效的技术支撑服务。下一步,农业农村部环保所湘潭综合实验站将紧紧围绕乡村振兴,立足于服务三农,以需求为导向,着力解决农业产业发展中、土壤污染治理中的实际问题,帮助农民排忧解难。

祸福寿夭

2020年环境监测行业发展评述和2021年发展展望

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星环境监测网讯:一、2020年行业评述1.主要政策标准2月,生态环境部审议并通过《生态环境监测条例(草案)》,提出通过制定条例,推动监测工作依法开展、监测管理依法行政、监测数据合法有效,进一步明确和规范主管部门、监测机构、监测人员、排污单位等相关主体的责任和义务。5月,生态环境部发布《环境空气质量数值预报技术规范》(HJ 1130-2020)《固定污染源废气 二氧化硫的测定 便携式紫外吸收法》(HJ 1131-2020)《固定污染源废气 氮氧化物的测定 便携式紫外吸收法》(HJ 1132-2020)和《环境空气和废气 颗粒物中砷、硒、铋、锑的测定 原子荧光法》(HJ 1133-2020)四项生态环境监测类标准。四项标准均为首次发布,主要涉及环境空气质量数值预报与环境空气、固定污染源废气监测领域,配套相关环境空气质量标准与污染物排放标准实施,支撑打赢蓝天保卫战。2.行业发展(1)大气环境监测方面随着近年来超低排放的发展,企业减排、管控的落实,环境空气质量得到了显著提升。细颗粒物的污染有了较大程度的下降,臭氧(O3)污染开始凸显;而从目前已知的颗粒物形成机理可以看出,O3对于二次颗粒物的生成有着很大的推进作用。因此,强化多污染物协同控制,加强细颗粒物和O3的协同控制,成为2020年比较重要的市场动向。在明确的政策支持下,作为O3前体物的VOCs组分的监测需求,如工业园区、产业集群的VOCs组分走航、固定站监测,及O3超标城市、一般地市的光化学组分监测等,在今年的环境监测领域得到了爆炸性地增长。另一方面,移动源的管控,如尾气遥感监测、黑烟抓拍及重型柴油机车、船舶、非道路移动机械等尾气排放监测及管理平台建设,也是今年各级政府、环保机构关注和投入的重点。针对环境空气污染物浓度降低,空气质量提升到达瓶颈等情况,市场对于污染物浓度、组分监测的精确度要求都有所提高,环境监测总站、地方环保机构也陆续根据市场需求补全设备检测规范,加快检测实验室的建设,如《环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)连续自动监测系统技术要求及检测方法》(HJ653-2013)修订,VOCs组分分析仪、重金属分析仪的检测规范,长三角生态绿色一体化发展示范区挥发性有机物走航监测技术规范等。(2)水环境监测方面纵观2020年全年投标情况,户外多参数水质监测系统的占比较往年略有提升;伴随着“十三五”收官,黑臭水体在线监测系统占比大幅提升。以往黑臭水体监测都是采取人工采样、实验室化验分析的方式进行,但随着监管需求的提升,有向在线化监测发展的趋势;针对水质自动监测系统的辅助装置出现了多种多样的定制化需求,如废液处理、离心预处理、风光互补清洁能源等。1)小型水质监测站应用逐渐丰富随着微型部件、高精度定量、低试剂分析方法的研究的不断成熟,水质监测分析仪外形体积大幅缩小,试剂消耗量大幅降低。常规监测的氨氮(NH3-N)、高锰酸盐指数(CODMn)、总磷(TP)、总氮(TN)、水质重金属[砷(As)、汞(Hg)、铬Cr(Ⅵ)、铅(Pb)和镉Cd)]以及化学需氧量(CODCr)等监测仪,采用内部紧凑的小体积结构、低试剂消耗量、低功耗设计等,满足小型水站(占地2m2以内户外柜式)使用要求。水质环境监测系统由原来标准机柜式集成方式,发展成小型站(7m2左右)、微型站/户外小型站(占地面积小于2m2)、浮船监测站等集成方式。系统均配置完备的采样预处理单元、质控单元、试剂冷藏单元、电控单元,以及相应的空调系统。采用低电压和低功耗的设计,依靠太阳能供电方式进行连续监测。2)新技术不断在水质环境监测中得到应用目前,常规水质环境监测系统一般监测五参数(水温、pH、溶解氧、电导率、浊度)、氨氮、高锰酸盐指数、总氮、总磷、叶绿素、蓝绿藻等因子。以质谱检测器(MS)或者氢火焰离子检测器(FID)为主的水中VOCs在线监测仪、以X射线荧光光谱(XRF)、等离子体-质谱(ICP-MS)为检测方法的水质重金属或水质溯源监测设备逐渐在市场上崭露头角。(3)环境监测仪器存在的问题在大气监测仪器方面,还存在需要攻克的难题:1)网格化监测溯源应用与质控;2)天地一体监测体系多源融合难度大;3)大气污染物自动监测技术和方法标准需要健全;在水质监测仪器方面,常规水环境在线连续监测仪器大多采用化学+光电检测技术,在仪器技术和应用方面还存在待解决问题:1)仪器可靠性偏低,维护工作量大;2)水质在线监测非实时工作;3)水质在线设备无法实现源头质控;4)水质在线监测无法实现断面通量监测。3.关键技术(1)大气环境监测关键技术1)颗粒物传输通量激光雷达:利用相干探测技术,多普勒原理和后向米散射原理同时获取风和颗粒物在大气中的垂直空间不同高度的分布,实时捕捉颗粒物的传输方向和传输量,追溯颗粒物传输来源,判定对区域颗粒物污染的影响。2)氨气分析方法:氨气是大气中唯一的高浓度碱性气体,逃逸到大气中的氨与硝酸或硫酸等酸性气体发生反应,形成硫酸盐、硝酸盐等二次颗粒物,是大气环境中气态污染物转变成固态污染物的重要推手。研究表明,“非农业”的氨排放占比已达66%,华北地区尤为严重。因此环境空气中氨气的监测需求也日益凸显。环境空气中的氨气浓度低、易溶于水、易吸附,监测技术和准确性上有一定难度。目前常用的监测方法有化学发光法,采用转化炉的形式进行间接测量;或采用光腔衰荡光谱法直接测量;或采用量子级联激光光谱法的开放光程测量设备进行原位式测量。3)遥感监测技术:按照“遥感监测为主、地面校验为辅”的原则,结合模型算法,提高遥感监测精度。利用高空间分辨率、高时间分辨率的卫星监测,甄别污染高值区、指导地面走航监测;观测污染传输及区域面源的监测等;通过甲醛/NO2、乙二醛/NO2指标对O3控制区进行判断,辅助治理决策。4)空气质量模型分析的定制化研究:空气质量模型分析的准确性受数据质量、数量的影响很大,在推动数据共享、监测手段多样化的前提下,现阶段的空气质量模型分析更趋向于根据项目实际情况,合理的规划能够获取的各类监测数据,如地面监测数据、地基雷达观测数据、卫星遥感监测数据等,用于二次驱动模型,修正、佐证空气质量模型分析的结果,提高预测、评估精度。5)环境监测设备智能化、远程化维护:疫情防控对环境监测网络的运行维护影响很大,迫使设备生产商开展监测设备智能化、远程化维护的研究。结合5G技术,实现远程诊断、远程质控、远程维护等功能,同时又兼顾数据信息安全。部分国外仪器厂商已经开始在其下一代产品中部署相关功能。(2)水环境监测关键技术1)微型水质自动监测站:将全光谱技术、光学传感器技术、离子选择性传感器技术等集成在小型户外机箱中,采取太阳能或市电供电,安装于水体周边的一种小型、方便搬移的高集成度的水质自动监测站。适宜于输水河道、水库、湖泊、景观水、管网水的水质自动连续监测,以及突发性污染事故的预警。可实现对水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、COD、BOD5、TOC、DOC、硝酸盐、亚硝酸盐、H2S、TSS、UV254、NO2-N、BTX、色度、指纹图和光谱报警、氨氮、叶绿素a、蓝绿藻、磷酸盐、盐度、氯化物、氟化物等指标的实时监测。2)水质综合毒性分析仪:生物法监测已经成为各种饮用水源地水质预警系统中不可或缺的部分。4.面临的挑战和机遇2020年,新冠肺炎疫情呈现出持续蔓延、控制、常态化的态势,给环境监测行业整体发展带来深远影响,也带来新的发展机遇。(1)面临的挑战1)行业、企业复工时间推迟,影响已经推进或开展项目的实施,导致企业资金周转压力陡增;2)受到不同地区、不同疫情防控要求的限制,仪器行业人员流动受阻,影响企业仪器设备生产、项目实施、运维服务;3)环境监测仪器企业现场操作、设备维护、现场质控等传统运营方式受到挑战。(2)发展机遇1)环境应急检测仪器设备:与生命安全、医疗健康、公共卫生等相关的环境应急检测类设备仪器,在疫情发生地域出现新的需求;2)健康安全类监测仪器:生物毒性、菌类等监测设备,在污水处理、医疗废水处理等疫区场景下得到更广泛应用;3)水环境、大气环境、应急监测、土壤监测和地下水监测等领域的监测深度、广度进一步加强;4)智能化、近场/远程交互:疫情下,设备的运营、质控、维护传统方式受到制约。5G、人工智能、大数据、区块链等技术的创新进展,对环境监测仪器设备的智能化、近场通讯、远程交互等提出新要求,推动仪器向“自主运行、自主/远程质控、自主/远程维护”进化;5)环境监测行业转型:疫情的出现,给传统监测带来新的机遇,引导生态环境监测从理化指标的常规监测,进入生命健康安全的生态安全监测领域;新的监测仪器、新的应用场景,需要新监测仪器、质控方式和运维方式。二、2021年发展展望2021年,将是生态环境监测“十四五”的开局之年,在生态环境总思路“提气、降碳、强生态,增水、固土、防风险”指引下,推动污染防治攻坚战在关键领域、关键指标上实现新突破。在土壤和地下水方面,“十四五”期间,将构建重点区域质量监管和“双源”(地下水型饮用水水源地和重点地下水污染源)监控相结合的全国地下水环境监测体系,以及构建土壤和地下水协同监测、管控的土壤环境风险管控体系。以掌握全国土壤环境状况变化趋势为目的的国家土壤环境监测,将网格化覆盖我国陆域全部土地利用类型和土壤类型,国家土壤监测点位数量将保持在8万个左右。在大气环境方面,“十四五”期间,国控点位数量从1436个增加至2000个左右,将改进空气质量评价与排名规则,排名范围扩大到全部地级及以上城市。研究开展主要污染物浓度三年滑动平均值评价,降低气象条件波动对评价排名结果的影响。O3与PM2.5协同控制迫在眉睫,区域联防联控与重污染天气应对成为常态。深入推进挥发性有机物减排的需求,需要构建更加完整、全域覆盖、全要素覆盖的大气立体监测体系。O3与PM2.5协同控制需要在现有城市、区域监测网络(包含常规空气站和组分网站,以及省/市/区/县级监测站)的基础上,依靠更精准、痕量级、快速响应的在线监测仪表和区域立体监测设备,掌握前驱物生成条件、衍生过程、区域传输关系、健康安全影响等,为实现O3与PM2.5协同管控提供科学数据支撑。在大气污染重点城市、污染传输通道,大区域大尺度范围内监测PM2.5、NOx、O3、VOCs、重金属、离子元素等监测因子将根据区域实际情况被积极采纳。对于高速道路、港口、机场等交通枢纽移动排放源,开展必要的环境空气质量监测,建立道路交通监测网络。固定源、移动源、面源全部涵盖,污染源企业、城市、区域全域覆盖,地面、近地面立体遥感,为实现精准治污提供有效污染物分布、通道传输等数据,助力实现有效溯源,精准治污。现有的监测网络以常规六参数为基础,重点区域也陆续建立了组分监测站点,但总体数量不足,监测污染物的种类较少,部分设备时效性不强,并不能满足光化学污染反应机理等研究的需求。因此,扩展监测污染物的种类,如增加温室气体、元素分析、中间物监测等,发展时间分辨率高的监测设备,研究各类污染物在污染过程中的生成、转化、传输,研究复合型污染的形成机理,将是一个主要任务。另一方面,国家空气监测城市站的设备更换周期为5-8年,《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》中对于下一阶段的建设任务要求中也提及了监测网络往乡镇、农村发展,并加强交通路边站的建设,常规参数的监测设备前景广阔。随着环境空气质量的持续向好,对监测设备的量程、检出限、精密度的要求会更高。因此,改进常规参数监测设备性能指标,甚至采用新技术新方法实现突破,将会是监测设备生产商竞争的主要方向。我国碳达峰、碳中和等一系列中长期目标和愿景已经明确,为应对气候变化、走绿色低碳发展的道路明确了目标、指明了方向,注入了强大动力,为整个环境监测带来新的技术突破、市场需求。结合连续自动监测和遥感监测手段,依托现有大气监测城市站点或区域站点,逐步增加CO2等温室气体指标,探索开展城市和区域温室气体浓度监测,并纳入到常规监测系统中。卫星遥感监测作为大尺度的监测手段,在污染传输监测、整体环境评估等方面优势明显。现阶段,卫星遥感对于近地面的监测并不理想,对于气溶胶的监测易受气溶胶形状、组分的影响而产生偏差。因此,发展“地空协同监测,以地基监测数据对遥测数据进行统计修正,以遥测结果指导地面监测,污染物溯源、治理,以遥测数据对区域环境空气的模型分析、预测预警等进行二次修正”的综合应用,可作为环境监测和管理类综合项目的主要思路。在水环境方面,统筹流域与区域、水域与陆域、生物与生态,逐步实现水质监测向水生态监测转变。“十四五”将在全国共布设3646个国控断面,点位覆盖全国重要流域干流及主要支流、重要水体省市界、地级及以上城市和全国重要江河湖泊水功能区。“十四五”国家地表水按“9+X”方式进行监测,按“5+X”方式进行评价,进一步完善国家地表水监测及评价方式,优化监测资源配置,给环境监测带来持续的市场需求,为技术改进、质控升级带来动力。水环境领域在流域生态监测、面源污染监测、预警监测等方面不断拓展,开展持久性有机污染物、抗生素和内分泌干扰物等新型污染物、水源涵养地、背景断面、质控比对等手工监测,推动生物多样性、健康安全指标、环境DNA/指纹等生态指标的实施,监测方式的多栖发展、创新技术不断拓展应用,促进水环境质量监测逐步实现生态监测。随着国家政策的推进,在地表水环境质量监测方面,BOD5、生物毒性仪等生物法的监测手段有较大市场需求。在黑臭水体监测方面,占地面积小,可监测透明度、溶解氧、氧化还原电位、氨氮等参数的一体化监测设备有较大的市场需求。此外,分析速度快、准确度高、符合国家行业相关标准、少试剂或不用试剂的监测方法,切实有效的废液处理装置、满足仪器仪表分析使用的高效预处理装置、可使用清洁能源的分析系统都有着广阔的发展空间。免责声明:以上内容转载自北极星电力新闻网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

其德全矣

生态环境监测服务走向智能化

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星环境监测网讯:中国环境报:臭氧逐渐上升为仅次于PM2.5的影响优良天数的重要因素,今年夏季,在新冠肺炎疫情防控常态化形势下,生态环境部门开展臭氧污染防治监督帮扶攻坚行动,越来越倚重新一代信息化技术的参与。在臭氧监测领域,有哪些高新技术手段出现?孙越:臭氧污染防治工作的艰巨性和复杂性,亟需监测科技力量的支持。臭氧污染具有明显的复合型,其成因非常复杂,涉及氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)的排放,还与气象条件、地理环境,比如气温、光照、湿度、气压、风速、风向都有关系。因此,我们不仅要监测臭氧的浓度,更要研究它的生成机理,测出导致臭氧污染的各个因素的贡献率。以此为出发点,我们设计了一系列参与臭氧生成光化学反应的常规污染物、特征污染物监测指标,这些监测不仅指向区域,甚至能锁定污染行业、企业、工艺。目前大家可以看到的臭氧污染监测,除固定站外,已经增加了大气环境走航监测车。大部分走航车功能还比较简单,仅仅是监测VOCs,主要作用是定位 VOCs超标的点位,从而识别来源。在此基础上,聚光科技提出了协同走航监测的概念,也就是同时监测 VOCs、NOx、臭氧以及PM2.5。一台走航车协同监测的优势在于不仅能获知VOCs浓度,而且通过模型演绎,计算和预测各类污染源对整个地区臭氧污染的贡献,全面、精准、实时、定性、定量地诊断区域污染状况。有效改善了过去虽然监测到单一污染物的浓度,但还是无法判断污染源究竟是谁,以及它与片区臭氧浓度究竟关联性有多大的被动局面。我们试图通过这样的监测和模型计算,对一个地区的臭氧污染成因精准画像,什么时间生成,哪个时段浓度最高,哪些因子较活跃,是哪些行业导致的……当然,一个城市的臭氧不仅仅来自于本地,还有外源输入。对此,我们也有一个监测指标——PAN。PAN(CH3C(O)OONO2,过氧乙酰硝酸酯)是由大气中部分VOCs和NOx进行光化学反应而生成的,是一种重要的二次污染物,聚光科技PANs在线监测系统就是针对它。通过这一监测,能迅速分析出臭氧污染是外源输入还是本地源造成的。这些围绕VOCs的监测,除了因为它通过光照与NOx发生反应后生产臭氧,也源于它与空气中的氧化剂、硝酸等发生氧化、吸附、凝结反应会生成二次有机颗粒物,也就是我们熟知的PM2.5。监测分析VOCs就把臭氧防治和PM2.5防治两项任务协同起来了,也就是既要扭转臭氧污染升高态势,还要保持PM2.5污染持续下降。我们的走航车同时开展VOCs+大气常规六参数(O3、NO2、SO2、CO、PM2.5、PM10)监测工作,再通过搭载的空气质量模型,分析本地生成和外部传输臭氧前体物与臭氧的占比,获得各地区各类污染源排放对受体点环境臭氧浓度的贡献。当得到环境中臭氧浓度与其生成前体物排放之间的定量关系后,还可以以此为依据开展减排效果评估。这些复杂的源解析模型和扩散模型、预警模型都需要人工智能(AI)不断优化,让一台车至少解决五六个方面的问题,大大降低了监测成本。比如除了前面讲的,PM10我们怎么办?在走航车底部就有这样的装置,针对建筑工地或者城市道路的道路积尘负荷,都可以做到实时监测。除了降低成本,还要提升工作效率。现在的大气走航监测车采用飞行时间质谱仪,实现秒级出数,便于快速摸清污染底数。同时与搭载的气相色谱-质谱联用仪(GC-MS分析仪)相结合,输出VOCs特征因子污染全域图,全面摸排、定性定量诊断污染情况。另外,5G技术的应用也使走航车对污染源的定位日臻精准,已经达到厘米级,如果是4G的话,也就只能精确到10米级。这意味着,溯源对于我们来说不仅限于一个地区、一家企业,而是可以找到某个车间。尽管有些车间和生产工艺是连续性的,但我们在工艺段之间的走航能够非常准确地找到无组织排放点到底是在哪个位置。伴随着快速定位,我们还能够进行远程的可视化管控,也就是在走航过程中增加了摄像头,摄像头抓拍到的无组织排放违法行为,包括视频、图像,都通过5G网络瞬时传输到监察人员手中。无论利用空气质量模型对臭氧源解析和敏感性进行分析,对臭氧污染过程进行模拟,还是精准溯源、实时可视化监管,都是目前5G+ AI与环境监测深度耦合,助力我们数字化转型的例子。中国环境报:关于生态环境部提出的构建全流域生态质量监测一张网,您怎么理解?作为环境监测行业的龙头企业,又会在水环境监测领域有何布局?孙越:按照全流域、全要素的要求系统治理水环境,是当前的新方向。一条河是统一的自然生态系统,生态修复必须遵循自然规律,统筹兼顾各种要素、协调各方关系,把局部问题放在整个生态系统中来解决。之前我们投入的大量治污工程虽然成效显著,但也有所反复,就说明水环境治理既有其显著性,又有其复杂性。一条河流途经不同行政辖区,原本具有整体性、关联性特征的流域自然空间被行政区单元所分割管理,流域内各类资源、各个因素相互影响、相互促进、相互约束,共同构成统一的动态平衡系统,因此涉水事务非常多,管理部门业务上相互交叉。把“系统治理”“协同治理”作为方向指南,对流域治理来说既是挑战也是机遇。我们以此提出 “源、网、岸、排、河”五方面监测,分别对应污染源、排水管网、近水岸线、入河排污口和河道水质。污染源不仅有工业源,污水处理厂也可以当成点源,还有农业面源,都要监测。以改善水环境、恢复水生态治理为主的系统性治理将逐步成为未来市场的发展趋势。排水管网不仅要监测污水管网,还有雨水管网,也可能出现超标。管网的终端就是排口。生态环境部开展长江入河排污口排查整治专项行动时就提出,往长江里排污的到底有多少排污口,在哪里排,谁在排,排什么,排多少等一系列问题。如何把入河排污口这个最重要的基础性底数摸清楚,也是对监测行业的一场大考。首先,这个数量是非常庞大的。以去年生态环境部完成的长江流域2.4万公里岸线及沿岸2公里区域的入河排污口排查为例,排查出长江入河排污口6万多个。这是我们目前掌握的数字,具体到每一个排污口 如何监测则涉及更复杂、更多样的情况。比如,许多污染排放不是连续性的,如果是抽查,很难监测到超标现象。所以说,水里的问题,根源在岸上,对长江沿岸的重点工业企业,我们也要全部纳入日常监测,进行全过程跟踪,实现长江沿岸区域污染源情况明、底数清。我们发现,河流、湖泊岸线范围不明,功能界定不清,部分河段岸线开发不合理,也会严重破坏河流生态环境。比如用河道两侧两公里保护范围的这把“绿色标尺”去衡量,涉及到的监测对象包括沿河化工企业的排污,建筑垃圾生活垃圾等固体废物堆存产生的渗滤液废水。岸线的管控也是非常重要,最终回归到水体本身。除了水质监测,还有很多外延,比如非法采砂、非法养殖、非法捕捞、非法倾倒废弃物等。试想如果长江沿岸密集安装摄像头, 那么海量的监控录像由谁来甄别鉴定?查看监控视频是工作量巨大且效率低下的事情,靠人力几乎难以解决。如何真正节约人力和成本,提高效率和正确率?这就要依靠视觉AI技术。对人类而言,70%~80%的信息获取来自视觉,但人类长期观看监视录像易丧失注意力和辨别力。而我们希望让计算机具备“从识人知物到辨识万物”的能力,帮助我们在环境监管中,提升处理信息的效率。真正的视频监测可以区分人体形态,车辆、船只或选定物体与所有其他物体的一般移动和变化,从而进行抓取、分析、预警。随着以改善水环境、恢复水生态治理为主的系统性治理将逐步成为未来市场的发展趋势,我们要监测的对象可以是蓝藻的覆盖面积、生长速度、扩散情况,还有水生生物的多样性情况,外来物种对生态平衡的破坏,甚至结合电子显微镜监测微生物种类、菌群数量。AI技术适用于生物识别场景的预演已经在进行中,推动环境远程监测、在线监测是继高清化和网络化之后的第三次技术变革。从“看得见”到“看得清”再到现在的“看得懂”,在未来必将有更多的AI算法、AI芯片、AI产品被应用到环境监测行业,比如对岸上、水里的不同种类动物,从颜色、形态、运动轨迹、三维位置及尺寸信息来差异化判别它们。中国环境报:《生态环境监测条例》正在加速出台,此举将大大推进生态环境监测的法治化进程。对于公开征求意见的《条例(草案)》,您怎么理解?从中可以看出哪些环境监测行业未来发展的一个方向和可以突破、拓展的空间?孙越:生态环境监测是生态环境保护的基础,但过去这项工作的法律支撑不太完善。比如关于监测数据的法律效力,《条例(草案)》首次明确,通过自动监测设备、设施获取的监测数据,可以作为环境监督管理和行政执法的依据,是一个转折性的变化。通过《条例》的制订,进一步确立了各级生态环境监测的法律地位和作用,保护各级各类生态环境监测机构的权利和义务,同时也进一步强化各界生态环境监测机构的法律责任。通过《条例(草案)》,我们欣喜地看到,生态环境监测的定义扩展到了六大内涵,包括对环境质量、生态状况和污染物排放及其变化趋势的采样观测、调查普查、遥感解译、分析测试、评价评估、预测预报等活动。过去无论是在线分析还是实验室分析,我们的监测机构还局限在理化分析层面,也就是对各类污染物排放活动的监测,而今后,环境监测的范畴将大幅度拓宽。除了六大内涵,我们还看到了九大外延,也就是对森林、草原、湿地、荒漠、河湖、海洋、农田、城市和乡村等生态状况的监测,包括对大气、地表水、地下水、海水、土壤、声、光、热、生物、振动、辐射、温室气体等环境要素质量的监测。显而易见,未来生态环境监测高新技术、先进装备的研究、开发应用和推广,新型污染物、应对新兴环境问题和履行国际环境公约涉及污染物的研究性监测将有更多突破和发展。环境监测网络的不断完善,监测对象和适用范围的不断丰富,将推动物联网、传感器、区块链、人工智能等新技术在监测检测业务中的应用,一批生态环境监测创新示范基地有望建立,具有自主知识产权的监测技术装备研发和应用转化全面加速,生态环境监测自动化、智能化、信息化能力不断提升,为创新驱动环境监测产品的不断升级与推陈出新助力。同时我们的研发投入也在持续加大,例如在环境与健康领域,我们已经对环境病理性、毒理性监测分析有所布局。免责声明:以上内容转载自北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

国务院发展研究中心 中国环境监测总站一行莅临我市进行调研

点击上面蓝字11月6日—7日,国务院发展研究中心研究员王海芹、中国环境监测总站监测管理室主任陈传忠一行莅临石嘴山市开展生态环境监测网络建设专项调研。调研组一行对国家网地表水水质自动监测站沙湖站点站房建设和水质监测情况实地调研,现场查看仪器设备,详细询问水质监测各个环节工作情况。调研国家网地表水水质自动站(沙湖站点)运行情况调研组指出,水质监测站旨在进一步提升黄河流域水环境管理水平,实现水质连续自动监测能力,能及时预警和防范水环境风险,水站监测数据将作为国家对地方水环境质量评价、《水污染防治行动计划》目标考核的重要依据,是进一步厘清水环境保护责任、推动水环境质量持续改善的重要举措。调研组参观石嘴山市绿水青山就是金山银山实践创新展示基地调研组一行还参观了石嘴山市绿水青山就是金山银山实践创新展示基地和石嘴山市生态环境指挥调度中心,了解石嘴山市转型发展历程,观看我市生态环境治理纪录片。2020年10月,石嘴山市被生态环境部评为全国第四批“绿水青山就是金山银山”实践创新基地。指挥调度中心听取信息化平台介绍,通过时时调度、精准管控,为全市大气、水环境污染治理决策提供科学技术支撑。听取石嘴山市指挥调度中心信息化平台运行情况介绍在调研座谈会上,就石嘴山市大气、水、土壤、噪声生态环境监测网络建设现状、存在的问题和十四五工作计划进行广泛交流。调研组对我市生态环境监测网络体系建设各项工作给予充分肯定。听取石嘴山市指挥调度中心信息化平台运行情况介绍下一步,我市将继续提高站位,精准发力,科学监测监管,抓住工作重点和目标任务,补齐生态环境监测网络建设短板,打造素质高、结构合理、业务能力强的人才队伍。为环境管理服务提供强有力的技术支撑,守护好石嘴山市蓝天碧水净土。来源:石嘴山市生态环境监测站审 核丨徐 斌责 编丨童 芳撰 稿丨姜文娟编 辑丨王 婷【来源:石嘴山生态环境】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn

爱阡陌

全国环境与健康监测和检验检测质控技术培训班在北京顺利召开

为加强全国疾控机构城市生活饮用水水质监测、空气污染对人群健康影响监测、全国公共场所健康危害因素监测及相关检验检测工作中的质量控制管理,提升各省级疾病预防控制机构的监测和检验检测质控技术能力,确保相关监测与检验检测数据、结果的准确可靠,2020年12月1日-3日中国疾病预防控制中心环境所在北京召开全国环境与健康监测和检验检测质控技术培训班,来自各省级疾病预防控制中心有关人员共计60余人参加了本次培训班,中心环健所、理化所派员参加。培训班开幕式上,中国疾病预防控制中心环境所徐东群副所长介绍了目前全国环境与健康监测项目,强调了实验室质控工作的重要性,期望通过开展能力验证工作促进各级疾控实验室质量控制能力的提升。培训班还邀请了国内多名专家进行专题授课,中国疾控中心环境所杨娇兰研究员对生活饮用水中铅的检测实验室间比对工作进行了汇报,并介绍了实验室内质控技术及质控图的制作;中国合格评定国家认可委员会吴孝槐博士介绍了能力验证的内容、选择、结果利用以及统计技术方法,并详细分析了各统计分析方法的优缺点,便于在工作中选择合适的统计方法;国家地质实验测试中心王苏明教授就方法确认与方法验证两个容易混淆的内容展开讲解,并通过实例帮助大家理解两者的区别和联系;北京国实检测技术研究院昃向君研究员对实验室风险管理过程的内容及要点进行了介绍,针对几个典型安全风险评估案例进行了分析。通过本次培训,参会人员对质量控制工作有了更加系统和深入的了解,明确了实验室质量控制工作的重要性,学习了能力验证过程中各种统计分析方法。有助于提高业务人员监测和检验检测质控技术能力,确保环境与健康监测数据的准确客观,为今后监测项目的开展提供质量保证。责任编辑:网站管理员 【来源:省疾控中心环健所】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn