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“十一五”期間，上海市機(jī)動車數(shù)量增長迅速。至2010年末，該市機(jī)動車登記注冊量接近250萬輛，其中私人小汽車注冊量接近101萬輛。國內(nèi)外研究表明，機(jī)動車尾氣中含有多種有害化學(xué)物質(zhì)，不僅會造成酸雨、灰霾和光化學(xué)煙霧等區(qū)域性大氣污染問題，而且對人體的呼吸道有著嚴(yán)重危害［1－3］。

上海市計(jì)劃在“十二五”期間加強(qiáng)交通污染的監(jiān)測和評估，在機(jī)動車尾氣污染敏感區(qū)域建立交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站。筆者分析了上海市目前的交通污染狀況，并根據(jù)該市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測的開展現(xiàn)狀，提出了該市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站的發(fā)展思路。

1上海市目前的交通污染狀況

1．1污染物排放總量大

、增速快“十一五”期間，上海市機(jī)動車CO排放量約占該市CO排放總量的43％，NOX排放量約占該市NOX排放總量的18％，揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）排放量約占該市VOC排放總量的15％。尤其在該市的內(nèi)環(huán)線以內(nèi)區(qū)域，機(jī)動車尾氣排放已成為影響環(huán)境空氣質(zhì)量的直接原因。

1．2局地污染嚴(yán)重

、潮汐現(xiàn)象明顯上海市交通干道兩側(cè)的局地空氣質(zhì)量受機(jī)動車尾氣影響較為明顯。監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，2010年上海市交通干道空氣中的NO、NOX、NO2、CO的日平均濃度已分別超出同期該市環(huán)境空氣質(zhì)量水平的2．96、1．55、0．69、0．65倍。而遇到不利的天氣條件時，交通干道空氣中的機(jī)動車尾氣污染物濃度往往更高。車流量對交通干道兩側(cè)局地空氣中污染物的小時平均濃度影響較為顯著，兩者呈正相關(guān)性。每天的早高峰時段，交通干道兩側(cè)局地空氣中的NO、NOX、CO的小時平均濃度隨車流量增加而上升，晚高峰時段后，它們的小時平均濃度又隨著車流量的減少而下降。圖1顯示了2010年4月12～14日，上海市延安東路立交橋下匝車流量與局地空氣中污染物濃度的關(guān)系。根據(jù)圖1分析可見，該立交橋下72h的車流量與局地空氣中的NO、NOX、CO小時平均濃度的相關(guān)系數(shù)分別為0．86、0．84、0．67。

1．3復(fù)合型污染日益顯現(xiàn)

2010年，上海市降水pH平均為4．66，降水中硫酸根離子所占比例基本維持在30％左右，但硝酸根離子所占比例從2006年的7．9％上升到2010年的13．1％（見圖2），上升幅度接近“十五”期間的2倍。2010年，上海市夏季環(huán)境空氣中的臭氧濃度最高達(dá)到《中華人民共和國環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095—1996）二級標(biāo)準(zhǔn)（0．20mg／m3）的2倍以上，超標(biāo)時間最長達(dá)15h，超標(biāo)點(diǎn)位數(shù)占總監(jiān)測點(diǎn)位數(shù)的80％。2010年，上海市共有28個空氣污染日，其中57％的污染日呈現(xiàn)區(qū)域性霾污染，而全年受霾污染影響的天數(shù)超過1／3。

2上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測開展情況

早在1997年，上海市就展開了交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測與研究工作，但是受到社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市交通規(guī)劃等方面的影響，針對交通環(huán)境空氣質(zhì)量的監(jiān)測、研究和防治工作進(jìn)展較為緩慢。

近年來，隨著上海市機(jī)動車數(shù)量的增加，越來越多的市民開始關(guān)注機(jī)動車尾氣污染，上海市政府也逐步加大了對交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測的投入力度。2006年，為了評估上海市實(shí)施限制高污染車輛在內(nèi)環(huán)內(nèi)高架上通行措施后，該市交通環(huán)境空氣質(zhì)量的•97•黃嶸上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站發(fā)展探索改善效果，有關(guān)部門采用環(huán)境監(jiān)測車加載自動監(jiān)測儀的方式對高架道路和典型交通路口的環(huán)境空氣質(zhì)量展開了不定期監(jiān)測。“十一五”期間，為適應(yīng)上海市中心城區(qū)交通發(fā)展和道路建設(shè)的需要，有關(guān)部門有計(jì)劃地調(diào)整和增加了部分道路環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位。至2010年，上海市的道路空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位共達(dá)9個，其中移動測點(diǎn)8個，路邊站1個。目前，許多發(fā)達(dá)城市都已建立了專門用于監(jiān)測交通環(huán)境空氣質(zhì)量的路邊站，以研究交通環(huán)境的空氣污染狀況。美國得克薩斯州的交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測站一般設(shè)在距離道路5～10m處，或設(shè)在交叉路口中間的綠地上；英國肯特與梅德韋的34個交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測站中，有15個是路邊站，占總數(shù)的44％；日本大阪市設(shè)有10個交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站。我國香港地區(qū)也設(shè)有3個交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站，相比之下上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測尚處于起步階段，主要仍是依靠不定期的移動采樣方式，監(jiān)測頻率、監(jiān)測周期和覆蓋區(qū)域都非常有限，監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性、可比性和代表性亟待提高。

3上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站的發(fā)展思路

與美國、英國等發(fā)達(dá)國家相比，我國在交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測方面的起步較晚。作為國內(nèi)的發(fā)達(dá)城市，上海市在設(shè)置交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位時，主要參考的是《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測規(guī)范》的有關(guān)原則，相關(guān)的技術(shù)規(guī)范尚不夠完善。上海市作為人口和經(jīng)濟(jì)特大型城市，交通狀況尤其復(fù)雜。根據(jù)國外發(fā)達(dá)城市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)［4，5］，筆者建議上海市應(yīng)從城市交通污染的實(shí)際狀況出發(fā)，構(gòu)建以交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站為主的交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

3．1優(yōu)化中心城區(qū)，兼顧郊區(qū)新城區(qū)

美國、英國等發(fā)達(dá)國家在設(shè)立交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位時，把區(qū)域人口密度和交通污染程度作為重要的依據(jù)。上海市最早設(shè)置的交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位均位于內(nèi)環(huán)以內(nèi)的中心城區(qū)。“十一五”期間，為適應(yīng)城區(qū)交通發(fā)展和道路建設(shè)狀況，上海市有計(jì)劃地調(diào)整和增加了部分監(jiān)測點(diǎn)位，目前已有的9個交通空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)中，有7個分布在內(nèi)環(huán)線以內(nèi)。同時，近年來上海市郊區(qū)城市化進(jìn)程的加快，嘉定、松江、青浦、奉賢、金山等外環(huán)線周邊區(qū)域均逐步形成了若干新城區(qū)。這些新城區(qū)由于聚居人口大量增加，機(jī)動車數(shù)量出現(xiàn)了快速增長，加之這些區(qū)域不受機(jī)動車環(huán)保限行措施的影響，交通環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。有關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，2010年上海市環(huán)境空氣中的NO2總體平均濃度較2009年下降了5．7％，但青浦、嘉定等區(qū)環(huán)境空氣中的NO2濃度卻同比上升了近10％。因此，“十二五”期間，上海市應(yīng)根據(jù)機(jī)動車控制管理需要，既要進(jìn)一步優(yōu)化中心城區(qū)交通空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位的布置，又要加大對郊區(qū)新城區(qū)交通環(huán)境空氣質(zhì)量的監(jiān)測力度。

3．2側(cè)重地面道路，兼顧高架隧橋

機(jī)動車尾氣排放所產(chǎn)生的影響通常隨著離開道路距離的增大而減小，道路兩側(cè)的NO、NOX、CO等尾氣污染物濃度要比距離路邊20～50m處的高幾倍甚至幾十倍［6］。交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位應(yīng)盡可能設(shè)在對人體健康造成比較嚴(yán)重影響的尾氣污染物高濃度區(qū)。根據(jù)美國、英國等發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn)，上海市在布置路邊交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)位時，一般應(yīng)設(shè)置在地面道路兩側(cè)，采樣點(diǎn)與最近的機(jī)動車道應(yīng)相隔2～15m，采樣高度應(yīng)在距離地面2～7m處。為了提高車輛的通行效率，上海市建設(shè)了大量的高架道路和越江隧橋。這些是封閉式道路，車流大、車速快，局地空氣污染水平普遍高于地面道路。從車輛類型和燃油類別看，上海市內(nèi)、中環(huán)和南北高架主要通行的是小型車、客車，均以汽油車為主，卡車、集卡等大型柴油車被限制在外環(huán)等特殊路段行駛。另外，高峰時段還限制外地牌照車輛在中環(huán)以內(nèi)高架道路行駛。因此，上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站的設(shè)置，既要側(cè)重地面道路，又要兼顧高架道路和越江隧橋等局地空氣污染較重的封閉式道路。

3．3選擇常規(guī)污染因子，兼顧特征污染因子

根據(jù)GB3095—1996，上海市在開展交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測時，應(yīng)選擇SO2、NO2、可吸入顆粒物（PM10）、臭氧等符合機(jī)動車尾氣污染特征的常規(guī)監(jiān)測因子。但僅通過采用常規(guī)監(jiān)測因子，還不能達(dá)到對機(jī)動車污染的科學(xué)和全面認(rèn)識。汽車內(nèi)燃機(jī)燃燒過程中會向大氣排放出NO、CO、VOC、黑碳、Pb等一次污染物，并由這些污染物參與光化學(xué)反應(yīng)會生成NO2、臭氧、PM10等二次污染物。從實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，交通環(huán)境空氣中的NO、NOX、CO濃度與車流量、車速均呈較好的相關(guān)性，增加這些特征監(jiān)測因子，能更準(zhǔn)確地認(rèn)識機(jī)動車尾氣污染影響的程度和范圍。

4上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站建設(shè)中需要關(guān)注的問題

基于上海市交通道路的環(huán)境條件，建議在進(jìn)行交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站選址和建議時著重關(guān)注以下3個方面的問題：

（1）要有符合條件的場地。根據(jù)作業(yè)需求，在高架道路上設(shè)置路邊站站房時，至少需要10m2以上的占地面積，附近應(yīng)有可接入的電源線和通訊線，空氣采樣頭周圍一定范圍內(nèi)應(yīng)無障礙物遮擋和局地污染源影響，且周邊建筑物和樹木分布合理，確保空氣流動不受限制。

（2）應(yīng)確保作業(yè)安全。路邊站通常設(shè)置在車流量較高的道路邊上，尤其在一些封閉的高速道路上，來往車速很快。必須在車流與路邊站站房之間保持足夠的安全距離，以供作業(yè)需要，保障作業(yè)人員的人身安全。

（3）設(shè)計(jì)符合合理、美觀原則。路邊站站房內(nèi)部應(yīng)有足夠的空間，滿足設(shè)備進(jìn)出、管線架設(shè)，以及溫度和濕度控制的要求，并為今后儀器擴(kuò)充留有一定的余地。而站房外觀應(yīng)符合市容要求，并要注意與周圍環(huán)境保持協(xié)調(diào)，確保美觀原則。

5結(jié)語

綜上所述，建設(shè)交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測路邊站，不僅有助于完善上海市交通環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，而且有助于促進(jìn)交通與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。但相關(guān)工作的開展應(yīng)充分把握上海市交通道路的實(shí)際情況和機(jī)動車尾氣污染排放的特征，科學(xué)、合理地構(gòu)建一個既能反映機(jī)動車尾氣污染現(xiàn)狀，又能符合未來交通環(huán)境空氣質(zhì)量發(fā)展要求的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，為上海市城市交通的進(jìn)一步發(fā)展和環(huán)境空氣質(zhì)量的改善決策提供有力的支撐。