中 挪 合 作 “ 山西省大气污染防治总体规划 ” 项目 在太原的应用 Sino-Norway Project “Master Planning of Shanxi Air Pollution Control:Application in Taiyuan City 山西省环境信息中心 张定生 Mr. ZHANG Dingsheng, SEIC 2006 年 5 月

一、项目执行情况概述 Project Implemntation Overview 1 、项目背景 Background 2 、项目简介 (Introduction) 项目的总体目标 (Purpose) 项目成果 (Outputs) 3 、项目执行情况 (Implementation) 一组（ TG1 ）－ AirQUIS 系统组 二组（ TG2 ）－污染源清单组 (EI) 三组（ TG3 ）－监测组 (monitoring) 四组（ TG4 ）－影响评价组 (EIA) 五组（ TG5 ）－控制措施及费效分析 (control Measures and Cost Benefit)

项目的特点 ☆第一次利用 AirQUIS 系统建立起污染源和环境质量变化 的响应关系，使规划措施具有更强的针对性； ☆第一次通过人体健康损失、农业减产损失、建筑物损害、 家庭额外清洗损失、城市绿地损失几个方面对大气污染造成 的经济损失进行全面评价； ☆第一次在制定规划中引入 “ 人口暴露浓度削减效果 ” 的概 念，真正体现 “ 以人为本 ” 的精神； ☆第一次以费用－效益分析为依据优化选择规划措施，使 规划措施更具科学性。

本次介绍分两部分进行 1 、 AirQUIS 系统在太原的建 立 和应用； AIRQUIS System Establishment and Application 2 、 “ 山西省大气污染防治总体 规划 ” 的制定； Formulation of the Mater Plan

第一部分 AirQUIS 系统功能 及其在太原的建立和应用

大气质量管理系统 (AQMS) 概 念 Concept

建立在费用分析基础上的大气质量控制系统概念图

大气质量信息管理系统 ─ AirQUIS 2003

AirQUIS 系统结构工作流程

ADACS 自动数据采集 监测数据排放清单模型运算 GIS 质量控制 / 质量保证 数据统计 面 源 线 源 点 源 风场模型 排放模型 扩散模型 暴露模型 GIS 地理信息系统

AirQUIS 系统在山西的建立和应用

数据建立 Data 地理数据 Geographical 污染源排放数据 Emission 监测数据 Monitoring

在太原地图区域上定义的计算网格

污染物的确定 Pollutants Selected 我们选定 SO2 和 TSP 作为模型运算的数据基础。

模型运算时间段的选定 Time Period defined for modelling 模型运算时间段为 1 、 2 月份 January and February

AirQUIS 系统模型介绍 ☆ 风场模型 (MATHEW) ☆ 排放模型 (Emission) ☆ 扩散模型 (EPISODE) ☆ 暴露模型 (Exposure)

模型验证

太原市六个自动站的 SO2 和 TSP 2004 年模型运算结果和实测数据的比较 data comparison 2004:Modelling vs Monitoring of 6 monitoring stations in Taiyuan

模型验证结论 Conclusion 通过以上验证，我们认为 AirQUIS 系统的模型运算结果和实 际监测结果是吻合的, 运算结果是可信的，因此，采用 AirQUIS 系统的模型运算分析工具，为项目提供数据依据是科 学的。 There was consistency in the two sets of data. Therefore AirQuis is a useful analytical tools and can be reliable for decision making.

排放模型运算结果 Calculation of Emission in Medelling 太原市 2000 年 1 月 11 日 0 点到 13 日 23 点，太原市 SO 2 排放模型运算结果

模型预测结果分析 Anticipated results

第二部分 山西省大气污染防治 总体规划的制定 Master Plan Formulation

一、综 述 Overview 总体规划的基准年 baseline year 总体规划的目标 Objectives 主要规划的工具 Instruments

二、山西省大气污染状况 Air Pollution in ShanXi 山西省大气污染物排放情况 Emission 山西省大气环境质量状况 AQ 山西省大气污染原因分析 Why

综上所述，山西省以污染密集型工业为主，在污染物排 放量较大的情况下，又有较多的自然扬尘加剧了空气中污 染物的总量；同时，由于山西省气候和地形的原因，不利 于空气中污染物的扩散和输送，环境容量极为有限，因此， 造成了严重的空气污染。 Pollution-intensive industry Natural Flying Ashes Topology Limited environment capacity

三、山西省大气污染经济损失估算 Economic Loss Estimation 1 、计算因子的确定 variables selection 2 、计算方法的选择 calculation methods selection

人体健康损失计算公式： Fomula on human heatlh loss f ti = f pi /1+ △ C i ·β i /100 (2) △ C i =PWEp-CT i (3) Si=Si= n (f pi -f ti )U i P (1) ∑ i=1

n S=∑V i M i R i B i i=1 农业损失计算公式 : Formula for Agricultural Loss

S=C 衣 +C 扫 +C 交 (1) C i =M[(E 1 -E 11 )A+(E 2 -E 21 )B] (2) 家庭清洗损失计算公式 : Formula for cost for domestic air pollution cleaning

建筑材料损失计算公式 : Formula for Construction Material Loss n S=ΣQ i · F i · [(1/TT i -1/Tb i )] i=1

城市绿地损失计算公式 : Formula for Greenland loss S=C w +C e (1) C w =Mi P n Q G (2)

三、山西省大气污染经济损失估算 1 、计算因子的确定 2 、计算方法的选择 3 、计算参数的获取方式 4 、山西省空气污染经济损失计算结果

山西省空气污染经济损失计算结果 空气污染引起农业经济损失 S1 为 亿元； Agriculture loss 空气污染引起人体健康经济损失 S2 为 亿元； Health cost 空气污染引起额外清洗经济损失 S3 为 亿元； Cleaning cost 空气污染引起建筑材料经济损失 S4 为 0.15 亿元； Construction material loss 空气污染引起城市绿化经济损失 S5 为 0.04 亿元； Urban Greenland loss 山西省空气污染引起各类经济损失的总额为： total cost S 总 = =80.97 亿元

三、山西省大气污染经济损失估算 1 、计算因子的确定 2 、计算方法的选择 3 、计算参数的获取方式 4 、山西省空气污染经济损失计算结果 5 、山西省空气污染经济损失评价

四、规划措施的制定 Measures and policies planned 2010 年及 2015 年污染状况预测 Forecast of Air Pollution Status in 2010 & 2015

2010 年及 2015 年污染状况预测 “ 十五 ” 期间山西省经济发展概况 2010 年和 2015 年社会经济发展预测 Socio-economic development forecast 2010 年和 2015 年主要污染物排放量预测 Main Pollutants Emission forecast 2010 年和 2015 年主要污染物浓度预测及达标分析 : Forecast of Main Pollutant Concentration and Analysis on compliance

四、规划措施的制定 2010 年及 2015 年污染状况预测 大气污染防治备选方案 Options of Air Pollution Control

大气污染防治备选方案 全面贯彻国家和山西省产业政策实现污染物的削减； 集中供热； 洁净煤技术； 天然气（煤层气）利用； 改进燃烧方式，采用新一代高效低污染发电技术； 提高除尘、脱硫效率； 工业污染源合理布局； 实施排污调度； 控制扬尘污染； 治理交通污染。

四、规划措施的制定 2010 年及 2015 年污染状况预测 大气污染防治备选方案 不同控制措施下的大气质量预测

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法

费用； 费用 / 效益分析的方法 总资本投资0.16+ 运行和维护成本 - 销售收入 费用 / 效果 = ─────────────────────────── 人口加权后的年浓度削减量 总资本投资0.16+ 运行和维护成本 - 销售收入 费用 / 效益 = ─────────────────────────── 早亡和生病人数减少带来的经济效益 效果； 效益。

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法 费 / 效评价指标的选取

人口加权浓度平均值 ( 通常表示为 “PWE”) ； 暴露 / 响应函数； 人群中健康指标的发生频率 ( 如死亡率、住院 率 ) ； 某类措施的平均成本； 项目的投资、成本和利润数值。

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法 费 / 效评价指标的选取 拟选控制措施的费效计算结果

太原市基准年 (2000) 和采取控制方案后 SO 2 人口加权暴露 (μg/m 3 ) 2000 基准 2004 无削 减 2004 削 减 2010 无削 减 2010 天然 气 2010 电厂 脱硫 2010 集中 供热 2010 政策 削减 2010 洁 净煤技 术 2015 无削 减 2015 削减 尖草坪区 杏花岭区 万柏林区 迎泽区 晋源区 小店区 拟选控制措施的费效计算结果

太原市基准年 (2000) 和采取控制方案后 TSP 人口加权暴露 (μg/m 3 ) 2000 基准 2004 无削 减 2004 削 减 2010 无削 减 2010 天然 气 2010 集中 供热 2010 政策 削减 2010 洁 净煤技 术 2010 扬尘 控制 2015 无削 减 2015 削减 尖草坪区 杏花岭区 万柏林区 迎泽区 晋源区 小店区 拟选控制措施的费效计算结果

太原市基准年病例数 (2000) 和不同控制方案下呼吸道疾病的预期病例数 ( 人 ) 2000 基准 2004 无削 减 2004 削 减 2010 无削 减 2010 天然 气 2010 集中 供热 2010 政策 削减 2010 洁 净煤技 术 2010 扬尘 控制 2015 无削 减 2015 削减 太原市 尖草坪区 杏花岭区 万柏林区 迎泽区 晋源区 小店区 拟选控制措施的费效计算结果

太原市基准年病例数 (2000 年）和不同控制方案下早亡的预期病例数 ( 人 ) 2000 基准 2004 无削 减 2004 削 减 2010 无削 减 2010 天然 气 2010 集中 供热 2010 政策 削减 2010 洁 净煤技 术 2010 扬尘 控制 2015 无削 减 2015 削减 太原市 尖草坪区 杏花岭区 万柏林区 迎泽区 晋源区 小店区 拟选控制措施的费效计算结果

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法 费 / 效评价指标的选取 拟选控制措施的费效计算结果 拟选控制措施效果评价

太原市各 SO 2 控制方案人口暴露加权浓度削减量 (μg/m 3 ) 2010 天然气 2010 电厂脱硫 2010 集中供热 2010 政策削 减 2010 洁净煤技术 天然气 2010 集中供热 2010 政策削减 2010 洁净煤技 术 2010 扬尘控制 拟选控制措施效果评价 太原市各 TSP 控制方案人口暴露加权浓度削减量 (μg/m 3 )

2010 天然气 2010 电厂脱硫 2010 集中供热 2010 政策削减 2010 洁净煤技术 2010 扬尘控制 呼吸道 疾病 早亡 太原市采取各控制方案的发病情况的预期减少数 ( 人 ) 2010 天然气 2010 电厂脱 硫 2010 集中供 热 2010 政策削 减 2010 洁净煤技术 2010 扬尘控 制 太原市采取不同控制方案的费用 ( 百万元 ) 拟选控制措施效果评价 2010 天然气 2010 电厂脱 硫 2010 集中供 热 2010 政策削 减 2010 洁净煤技术 2010 扬尘控 制 太原市采取不同控制方案的费用效益比值

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法 费 / 效评价指标的选取 拟选控制措施的费效计算结果 拟选控制措施效果评价 以费 / 效分析为依据对控制措施进行 优化选择

1 、集中供热； Centralised heating 2 、天然气利用； NG Utilization 3 、洁净煤技术； Clean coal technology 4 、执行产业政策； Industrial Policy Enforcement 5 、扬尘控制； Fly ash control 6 、电厂脱硫。 De-surphurization in power plants

五、大气污染控制方案的费用 / 效益分析 费用 / 效益分析的方法 费 / 效评价指标的选取 拟选控制措施的费效计算结果 拟选控制措施效果评价 以费 / 效分析为依据对控制措施进行 优化选择 山西省大气污染防治规划建议方案

近期规划目标大气污染控制方案建议： 继续加大执行国家产业政策的力度，彻底关停取缔污染严 重企业和生产设施； 合理工业布局，降低污染负荷； 扩大集中供热面积， 彻底改造 “ 城中村 ” ； 加快天然气开发和利用的步伐，进一步优化燃料结构； 大力发展洁净煤技术，积极改变燃料结构； 采取强有力的措施加大扬尘污染控制力度； 提高市区范围内锅炉脱硫除尘效率； 加大焦化行业清理整顿力度。

远期规划目标污染控制方案建议： 制定更为严格的产业政策，使产业升级向更高层次迈进； 大力发展循环经济，积极推进清洁生产和清洁审计； 继续扩大集中供热范围, 热化率要达到 99% 以上； 继续作好天然气的开发和利用工作，进一步优化燃料结构； 加大可再生能源利用技术的研发和推广，实现能源消费结 构的多元化； 积极开发研制甲醇、二甲醚等汽柴油产品的燃烧替代技术 与设备，彻底治理汽车尾气尘污染； 继续加大控制扬尘污染力度，力争到 2015 年各市绿化率在 2010 年的基础上再增加 5 个百分点。 山西省大气污染防治规划建议方案

结 束 语结 束 语 现代化的大气质量管理系统已经初 步建立，将其应用于实际管理工作才 能发挥它的作用！ 大气污染防治总体规划的制定是一 项非常重要的工作，然而将其赴诸实 施更加重要！！！