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以烏魯木齊為例淺談從城市化角度治理大氣污染問題

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來源: 自治區人防指揮信息保障中心
日期: 2018-11-02

摘要:在21世紀以來,面臨着全球性的能源危機和環境惡化問題,國際社會上的各國都在愈來愈重視起環境問題的治理,努力推進自身發展效益與生态環境效益的有機統一,社會各界都在為治理環境問題積極獻策獻力,環境保護意識越來越深入人心。當前,大氣污染問題由于難以治理導緻其成為最突出的環境問題之一,其形成的主要原因就包括着超大城市的出現與城市分布格局缺少科學性的指導等,所以要想治理大氣污染問題,除了要解決污染性廢氣的排放問題與升級産業結構之外,還要在在城市化的進程當中控制超大城市的數量,規範城市與城市之間,城市群與城市群之間的合理距離,為治理環境問題留出空間。本文以新疆烏魯木齊為例,分析烏魯木齊在發展過程中出現的城市污染問題,分析城市化進程中如何協調好環境效益,期以探究出解決環境問題的有效性策略,為我國的環境保護與環境治理事業貢獻出一份力量。

關鍵詞:城市化;生态安全格局;城市布局;大氣污染引言

2016年是我國環境污染問題最突出的一年,尤其是在秋冬之交的時節,霧霾成了社會熱點,演變成了全國性的問題,尤其是河南安陽,據調查表明安陽是整個亞洲霧霾災害最嚴重的地區,嚴重時工廠停工,小學生停課放假,獲此殊榮實在是讓人難過的一件事。其實2016年的霧霾爆發并不是瞬時性的問題,而是長期演變的結果,其源頭可以追溯到2012年左右,我國的霧霾問題就已經初現峥嵘,北京成為了“霧都”,京津翼地區成為了霧霾侵襲的重點地區,同樣的城市群體還包括以經濟發展、人口密集著稱的長江三角洲城市群與珠江三角洲城市群,從霧霾的爆發的地區來看,都是在人口密集、城市規模集群的地區,可見霧霾問題的原因不僅僅包括污染氣體的大量排放,還與城市化程度存在着聯系,集群的城市化規模導緻大氣污染的集中爆發。

當前,通過研究調查表明,在我國霧霾災害頻發的地區全是我國城市化程度高,城市分布密集的地區,城市的布局缺乏科學性的規劃,城市與城市之間的間距過于狹窄,城市内部空間高樓林立容易産生污染氣體的集聚極大增強了霧霾的嚴重程度,而解決對策則是在我國的城市化道路選擇過程中,一定要照顧到環境效益,兼具發展與環保的雙方面目标,科學規劃城市的布局,合理規範城市之間的間距,控制城市規模,在已經形成規模效應的大城市群等霧霾災害嚴重的地區提高大氣污染治理力度,做好防範工作。

大氣污染問題已經成為了我國在發展過程中不容忽視的問題,我國頒布的各種紅頭文件與發展規劃都明确指出要重視起環境問題,保護生态效益,實現可持續發展作為我國今後發展道路的重要思想,體現了國家高層對環境問題的重視。同時,在我國的城市化進程當中,一定要在推動城市化發展的過程中重視起環境保護問題,将生态保護理念作為選擇城市化道路與方法的重要因素之一,提高環境保護意識,讓經濟發展與環境保護兩方面工作齊頭并進,探究大氣污染出現的原因及當前環境治理存在的問題,積極探究我國在環境保護過程中的實用性對策,創新科學技術提供更有效的環保方法。

而作為新疆維吾爾族自治區首府的烏魯木齊,占據着我國西部中心城市的地位,同時也是我國在與中亞西亞國家開展經濟商貿合作,進行文化交流的重要商業中心與橋梁,在近年來烏魯木齊的商業、工業得到飛速發展的同時,也導緻烏魯木齊成為了一個大氣污染問題極為嚴重的城市,在2015年的全國城市大氣污染問題普查的過程中,發改委公布的大氣污染問題最嚴重的城市中烏魯木齊排名第14為位,成為了我國需要重點治理大氣污染問題的城市之一,烏魯木齊還在國際社會中被評為世界上十大大氣污染問題最嚴重的城市之一,因此,分析烏魯木齊的大氣污染原因,積極治理大氣污染問題在烏魯木齊今後的發展過程中具有重要意義。

一、優化城市格局,确保生态安全距離的理論依據

(一)複合生态系統理論

環境污染源存在客觀上的複雜性,導緻治理環境污染問題的過程中也要從多層多角度去考慮環境治理的方法。複合生态系統理論的實質就是想城市納入自然生态系統之中,将之視為生态環境的一個重要組成部分,人類活動所産生的污染也是生态環境系統難以以自身淨化能力來進行分解排污而導緻的問題。這一思想直接促成了生态安全格局理論的出現。複合生态系統理論的實質仍是要求人類需要正視自身活動在生态系統中所産生的影響,擔負起作為生态系統整體中的一個環所應當承擔的責任,協調好人類活動與環境效益之間的關系,在考慮環境因素的基礎上來實現自身的發展。

(二)景觀生态學理論

在區域生态系統的組成部分當中,有許多基本的構成單位,在這裡景觀一詞的概念筆者理解為區域生态系統的最基本組成部分,景觀單位的分布與各個景觀之間的距離對區域内的生态循環産生着直接影響,合理的景觀單位分布可以使區域符合生态系統自身的恢複能力得到大大提高,增強抵抗外力因素的幹擾。這就要求我們在設計區域生态系統格局時應當充分考量到景觀格局生态,優化景觀生态格局,重視起景觀生态格局在複合生态系統中的基礎性作用。

(三)生态文明理論

人類在認識自然,改造自然的道路上越走越遠,在真正認識到環境問題的嚴重性時才能真正地覺醒出環境保護意識。生态文明理論正是人類認識到人與自然的相互依存性關系後的産物,它的理論核心就是人與自然和諧相處,與可持續發展理論和工程倫理學思想具有異曲同工之妙,要求人類在發展過程中應充分考慮到環境效益,當前我國的生态文明理論思想已經得到了黨和政府的高度重視,提出了将生态文明建設理論思想納入到國土空間開發的實踐工作中,優化生産結構布局,樹立起環境保護意識與生态和諧建設理論的指導想,在發展過程中不能忽視環境效益。

二、城市化建設的格局産生大氣污染的原因

在我國城市化建設的推進過程中,對自然環境的改造與人類活動規模的不斷擴大難免會對環境造成負擔。例如,城市的下墊面導緻大氣循環過程中的水汽溫度升高,加快了分子活動的速度,導緻大氣循環過程中會帶入更多的污染物,也會讓污染物的影響範圍擴大。随着烏魯木齊城市化程度的不斷提高,城市規模與占地面積越來越大,下墊面不均衡的情況越來越嚴重,再加上人類城市活動對生态環境中空氣的水汽含量,地表熱能的影響,進一步導緻了大氣循環過程中地面能量的失衡,影響了循環過程中能量的總體規模與能量轉移過程。當前我國的城市化可開發土地資源越來越緊張,同時也受經濟利益的驅使下,城市建設過程中對城市空間的利用效率越來越高,尤其是城市高度空間,導緻建築物越來越密集,建築高度持續增長,使城市内的空氣流通嚴重堵塞,空氣動力增大,導緻使近地面的氣體無法進入到大氣循環的過程中去,降低城市風速,從而導緻大氣循環的自我調節功能無法發揮作用。

(一)城市功能闆塊集中分布,導緻污染程度增加在新疆烏魯木齊的城市化道路發展過程中,烏魯木齊由于其得天獨厚的地理位置和國家發展制定的政策,導緻烏魯木齊的現代化建設速度極快,在短短十年内就實現了較高的現代化程度。随着今年來國家對西部大開發工作的重視,作為絲綢之路的21世紀重演,依托于第二亞歐大陸橋,使烏魯木齊逐漸成為了我國與中亞西亞國家交流的中心,具有十分重要的戰略地位。烏魯木齊在現代化建設的過程中,已經形成了較為完整的工業生産結構,擁有着鋼鐵、電力、石油加工、煤炭、化工、紡織、建材、食品、建築、造紙等門類齊全的工礦企業。

烏魯木齊的大氣污染問題是典型的因為産業布局不合理而導緻的,龐大的工業産業規模與不合理的工業園區布局導緻工業生産産生的廢氣與有害氣體集中于工業生産園區,污染源的集中排放使大氣污染速率加快,污染物相互混合導緻治理難度大大提高,導緻大氣污染問題愈演愈烈。同時,還有城市其他功能分區的布局也缺少科學性的指導,例如商業區的集聚效應,商業區、公共服務區與居民區相互摻雜集聚,導緻烏魯木齊當前的交通狀況極為擁堵,堵塞的汽車造成了大量汽車尾氣的排放,導緻大氣污染問題越來越突出,空氣質量降低,居民的身體健康遭到了巨大的威脅。工業基地向來是大氣污染問題的最突出環節,也是最難以協調的環節,烏魯木齊的工業發展過程中沒有合理規範工業布局是導緻烏魯木齊大氣污染問題嚴重的直接原因。

(二)城市群規模的擴大導緻空間密度增加,大氣流通受到阻力當前,在城市化規模越來越擴大,城市群逐漸形成,導緻土地空間的利用率越來越高,留給大氣進行自我功能性調節,實現自淨能力的空敞空間越來越少,導緻大氣流通受到了嚴重的阻礙。城市化進程的推進也導緻污染源增加,污染物的排放量加大,城市與城市之間排放大氣污染物形成了“交叉感染”的效應,導緻大氣污染的治理難度越來越大。城市空間的建築物密集程度使地表空間的空氣流動受到了巨大的阻礙,導緻污染物的影響難以随着風力作用擴散到下風向區域,無法擴散,污染物聚集于城市空間内部導緻其在直接影響了城市區域内的大氣循環過程,無法将環境壓力分散到整個大氣環境中。排放量巨大的一次污染物在距離較近的城市之間輸送、轉化、耦合,導緻城市及周邊地區發生酸雨和灰霾天氣的頻率不斷增大,且使得一定區域的大氣污染問題與污染特征趨同。

(三)城市熱島效應

由于人口密集增加和人力活動的規模越來越大,城市内溫室氣體的排放量越來越大,導緻城市變成了一座座具有高熱量的小小“孤島”,這就是所謂的熱島效應。熱島效應會造成城市内部空間與外部自然環境的溫度産生顯著的差别,導緻城市外部的污染物被城市所吸引,城市變成了一個高溫的“吸塵器”,将周邊的污染物都吸到自身内部。熱島效應還會導緻地表的大氣環境出現逆溫現象,導緻地表空氣的流動性變差,大氣循環的過程無法正常完成,而城市群則會導緻城市熱島效應的規模越發擴大,由量變形成質變,導緻城市熱島效應演化成區域熱島效應,導緻區域大氣污染問題加劇。城市化的水平不斷提高,導緻可以排放污染物的空間越來越小,污染物都集聚于城市内。所以當前在治理大氣污染問題額過程中一定要注重對城市化規模的控制,合理規劃各個城市的布局情況,降低城市周邊的污染程度基礎上,可以利用城市的熱島現象讓城市的内部空間的空氣溫度低于高空氣溫,利用熱氣原理使城市受污染氣體升入高空,周邊清潔氣體湧入城市,借此起到淨化大氣污染的作用。

三、基于城市空間格局優化的大氣污染防控對策

(一)以“生态區位論”為依據,構建城市生态安全格局在構建城市生态安全格局的過程中,一定要具有科學性理論指導,以生态區位論的理論基礎作為合理布局城市的依據。此處的區位可以理解為城市與城市之間、城市化進程中的各種建設之間的距離與空間屬性上的互相作用與互相影響。

在人類發展的過程城中出現了許多區位理論,包括農業區位論、工業區位論、中心地理論和市場區位理論等等,但是這些區位理論都是為人類的發展與經濟利益而服務的,而沒有方考慮到對自然環境的影響和兼顧生态效益的目标。當前,随着環境問題不斷突出,環境意識越來越深入,出現了以保護生态效益為核心的“生态區位論”,呼籲人們在城市化的發展過程中注重環境保護問題。在生态區位論的要求下,我們在城市化布局中所要考慮的關鍵因素就可以規劃為三個:城市群規模,城市間距,城市内部工業園區與建築間距,兼顧自然空間與城市空間的統一規範,将城市大氣污染問題的解決對策分為預防、引導、約束、治理等四個環節,在發展過程中要主要保護自然環境,做到發展不犧牲自然環境效益,确保以制度來保障的生态保護紅線,将城市發展規範的方向中照顧到對自然環境因素的影響,兼顧環境效益。烏魯木齊的地理位置三面環山,導緻城市廢氣與工業廢氣極容易産生集聚效果,産生的污染想要通過風力作用與大氣自我調節功能淨化具有極大的困難,所以必須要注重大氣治理問題,優化當前城市内部的建築分布格局,重新規劃産業園區,從大氣污染産生的根本原因來治理大氣污染問題。

(二)根據空氣流通規律和常年盛行風向,規劃設計為大氣流通的生态安全通道當前由于城市建設的水平越來越高,在城市化建設中對城市空間的利用效率越來越高,于是許多城市在布局設計之初就開始注重對“城市風廊”的建設,為空氣的流通和大氣污染從城市空間内部排放出去留出空間通道。在城市建設過程中,應當考慮到城市空間的工業園區與高層建築的分布,一定要注重城市風向因素的影響和周邊地理環境的實際情況,有意識地留出一條城市風廊,建立起城市内部與城市郊區的空氣流通渠道。同時,還要根據風向來合理布局城市園區的工業規劃,确保重工業與對環境污染嚴重的産業安排在下風向地區,降低生産活動對城市空氣質量的影響。城市居民住宅區與高層寫字樓的密度和高度也要嚴格進行控制。

烏魯木齊在其發展過程中,由于其作為我國西部地區的中心城市,影響力與輻射能力是巨大的,導緻烏魯木齊的周邊城市的發展速度也得到了極大提高,小城鎮的數量不斷增加,所以在治理烏魯木齊的大氣污染問題是必須要注重城市之間的生态安全距離建設,科學分析城市間距離對大氣環境的影響,充分發揮大氣循環系統的分散污染功能和自我調節作用。

作為我國與中亞西亞國家交流合作的商貿中心,烏魯木齊當前聚集了大量居民,導緻人口密度與汽車數量急劇增長。龐大的本地居民數量與急速增長的外來人口數量使烏魯木齊的公共服務建設具有很大的局限性,導緻許多居民在一天内需要奔波許多地方。城市道路設計存在缺陷,汽車數量增多也導緻烏魯木齊的交通狀況十分擁堵,加大了汽車尾氣的排放量。烏魯木齊是一個煤炭資源極為豐富的城市,本着靠山吃山的理念,烏魯木齊在發展過程中大量利用煤炭資源,發展工業的過程中多使用火電,居民取暖與電力供應等方面基本上也都是依靠于煤炭資源,這就導緻煤炭在燃燒過程中産生了極大的污染,不合理的能源結構也是烏魯木齊大氣污染問題嚴重的重要因素之一。

 

[董亞倩]
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