隨著我國城市化建設的發(fā)展和機動車使用數(shù)量的增長，機動車尾氣逐漸成為城市清潔空氣的主要殺手，如何快速、高效篩選行駛中高污染排放車輛是治理的關鍵。在北京市密云縣、昌平區(qū)和陜西省西安市，利用激光遙測技術進行機動車尾氣檢測的固定和移動設備受到環(huán)保部門青睞。
為什么會選擇激光遙測技術？這些設備的檢測效果如何？對此，筆者進行了實地調(diào)查采訪。
固定式機動車排氣污染物激光遙感檢測系統(tǒng)道邊現(xiàn)場圖示
激光遙測設備如何快速檢測尾氣？
雖然目前采用光學遙測技術來檢測機動車尾氣的方法越來越受重視，但公眾對于如何使用激光遙測設備檢測尾氣也并不了解。當機動車經(jīng)過時，如何對行駛中的機動車尾氣進行快速檢測？在陜西省西安市，科班出身的西安市機動車排放污染監(jiān)督監(jiān)測中心監(jiān)督執(zhí)法二科科長肖超介紹了這項技術。激光遙測設備自動化程度高、監(jiān)測效率高，能夠在0.8秒內(nèi)完成對道路中實時行駛機動車排氣污染物中CO、CO2、HC、NO和煙度值多個參數(shù)測量，污染信息實時輸出到監(jiān)測管理中心站，由于監(jiān)測速度快，一天可檢測幾千輛機動車。
目前，使用激光遙測車的西安市，基本掌握了機動車污染排放情況，并了解了出現(xiàn)超標車輛概率較大的地區(qū)分布。
使用激光遙測固定設備的密云和昌平，根據(jù)每天車流情況，平均每24小時可有效檢測約5000和4000輛機動車。
據(jù)了解，對高排放的重污染車輛進行快速篩選是目前機動車尾氣監(jiān)測中極為重要的課題。激光遙測設備是國產(chǎn)技術先進的機動車尾氣激光遙測設備。設備不僅能對道路行駛中車輛尾氣排放狀況進行實時監(jiān)測，還能結合計算機及網(wǎng)絡技術，通過系統(tǒng)自帶的機動車排氣污染數(shù)據(jù)離線統(tǒng)計分析軟件，對城市機動車排氣污染存量及各個污染因子進行評估和分析。
同時，遙測過程中所錄入大量的信息數(shù)據(jù)還能為管理層和社會提供審計、篩查、檢查、城考、限行、區(qū)域排比等多方面的技術參數(shù)，可反復使用，也為加速黃標車淘汰的進程提供真實數(shù)據(jù)，為政府環(huán)保管理決策提供有力支撐。
在密云縣環(huán)保局機動車排放管理站的監(jiān)控室內(nèi)，筆者看到了檢測設備拍攝的車輛實時畫面，在車輛經(jīng)過的剎那間，設備不僅記錄了車輛外部特征信息，還捕捉到尾氣指標并顯示在屏幕上。對于尾氣超標的機動車，屏幕上會自動出現(xiàn)紅色提示，一目了然地顯示，即使不懂行的人也能在第一時間了解到尾氣是否超標。
密云縣環(huán)保局機動車排放管理站負責檢測的李紫洲介紹說，在系統(tǒng)提示超標車輛后，他們將核實信息，對檢測結果進行記錄，最終將超標車輛的信息打印成原始記錄單。
檢測結果原始記錄單上，車輛信息、檢測環(huán)境、檢測結果包括車輛照片，全部都是通過系統(tǒng)打印出來的。據(jù)介紹，環(huán)保局只需把超標車輛的單據(jù)通過系統(tǒng)打印出來，寄給超標排放的車主，如果車主有異議，也可到監(jiān)測站進行復查確認。對于車主沒有異議的，這張單據(jù)可以作為執(zhí)法依據(jù)。
“三個月內(nèi)，我們已經(jīng)發(fā)放了150張?zhí)幜P告知。”昌平區(qū)環(huán)保局機動車排放管理站站長宋立建說。
固定式機動車排氣污染物激光遙感檢測系統(tǒng)道邊現(xiàn)場圖示
遙測設備誤差真的大嗎？
由于機動車尾氣遙測技術還不被人所熟知，有人認為機動車尾氣遙測設備檢測數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)檢測儀器相比，存在誤差大的問題。現(xiàn)實情況真的是這樣嗎？
2014年12月30日環(huán)境保護部原總工程師萬本太曾表示“監(jiān)測設備檢測結果不一樣的情況具有普遍性，誤差是絕對存在的，不存在沒有誤差的東西。”但需要強調(diào)的是，誤差在允許的范圍內(nèi)才符合標準。尾氣激光遙測設備檢測數(shù)據(jù)的誤差，只要符合國家行業(yè)標準《機動車尾氣遙測設備通用技術要求》（JB/T11996-2014）允許的誤差范圍，就是合格的。
據(jù)介紹，傳統(tǒng)檢測儀器是在確定工況下的靜態(tài)抽取式的檢測儀器，數(shù)據(jù)經(jīng)過多次平均處理，數(shù)據(jù)誤差比較小。
但是，尾氣激光遙感檢測設備是篩查行駛在道路上快速行駛的高污染車輛的高科技光學儀器，是在開放的環(huán)境空間實時動態(tài)測量的，受環(huán)境變化影響，如風向、風速、溫度、濕度、雨雪等影響較大，再加上機動車行駛經(jīng)過儀器時機動車的工況情況不一樣，因此檢測數(shù)據(jù)誤差要大于傳統(tǒng)儀器。
在昌平區(qū)和密云縣環(huán)保局幾個月的使用過程中，誤差率完全可以控制在國家的行業(yè)標準要求內(nèi)。宋立建說：“有效數(shù)據(jù)率可以達到80%以上，完全能夠滿足現(xiàn)實需求。”
而密云縣的使用效果更好，在滿足設備技術要求的情況下，檢測誤差可以控制在10%以內(nèi)。“使用過遙測設備的主要功能是定位于快速篩選高污染車，其作用明顯。實際操作過程中，激光遙測設備比人工檢測穩(wěn)定，準確率也高。”密云縣環(huán)保局機動車排放管理站副站長候向青介紹說，人工檢測需要手持設備，參數(shù)設定等都需要人工進行，不穩(wěn)定因素增多。
使用激光遙測固定設備進行檢測可以有效控制誤差，那么，激光遙測移動設備即激光遙測車的誤差是否也能得到控制？肖超介紹說，激光遙測車到達一個監(jiān)測點后，環(huán)保局的專業(yè)工作人員會對設備進行調(diào)試。只要根據(jù)當時環(huán)境設定好，就能夠控制誤差，進行有效檢測。他不排除設備出現(xiàn)誤差的可能，正如萬本太所說，不存在沒有誤差的設備。
據(jù)多年應用比較，國產(chǎn)激光遙測設備比起國外引進的設備有很大優(yōu)勢。后期的運營維護便捷。同時，國外設備在國內(nèi)使用時可能存在“水土不服”的問題，而國產(chǎn)技術完全根據(jù)需求研發(fā)，能夠有針對性的解決問題。對于如何提高國產(chǎn)激光遙測設備精準度，“只有通過采用先進技術設備，同時不斷提高專業(yè)人員操作技術，才能將誤差逐漸縮小。”他表示。
遙測設備實際應用效果如何？
西安市正在完善機動車檢測網(wǎng)絡，在2009年引進第一臺激光遙測檢測車后，2010年和2015年又分別引進兩輛和一輛。肖超介紹，這種省時省力非接觸的檢測方式，讓環(huán)保部門嘗到了甜頭。
現(xiàn)在，西安市機動車排放污染監(jiān)督監(jiān)測中心70個工作人員，在激光遙測設備的幫助下，可以掌握全市240萬輛機動車的尾氣排放情況。未來，西安市還計劃設立激光遙測固定設備，形成移動和定點的結合檢測網(wǎng)絡。
在北京，對固定激光遙測設備使用較早的是延慶縣，其使用效果是北京市其他區(qū)縣有目共睹的。對此，密云縣在確定機動車尾氣排放檢測技術時，專門由主管局長到延慶進行過考察。
正是這次考察，讓密云縣對激光遙測設備有了深刻印象，考察結束后，密云也通過招標選擇了一套固定設備。
在密云激光遙測固定設備現(xiàn)場，筆者看到距離設備50米的地方，豎有“前方監(jiān)測”的告知提示。設備占地僅兩三平方米，立于道路兩側。每當機動車經(jīng)過，設備便根據(jù)設定射出紅外線等光束，捕捉需要檢測的污染物數(shù)據(jù)。這樣兩個小小的盒子，不僅能捕捉數(shù)據(jù)，還能實時傳輸?shù)较到y(tǒng)中，很是神奇。密云縣環(huán)保局機動車排放管理站站長朱忠林介紹說，采用激光遙測固定設備的最大優(yōu)點就是減少了人力、物力消耗。以前，人工檢測不僅需要大量人員，每天還只能工作8個小時?，F(xiàn)在的設備，能實現(xiàn)24小時不間斷工作，且只需要一個人在工作時間運營維護。其他時間，設備會自動記錄信息。
激光遙測設備的技術創(chuàng)新得到了環(huán)保部門的認可。其采用網(wǎng)絡化監(jiān)控，可以減少人力資源的投入，方便管理。
同時，激光遙測設備也改變了傳統(tǒng)的監(jiān)管手段。與傳統(tǒng)的路檢相比，在不影響道路交通和不與車主直接接觸的前提下，可對正常行駛中的車輛實時遙測，提高了監(jiān)控的安全性。
肖超說，現(xiàn)在把檢測設備放在道路兩邊即可，不會影響交通，也避免了執(zhí)法人員與車主的直接接觸中產(chǎn)生的問題。另外，對于環(huán)保執(zhí)法人員的工作安全性也是極大提高，以前要鉆到車底下進行人工檢測，安全隱患很大。
據(jù)了解，激光遙測設備裝置采用多光程結構檢測，能夠檢測不同排氣管高度的社會車輛，設備機柜內(nèi)部裝有空調(diào)，可以實現(xiàn)低溫和高溫環(huán)境下工作。監(jiān)測方法簡便易行，可以在不同場合、不同地點進行監(jiān)測，同時也可以安裝在收費站、高速公路口、坡道兩側實現(xiàn)無人值守24小時全天監(jiān)測。
根據(jù)北京、深圳等地已運行項目來看，每套固定式機動車尾氣激光遙感監(jiān)測系統(tǒng)每日可有效檢測幾千甚至上萬輛車。激光遙測系統(tǒng)可以迅速篩選出高污染車輛，讓老舊及高污染車輛無路可走，有效督促高污染車輛淘汰和檢修保養(yǎng)，快速降低機動車排氣污染對大氣污染的貢獻率，環(huán)境效益十分突出。
環(huán)保部第一階段源解析研究結果表明，北京、杭州、廣州、深圳的首要污染來源是機動車，隨著車輛排放標準的提升及機動車保有量的快速增加，實際上路行駛機動車排放狀況復雜，一輛高污染車輛排放的污染物遠遠高于符合環(huán)保要求的機動車排放，合理利用機動車尾氣遙測高科技手段，有效快速發(fā)現(xiàn)高污染車輛并對其進行治理，成為下一步城市大氣污染防治的最有效手段之一。
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