(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境規(guī)劃院，北京 100012)

1 引 言

為推進(jìn)生態(tài)文明制度建設(shè)，黨的十八屆三中全會提出劃定生態(tài)保護(hù)紅線的重要部署。環(huán)境保護(hù)部根據(jù)生態(tài)保護(hù)紅線提出的背景與發(fā)展過程，兼顧生態(tài)、環(huán)境、資源三大領(lǐng)域重大問題與保護(hù)需求，提出了構(gòu)建以“生態(tài)功能保障基線—環(huán)境質(zhì)量安全底線—自然資源利用上線”為核心的國家生態(tài)保護(hù)紅線體系。作為國家生態(tài)保護(hù)紅線的重要組成部分，環(huán)境質(zhì)量安全底線的劃分工作亟需開展。

環(huán)境質(zhì)量安全底線是指保障人民群眾呼吸上新鮮的空氣、喝上干凈的水、吃上放心的糧食、維護(hù)人類生存的基本環(huán)境質(zhì)量需求，是保障基本環(huán)境民生和安全的底線。具體而言，包括大氣、水、土壤三類紅線。其中大氣環(huán)境紅線的劃定與水、土壤等要素的紅線劃定存在較大差異。水與土壤紅線有清晰的空間邊緣，同時其界定有相關(guān)法規(guī)政策作為支撐，水環(huán)境紅線與土壤紅線可以基于現(xiàn)狀評估和已有法規(guī)政策劃定，如：引用水源地、濕地、自然生態(tài)保護(hù)區(qū)及基本農(nóng)田等均為法定性紅線。受氣候特征、天氣系統(tǒng)、地形以及日夜演替等諸多因素影響，大氣系統(tǒng)流動性復(fù)雜，空間邊緣不明確，大氣環(huán)境紅線缺乏相應(yīng)政策法規(guī)界定。因此大氣環(huán)境紅線劃定更多依賴于理念與技術(shù)創(chuàng)新。本研究旨在構(gòu)建大氣環(huán)境質(zhì)量安全底線的劃定方法，為環(huán)境質(zhì)量安全底線劃定提供技術(shù)支撐。

2 概念內(nèi)涵

大氣環(huán)境質(zhì)量安全底線包括大氣環(huán)境紅線與管控措施兩個內(nèi)涵，指基于大氣環(huán)境功能重要性、敏感性與脆弱性評價結(jié)果，識別出的需要特別保護(hù)或治理的空間區(qū)域，以及針對紅線區(qū)域提出的環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)、污染物排放控制目標(biāo)和風(fēng)險(xiǎn)管理要求。大氣環(huán)境紅線以氣象、地形、土地利用等自然稟賦為出發(fā)點(diǎn)，其本質(zhì)應(yīng)基于自然要素劃定，劃定目的是實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境管控措施的空間差異化，確保人類開發(fā)活動順應(yīng)自然規(guī)律。大氣環(huán)境紅線不僅是空間概念，更是一個綜合管控體系，反映大氣環(huán)境系統(tǒng)“空間格局-質(zhì)量維護(hù)”的全過程管理，具體見表1。

表1 大氣環(huán)境質(zhì)量安全底線構(gòu)成

2.1 環(huán)境紅線

環(huán)境紅線是指大氣環(huán)境需要特別保護(hù)或治理的空間區(qū)域，其具有客觀性和動態(tài)性雙重特征：(1)客觀性。大氣環(huán)境系統(tǒng)的空間差異客觀存在，環(huán)境紅線基于氣象、地形等自然稟賦劃定，具有自然屬性；(2)動態(tài)性。受社會經(jīng)濟(jì)、自然地理變化的影響，大氣環(huán)境系統(tǒng)不斷演變。

2.2 管控措施

管控措施是指通過確定質(zhì)量底線、排放上線、風(fēng)險(xiǎn)防范底線，強(qiáng)化大氣環(huán)境紅線區(qū)的管控，實(shí)現(xiàn)空間差異化管理，具體包括：(1)質(zhì)量底線。維護(hù)大氣環(huán)境功能的最基本要求，即《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》；(2)排放上線。確?？諝赓|(zhì)量達(dá)標(biāo)的最大允許排放量，即環(huán)境容量；(3)風(fēng)險(xiǎn)防范底線。完善的環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)評估體系、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理措施、環(huán)境事故處置和損害賠償恢復(fù)機(jī)制。

3 技術(shù)路線

大氣環(huán)境紅線的劃分應(yīng)遵循以下4個步驟：(1)確定評價單元。根據(jù)大氣環(huán)境系統(tǒng)特征，選擇大氣環(huán)境系統(tǒng)的“評價單元”；(2)大氣環(huán)境系統(tǒng)評價。根據(jù)大氣環(huán)境系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過程與功能特征，結(jié)合環(huán)境功能區(qū)劃以及大氣環(huán)境容量，評價大氣環(huán)境系統(tǒng)的重要性、敏感性和脆弱性，并對評價結(jié)果進(jìn)行分級；(3)大氣環(huán)境紅線劃定?；诖髿猸h(huán)境功能重要性、敏感性、脆弱性評價結(jié)果，識別大氣環(huán)境紅線控制單元，劃定大氣紅線；(4)制定管控措施。制定環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)、主要污染物排放控制和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理等紅線管理要求。大氣環(huán)境質(zhì)量安全底線劃定所需數(shù)據(jù)和工具見表2。

圖1 大氣環(huán)境紅線劃定技術(shù)路線

數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)描述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)社會經(jīng)濟(jì)、人口、能源消費(fèi)數(shù)據(jù)、監(jiān)測點(diǎn)位空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)、污普動態(tài)更新數(shù)據(jù)或環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等氣象數(shù)據(jù)地面站數(shù)據(jù):逐時風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、氣溫、濕度、降水等,及站點(diǎn)經(jīng)緯度探空站數(shù)據(jù):風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓等空間數(shù)據(jù)人口分布、地形高程、土地利用、行政區(qū)劃等電子數(shù)據(jù)模型軟件ArcGIS、氣象模型(MM5、WRF等)、空氣質(zhì)量模型(CMAQ、CAMx、CALPUFF)等

4 大氣環(huán)境紅線

劃定大氣環(huán)境紅線是確保環(huán)境管控措施空間落地的前提，其劃定過程包括評價單元劃分、重要性評價、敏感性評價、脆弱性評價、環(huán)境紅線劃定共5個環(huán)節(jié)，具體如下：

4.1 評價單元劃分

“評價單元”劃分是評價大氣環(huán)境系統(tǒng)的基礎(chǔ)，依據(jù)研究區(qū)域尺度及評價精度，“評價單元”的劃分方式包括以下兩種：(a)網(wǎng)格化單元劃分，將研究區(qū)域劃分為若干個規(guī)則的等間距網(wǎng)格，每個網(wǎng)格即為一個“評價單元”；(b)行政區(qū)劃單元劃分，以省、市、縣行政邊界為依據(jù)劃分，即研究區(qū)域內(nèi)每一個行政區(qū)為一個“評價單元”?！霸u價單元”的空間概化方案及分辨率直接決定環(huán)境紅線的空間分辨率。

4.2 重要性評價

基于大氣環(huán)境功能區(qū)劃、人口聚集度、城市定位等不同環(huán)境功能區(qū)對空氣質(zhì)量需求的差異，評估各“評價單元”的重要性。環(huán)境功能重要地區(qū)一般包括大氣環(huán)境一級功能區(qū)和人口密集地區(qū)，目的是保護(hù)人體健康及其它較敏感環(huán)境受體。

4.3 敏感性評價

利用CALPUFF、CMAQ等空氣質(zhì)量模型，模擬每一個“評價單元”單位污染排放對“受體單元”空氣質(zhì)量的影響強(qiáng)度。在等量污染物排放的情況下，“評價單元”對“受體單元”空氣質(zhì)量影響越大，則評價單元空間敏感性越大。大氣環(huán)境敏感區(qū)主要位于“受體單元”的主導(dǎo)上風(fēng)向地區(qū)及大氣環(huán)流通道。大氣環(huán)境敏感區(qū)內(nèi)布局污染源將對區(qū)域、城市空氣質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。

建議在全國尺度選取地級及以上城市作為“受體單元”；在區(qū)域尺度選擇地級及以上城市或縣級及以上城市作為“受體單元”；在城市尺度選取空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位、一類大氣環(huán)境功能區(qū)作為“受體單元”。

4.4 脆弱性評價

基于空氣質(zhì)量模型，模擬各“評價單元”空氣資源或環(huán)境容量大小，結(jié)合各“評價單元”污染物排放量、大氣污染程度，估算各“評價單元”的大氣環(huán)境承載率，評價各“評價單元”脆弱性。大氣環(huán)境脆弱區(qū)一般位于空氣資源小、環(huán)境容量小等先天自凈能力較弱(如：山谷、河谷、盆地等)及環(huán)境承載率大、空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)。

4.5 環(huán)境紅線劃定

基于各“評價單元”的重要性、敏感性、脆弱性評價結(jié)果，識別大氣環(huán)境紅線控制單元，劃定大氣環(huán)境紅線。

5 大氣管控措施

5.1 大氣環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)

大氣環(huán)境紅線區(qū)質(zhì)量達(dá)標(biāo)是區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)考核的重點(diǎn)。將《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)作為大氣環(huán)境質(zhì)量安全底線，大氣環(huán)境紅線區(qū)內(nèi)空氣質(zhì)量已達(dá)標(biāo)地區(qū)應(yīng)實(shí)施更加嚴(yán)格的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，爭取達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)的要求；對處于大氣環(huán)境紅線區(qū)，但未達(dá)標(biāo)的地區(qū)應(yīng)依據(jù)空氣污染程度，要求限期達(dá)標(biāo)，維護(hù)大氣環(huán)境安全底線；近期應(yīng)將《大氣污染防治行動計(jì)劃(2013-2017)》提出的空氣質(zhì)量改善目標(biāo)作為硬性約束指標(biāo)。

表3 環(huán)境紅線劃定環(huán)節(jié)及技術(shù)要點(diǎn)

5.2 大氣污染物排放控制要求

對大氣環(huán)境紅線區(qū)應(yīng)實(shí)施更加嚴(yán)格的總量控制要求與排放標(biāo)準(zhǔn)。遠(yuǎn)期將環(huán)境容量作為排污上線，確保各項(xiàng)污染物排放總量降至環(huán)境容量以下；近期將主要大氣污染總量減排目標(biāo)作為排放控制線，在大氣污染物排放總量控制目標(biāo)確定過程應(yīng)體現(xiàn)出空間差異性，針對大氣環(huán)境紅線區(qū)應(yīng)實(shí)施更加嚴(yán)格的總量控制要求與排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)行大氣污染物特別排放限值，鼓勵各地政府制定嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大特別排放限值實(shí)施范圍。

5.3 大氣環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理

對大氣環(huán)境紅線區(qū)應(yīng)實(shí)施更加嚴(yán)格的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理。編制發(fā)布國家有毒有害大氣污染物及排放行業(yè)名錄，排查大氣環(huán)境紅線區(qū)現(xiàn)役風(fēng)險(xiǎn)源，建立紅線區(qū)風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫，建立涉及有毒有害廢氣排放企業(yè)環(huán)境信息強(qiáng)制披露制度，禁止在大氣環(huán)境紅線區(qū)新建涉及有毒有害氣體、易造成大氣環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的各種項(xiàng)目，已有具有潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的企業(yè)應(yīng)遷出敏感區(qū)；人口集中的大氣環(huán)境功能重要地區(qū)及城市應(yīng)率先制定完善重大環(huán)境污染事件應(yīng)急預(yù)案，建立重污染天氣監(jiān)測預(yù)警體系，通過應(yīng)急措施預(yù)先降低大氣污染程度，提高公眾健康防范意識及知識，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

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