项目说明
一、项目背景
为了深州市更好的实现“十四五”空气质量持续改善,细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)协同控制,氮氧化物(NOX)和挥发性有机物(VOCs)协同治理,拟开展深州市大气环境改善服务,主要包括数字化调度中心服务和综合管控服务两部分。
二、技术要求
(一)数字化调度中心服务
1.数字化治理平台服务
提供数字化治理平台服务,要求大气数字化治理平台以大气污染管理业务需求为基础,整合各类空气质量数据、污染源在线监测数据、气象数据以及视频监控等多部门多领域数据,构建空气质量环境评价、污染扩散以及预测溯源等业务模型,通过数字孪生技术建立真实生态环境克隆镜像,实现实景展示与业务协同,为大气环境治理提供智能决策。平台主要结构为“1+1+X”的模式,即搭建一个调度中心、一个数据中台以及“X”功能模块,“X”功能模块主要为作战地图、质量智护、目标考核、预警报警、协同智治及效果评估等。
(1)调度中心
调度中心以可视化的形式直观展示深州市整体的空气质量、站点实况,同时呈现深州市大气污染数字化治理平台的核心结果数据。主要包括基础数据、实时空气质量、最新空气质量报警记录、未来气象预测、考核目标完成情况以及视频监控发现的问题等内容。
(2)数据中台
整合建档,整合现有大气相关数据资源,包括大气环境监测类数据、气象预测预报数据、移动源数据、扬尘源数据、工业企业数据、大气污染源排放清单数据、重污染应急管控清单及其他在线、非在线数据资源。
政策标准,利用互联网技术整合相关政策标准,横向按照文件属性,分为国家、省和城市,纵向按照文件类型,分为工作方案、行业技术规范、法律法规等,建立大气污染防治相关的政策标准文库,指导大气污染防治工作。
数据建模,结合大气污染防治实际业务场景,重点构建数据关联、风玫瑰机理建模、烟雨模型、时间序列算法、空间序列算法、高值算法和争优保良算法等模型。
(3)“X”功能模块
结合深州市大气攻坚工作面临的压力与风险,综合考虑大气污染防治现有工作模式、现有工作成效、短期任务目标,建立功能模块包括作战地图、质量智护、目标考核、预警报警、协同智治、效果评估及深州市工地扬尘自动监控系统。
2.24小时调度值守服务
(1)24小时高值调度服务
1)24小时高值调度服务
对空气质量进行24小时值班值守,每小时通报数据,针对数据突增或异常情况及时发布信息调度相关单位排查污染源,查找高值产生原因及问题线索。
2)24小时工地扬尘在线值守服务
对施工工地扬尘在线数据进行24小时值班值守,提前预判高值点位,推送预警信息,并对河北省、衡水市推送高值原因进行分析。
(2)24小时高值溯源服务
1)空气质量24小时高值溯源服务
成立24小时污染源巡查专班,对省控站点推送高值原因进行全面排查溯源,查找高值产生原因,并编写整改报告进行反馈。
2)工地扬尘在线24小时高值溯源服务
针对河北省、衡水市推送施工工地扬尘在线高值点位进行现场排查溯源,查找高值产生原因及问题线索,提出整改建议,并编写高值反馈报告。
3.调度中心硬件维护
对深州市大气污染调度指挥中心进行一年的硬件维护,包括屏幕、服务器、摄像机、门窗、空调等维修更换,保障调度中心所有硬件正常运行。
(二)综合管控服务
1.大气环境大数据精准研判分析服务
(1)基于数字化治理平台的调度服务
安排专业数据分析人员基于数字化治理平台开展调度服务。根据“小时保日、日保周、周保旬、旬保月、月保季、季保年”大气治理思路,并针对空气质量现状,开展实时调度,对排名变化、指标限值进行全面分析,精准预测,提前研判,同时根据气象条件的变化、数据的变化等情况,进行针对性分析调度,提出重点管控区域、重点管控污染源类型,全方位动态调度各单位,力争最大限度的削峰降值。
(2)大气环境大数据精准分析服务
根据深州市具体情况,将各类污染源在线数据与深州市空气质量数据有效结合,利用对比分析法、分组分析法、结构分析法、均值比对分析法等方法对深州市空气质量进行分析,具体包括:污染变化趋势,重污染预报,重点污染源时段分析,解析污染过程,在衡水市排名位次情况,各项攻坚目标完成情况,大气污染治理建议等,并提供空气质量日报、空气质量周报、空气质量月报、半年度、年度总结报告及扬尘在线监测报告。
(3)绿色发展考核专项分析服务
对深州市及18个乡镇区绿色发展考核情况,进行专项分析。
每日计算深州市在全省167县市区排名及18个乡镇区在衡水市排名得分情况,对排名位次下滑的进行重点分析,针对劣势指标、短板弱项和管控重点,提出针对性措施建议,协助相关单位科学有效开展大气污染防治工作,提升空气质量。
2.基于大数据模型的污染天气应急管控服务
(1)气象会商
每日根据模型、风场地图、中央气象台等平台来分析判断未来3-5天的气象扩散、污染潜势情况,对重污染天气进行预报预警,并根据气象条件及空气质量情况编写气象会商报告。
(2)夏季臭氧污染天应急管控
夏秋季臭氧高发季节,结合臭氧预判模型、气象形式等研判臭氧污染情况,并根据结果提出启动臭氧紧急管控的建议。
(3)春、秋、冬季污染天应急管控
春、秋、冬季在遇到扩散条件不好的情况下,组织气象局、大气办等进行专项的会商研究,预测污染天气;根据污染天气的整体情况,建议启动应急管控,并根据大数据模型提出本轮污染过程中需要重点管控的指标、重点管控的区域、确定出重点管控方向。
(4)沙尘天剔除报告
在春季和秋季:根据气象条件和环境大数据,判断沙尘天气,进行专项分析,沙尘过境结束后全年空气质量带来的影响进行评估,判断数据是否申请剔除。
(5)污染应急效果评估
每次启动污染应急、紧急管控等之后,对采取的措施取得的效果进行专项评估,提前提出应急管控建议。
(6)污染应急专项督察
污染天气期间,通过实时应急研判和督查,督促各项措施的落实,从而实现污染天气的“削峰减频”,减少污染过程对深州市空气质量的影响。
3.重点区域常态化溯源
(1)数字赋能重点区域常态化溯源
根据重点区域实时污染变化情况对点位周边进行常态化索源行动,采用“陆空结合”的方式进行污染源摸排。同时,充分利用深州市巡查云APP等数字化软件,实时上传最新污染动态,线上跟踪,智能督办,提高污染源处理效率。并制定污染源清单,根据污染源增加、清除情况动态更新污染源清单;每周对污染问题进行分析,根据不同污染类型、污染等级编制成污染源报告。
(2)重点区域视频监控
针对深州市2个省控点、17个乡镇点、1个园区站周边污染源分布情况、管控措施落实情况,在点位周边规划合适位置架设高清摄像头,提供高点监控服务,实现空气站点周边实时情况的动态展示。
4.重点领域专项锁源清源
(1)道路积尘走航监测
利用道路积尘走航车,在扬尘污染高发期开展道路积尘负荷监测,全年不少于12次,监测结果能为道路扬尘控制提供基础依据,并能够显示出路面积尘负荷空间分布情况,为各路段进行潜在扬尘排放统计,形成街道清洁度排名,编写道路积尘走航报告,为精准施策提供科技支撑。
(2)VOCs走航监测
利用VOCs走航监测车,在臭氧污染高发期(5月-9月),开展不少于5次VOCs走航监测,针对重点区域阶段性污染数据变化,在重点区域周边进行VOCs走航作业,根据走航结果进行污染物来源判定,协助发现污染源,甄别污染物排放企业,并根据重点区域、气象特征、指标变化编写走航报告。
(3)卫星遥感精准溯源
每季度利用高分辨率遥感影像(2m及以下)开展1次扬尘源遥感监测工作,对工地位置、面积、苫盖率以及裸土等重点源进行遥感解译,根据解译结果进行降尘空间分析,生成区域内降尘热力图,确定热点网格,为综合执法以及道路清扫等提供决策支持。
(4)六参走航监测
根据阶段性污染数据变化,利用六参走航进行区域性快速走航溯源,实时监测多种空气污染物的浓度分布情况,精准溯源,全年走航次数不少于30次,并形成专项走航溯源报告。
(5)秋冬季热红外无人机散煤排查
秋冬季期间配备高清热成像无人机设备,组建不低于6人的排查队伍,制定详细的排查工作方案,分析居民燃煤取暖的生活规律,确定无人机排查的时间段,利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏原件上,可随时随地捕捉清晰、精准的热图像,进行散煤专项巡查可快速查找各类燃烧源,并将相关问题编制成溯源清单。
(6)餐饮油烟净化器清洗
对城区重点区域内居民小区不少118台集中烟道油烟净化设备开展专业清洗、维护服务,对安装的油烟净化器及配套设施定期清洗、维护,做好清洗、维护记录,保证餐饮油烟净化器的正常运行,提高收集效率和处理效率,减少污染物的排放。
5.区域精准治理
提前预判空气质量情况,利用科技手段,在重污染天气时提前布控,在区域整体减排空间逐渐缩小扩散不利的条件下,针对深州市主城区颗粒物、氮氧化物、臭氧等污染因子进行精准科学治理,快速消除污染峰值,达到净化空气的效果。
6.乡镇数据精准分析服务
(1)乡镇数据专项分析
为进一步解决深州市“农村包围城市”的现象,有效开展乡镇及主城区的联防联控,对深州市18个乡镇区环境空气质量进行分析研判,每季度提供专项报告。
(2)乡镇站点高值分析
对乡镇站点高值情况进行专项总结分析,结合历史数据、气象条件,针对乡镇站点高值2小时未改善因子提出重点管控方向及措施,全面降低高值推送频次,促进各乡镇区空气质量逐步改善。
7.道路扬尘在线监测设备维护服务
对深州市8套现有道路扬尘在线监测设备开展维护工作,主要对道路扬尘在线监测设备进行耗材更换、定期校准、网络维护、设备清洁等,保障设备正常运行。同时根据需求与现场情况增加设备,进行道路扬尘在线监测服务。