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黑臭水體,遙感衛星看清你
發布時間:2012-03-14

  整治城市黑臭水體。采取控源截汙、垃圾清理、清淤疏浚、生態修複等措施,加大黑臭水體治理力度,每半年向社會公布治理情況。地級及以上城市建成區應於二○一五年底前完成水體排查,公布黑臭水體名稱、責任人及達標期限;於二○一七年底前實現河麵無大麵積漂浮物,河岸無垃圾,無違法排汙口;於二○二二○年底前完成黑臭水體治理目標。直轄市、省會城市、計劃單列市建成區要於二○一七年底前基本消除黑臭水體。

  ——摘自《水汙染防治行動計劃》

  北京61段水體“驗明正身”

  從2015年初開始,環境保護部衛星環境應用中心(以下簡稱“衛星中心”)就開展了北京市建成區內黑臭水體遙感監測工作。

  那麽,通過衛星遙感監測獲得的北京黑臭水體現狀如何?黑臭水體主要分布在哪裏?基於遙感分析的黑臭水體成因是什麽?下一步遙感監管黑臭水體怎麽做?帶著這些問題,記者采訪了環境保護部衛星環境應用中心水環境遙感部博士、高級工程師朱利。

  數量有多少?61段黑臭河,全長280公裏

  衛星中心利用近期的高分辨率衛星影像數據—高分2號(空間分辨率1米)和資源3號(空間分辨率2.1米)對北京建成區內主要水域開展遙感提取,在此基礎上結合北京市上報的黑臭水體名單,獲取了北京市建成區61段黑臭水體的空間分布,開展了相應的遙感監測與空間分析工作。

  遙感監測結果表明,北京市城市建成區內擬治理黑臭河段(即地方上報的黑臭河段,計劃黑臭整治的河段)共有61段,利用遙感手段獲得黑臭水體總長度為280.75km,總麵積10.98km2,全部黑臭水體中86.74%為輕度黑臭水體,13.26%為重度黑臭水體。

  分布在哪裏?東南部較多,二環內基本沒有

  通過北京建成區黑臭水體遙感監測一張圖(見附圖)來看,北京市建成區東南部重度黑臭河段較多。通州區擬治理黑臭河段數量最多,朝陽區次之,大興區第三。昌平、房山、豐台、海澱和順義區黑臭河段數量相對較少,東城區、西城區和石景山區沒有擬治理黑臭河段。

  基於遙感影像分析得出,通州區擬治理黑臭河段數量最多,達17段,長度和麵積也最大,總長度114.42公裏,總麵積6.69平方公裏。朝陽區有12段黑臭河段,總長度58.55公裏,總麵積1.58平方公裏。大興區有8段黑臭河段,總長度45.78公裏,總麵積1.04平方公裏。

  從環線來看,北京市擬治理的黑臭河段主要分布北京水係下遊及五環六環之間的城鄉接合部,四五環之間和六環外次之,三四環之間和二三環之間較少,二環內基本沒有黑臭河段分布。

  成因是什麽?水量少,汙染重,監管弱

  利用高分遙感影像分析結果表明:

  首先,河段水量少、攔流壩建設等導致水體流動不暢,造成水環境容量差,汙染物不易擴散,易形成黑臭河段。

  “一方麵,北京常年少雨,區域水資源缺乏,加之部分河段上遊河水被截,造成補水不足;另一方麵,河道狹窄、部分不合理攔流壩建設以及部分河段下遊斷流,導致河道排水不暢,汙染物難以擴散,易形成黑臭河段。”朱利分析道。

  其次,沿岸髒亂差、雨汙混流、廢水直排、農業麵源汙染等導致汙染源眾多,加上上遊來源及內源,不易根治,易形成黑臭河段。

  朱利說:“通過遙感監測發現,絕大部分黑臭河段沿途流經多個城中村、居民聚集區、自然村落、農業用地,很多為髒亂差區域。這些區域市政汙水管網不健全,存在雨汙混排、垃圾沿岸堆放、小型企業工業汙水直排、農業麵源汙染、底泥內源汙染等眾多汙染,導致這些河段出現輕重不等的黑臭現象。”

  另外,黑臭河段大多位於城鄉接合部地帶,這些地方多為環境監管薄弱區域,政府相關部門缺少足夠的人力物力對其進行長期全方位的監測巡查,造成無法及時掌握水體發黑發臭情況,部分河段發生黑臭而無法得到及時整治。

  □目標

  北京說了:2018年實現全麵“除黑”

  本報綜合報道北京市分別公布了第一批、第二批黑臭水體治理名單,全市建成區黑臭水體共61條段。治理完成時限為2016年底或2017年底。全市範圍內黑臭水體力爭於2018年底前全麵消除,在全國率先完成黑臭水體治理目標。

  第一批次於2015年12月公布,涉及6個行政區域24條河段,總長度67.37公裏;第二批次於2016年2月公布,涉及7個行政區域37條河段,總長度200.69公裏。確定黑臭水體所在區水務局長或所在行政區域的鄉鎮長(街道辦事處主任)為責任人。此外,還公布了黑臭水體的名稱、河流名稱、黑臭級別、長度和完成時限。

  據了解,由於北京地區每一段水體黑臭的原因不一樣,治理措施也不一樣,將會“一河一策”。

  預計2016年底前通過工程手段完成42條段黑臭水體的截汙和清淤工作,占建成區黑臭水體總量的69%。

  □訪談

  遙感監測大有可為

  自2015年以來,環境保護部衛星環境應用中心(以下簡稱“衛星中心”)按照環境保護部領導要求,持續開展了黑臭水體遙感監測技術攻關與業務化應用,先後對北京、南京、沈陽、濟南等15個城市的黑臭水體進行了遙感監測,成效顯著。目前正在將監測範圍擴大到全國34個省(市、區)。

  環境保護部衛星環境應用中心主任王橋說:“遙感具有監測範圍廣、成本低、速度快等優勢,已經在水環境監測和預警、水體汙染控製與治理、水生生態保護等方麵發揮了重要作用。隨著高空間、高光譜分辨率衛星傳感器的不斷湧現和完善,針對城市複雜水體的遙感動態監測已成為可能。利用高分遙感數據監測城市黑臭水體,可以用於篩查遺漏黑臭水體,動態監測水體黑臭程度變化,定量評價黑臭水體治理成效,這對於全麵支撐城市黑臭水體整治工作、落實‘水十條’具有十分重要的意義。”

  目前遙感已經在城市建成區範圍提取、城市水體水域提取、黑臭水體識別與篩查等方麵取得了良好成效。下一步遙感技術還可以用於城市黑臭水體治理過程監督和治理成效評估等。此外,對於監測與評價整治後的黑臭水體是否複發,是否產生類似浮萍、藻類水華等次生災害,遙感也能發揮重要作用。

  王橋補充道:“然而,黑臭水體遙感監測技術研發與應用剛剛起步,尚有大量的技術和業務問題需要得到解決。城市黑臭水體麵積小、河段破碎,其遙感信息容易受到河岸綠化樹木、建築物等周邊環境的影響,此外黑臭水體來源複雜,類型多樣,季節性強,南北差異較大,基於遙感開展黑臭水體監測麵臨著很大技術挑戰。”

  他說,下一步需加強科研攻關,重點開展城市細小河流提取、黑臭水體光學特征機理、黑臭水體遙感定量識別以及黑臭程度分級等關鍵技術研究,利用新型高空間、高光譜分辨率衛星傳感器,實現遙感對城市複雜水體的動態監測和評估,提高城市水環境遙感監管能力。

  王橋表示:“我們有理由相信,在部領導的高度重視和支持下,黑臭水體遙感監管工作將會得到更快、更好的發展,遙感技術將會為我國水環境汙染防治工作做出更大的貢獻。”