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以乌鲁木齐为例浅谈从城市化角度治理大气污染问题

时间:2017-09-16   来源:自治区人防指挥信息保障中心 作者:admin   字体显示: 默认    阅读:
        摘要:在21世纪以来,面临着全球性的能源危机和环境恶化问题,国际社会上的各国都在愈来愈重视起环境问题的治理,努力推进自身发展效益与生态环境效益的有机统一,社会各界都在为治理环境问题积极献策献力,环境保护意识越来越深入人心。当前,大气污染问题由于难以治理导致其成为最突出的环境问题之一,其形成的主要原因就包括着超大城市的出现与城市分布格局缺少科学性的指导等,所以要想治理大气污染问题,除了要解决污染性废气的排放问题与升级产业结构之外,还要在在城市化的进程当中控制超大城市的数量,规范城市与城市之间,城市群与城市群之间的合理距离,为治理环境问题留出空间。本文以新疆乌鲁木齐为例,分析乌鲁木齐在发展过程中出现的城市污染问题,分析城市化进程中如何协调好环境效益,期以探究出解决环境问题的有效性策略,为我国的环境保护与环境治理事业贡献出一份力量。
关键词:城市化;生态安全格局;城市布局;大气污染
         引言
         2016年是我国环境污染问题最突出的一年,尤其是在秋冬之交的时节,雾霾成了社会热点,演变成了全国性的问题,尤其是河南安阳,据调查表明安阳是整个亚洲雾霾灾害最严重的地区,严重时工厂停工,小学生停课放假,获此殊荣实在是让人难过的一件事。其实2016年的雾霾爆发并不是瞬时性的问题,而是长期演变的结果,其源头可以追溯到2012年左右,我国的雾霾问题就已经初现峥嵘,北京成为了“雾都”,京津翼地区成为了雾霾侵袭的重点地区,同样的城市群体还包括以经济发展、人口密集著称的长江三角洲城市群与珠江三角洲城市群,从雾霾的爆发的地区来看,都是在人口密集、城市规模集群的地区,可见雾霾问题的原因不仅仅包括污染气体的大量排放,还与城市化程度存在着联系,集群的城市化规模导致大气污染的集中爆发。
        当前,通过研究调查表明,在我国雾霾灾害频发的地区全是我国城市化程度高,城市分布密集的地区,城市的布局缺乏科学性的规划,城市与城市之间的间距过于狭窄,城市内部空间高楼林立容易产生污染气体的集聚极大增强了雾霾的严重程度,而解决对策则是在我国的城市化道路选择过程中,一定要照顾到环境效益,兼具发展与环保的双方面目标,科学规划城市的布局,合理规范城市之间的间距,控制城市规模,在已经形成规模效应的大城市群等雾霾灾害严重的地区提高大气污染治理力度,做好防范工作。
         大气污染问题已经成为了我国在发展过程中不容忽视的问题,我国颁布的各种红头文件与发展规划都明确指出要重视起环境问题,保护生态效益,实现可持续发展作为我国今后发展道路的重要思想,体现了国家高层对环境问题的重视。同时,在我国的城市化进程当中,一定要在推动城市化发展的过程中重视起环境保护问题,将生态保护理念作为选择城市化道路与方法的重要因素之一,提高环境保护意识,让经济发展与环境保护两方面工作齐头并进,探究大气污染出现的原因及当前环境治理存在的问题,积极探究我国在环境保护过程中的实用性对策,创新科学技术提供更有效的环保方法。
        而作为新疆维吾尔族自治区首府的乌鲁木齐,占据着我国西部中心城市的地位,同时也是我国在与中亚西亚国家开展经济商贸合作,进行文化交流的重要商业中心与桥梁,在近年来乌鲁木齐的商业、工业得到飞速发展的同时,也导致乌鲁木齐成为了一个大气污染问题极为严重的城市,在2015年的全国城市大气污染问题普查的过程中,发改委公布的大气污染问题最严重的城市中乌鲁木齐排名第14为位,成为了我国需要重点治理大气污染问题的城市之一,乌鲁木齐还在国际社会中被评为世界上十大大气污染问题最严重的城市之一,因此,分析乌鲁木齐的大气污染原因,积极治理大气污染问题在乌鲁木齐今后的发展过程中具有重要意义。
         一、优化城市格局,确保生态安全距离的理论依据
       (一)复合生态系统理论
        环境污染源存在客观上的复杂性,导致治理环境污染问题的过程中也要从多层多角度去考虑环境治理的方法。复合生态系统理论的实质就是想城市纳入自然生态系统之中,将之视为生态环境的一个重要组成部分,人类活动所产生的污染也是生态环境系统难以以自身净化能力来进行分解排污而导致的问题。这一思想直接促成了生态安全格局理论的出现。复合生态系统理论的实质仍是要求人类需要正视自身活动在生态系统中所产生的影响,担负起作为生态系统整体中的一个环所应当承担的责任,协调好人类活动与环境效益之间的关系,在考虑环境因素的基础上来实现自身的发展。
       (二)景观生态学理论
        在区域生态系统的组成部分当中,有许多基本的构成单位,在这里景观一词的概念笔者理解为区域生态系统的最基本组成部分,景观单位的分布与各个景观之间的距离对区域内的生态循环产生着直接影响,合理的景观单位分布可以使区域符合生态系统自身的恢复能力得到大大提高,增强抵抗外力因素的干扰。这就要求我们在设计区域生态系统格局时应当充分考量到景观格局生态,优化景观生态格局,重视起景观生态格局在复合生态系统中的基础性作用。
       (三)生态文明理论
        人类在认识自然,改造自然的道路上越走越远,在真正认识到环境问题的严重性时才能真正地觉醒出环境保护意识。生态文明理论正是人类认识到人与自然的相互依存性关系后的产物,它的理论核心就是人与自然和谐相处,与可持续发展理论和工程伦理学思想具有异曲同工之妙,要求人类在发展过程中应充分考虑到环境效益,当前我国的生态文明理论思想已经得到了党和政府的高度重视,提出了将生态文明建设理论思想纳入到国土空间开发的实践工作中,优化生产结构布局,树立起环境保护意识与生态和谐建设理论的指导想,在发展过程中不能忽视环境效益。
         二、城市化建设的格局产生大气污染的原因
         在我国城市化建设的推进过程中,对自然环境的改造与人类活动规模的不断扩大难免会对环境造成负担。例如,城市的下垫面导致大气循环过程中的水汽温度升高,加快了分子活动的速度,导致大气循环过程中会带入更多的污染物,也会让污染物的影响范围扩大。随着乌鲁木齐城市化程度的不断提高,城市规模与占地面积越来越大,下垫面不均衡的情况越来越严重,再加上人类城市活动对生态环境中空气的水汽含量,地表热能的影响,进一步导致了大气循环过程中地面能量的失衡,影响了循环过程中能量的总体规模与能量转移过程。当前我国的城市化可开发土地资源越来越紧张,同时也受经济利益的驱使下,城市建设过程中对城市空间的利用效率越来越高,尤其是城市高度空间,导致建筑物越来越密集,建筑高度持续增长,使城市内的空气流通严重堵塞,空气动力增大,导致使近地面的气体无法进入到大气循环的过程中去,降低城市风速,从而导致大气循环的自我调节功能无法发挥作用。
      (一)城市功能板块集中分布,导致污染程度增加
        在新疆乌鲁木齐的城市化道路发展过程中,乌鲁木齐由于其得天独厚的地理位置和国家发展制定的政策,导致乌鲁木齐的现代化建设速度极快,在短短十年内就实现了较高的现代化程度。随着今年来国家对西部大开发工作的重视,作为丝绸之路的21世纪重演,依托于第二亚欧大陆桥,使乌鲁木齐逐渐成为了我国与中亚西亚国家交流的中心,具有十分重要的战略地位。乌鲁木齐在现代化建设的过程中,已经形成了较为完整的工业生产结构,拥有着钢铁、电力、石油加工、煤炭、化工、纺织、建材、食品、建筑、造纸等门类齐全的工矿企业。 
        乌鲁木齐的大气污染问题是典型的因为产业布局不合理而导致的,庞大的工业产业规模与不合理的工业园区布局导致工业生产产生的废气与有害气体集中于工业生产园区,污染源的集中排放使大气污染速率加快,污染物相互混合导致治理难度大大提高,导致大气污染问题愈演愈烈。同时,还有城市其他功能分区的布局也缺少科学性的指导,例如商业区的集聚效应,商业区、公共服务区与居民区相互掺杂集聚,导致乌鲁木齐当前的交通状况极为拥堵,堵塞的汽车造成了大量汽车尾气的排放,导致大气污染问题越来越突出,空气质量降低,居民的身体健康遭到了巨大的威胁。工业基地向来是大气污染问题的最突出环节,也是最难以协调的环节,乌鲁木齐的工业发展过程中没有合理规范工业布局是导致乌鲁木齐大气污染问题严重的直接原因。
       (二)城市群规模的扩大导致空间密度增加,大气流通受到阻力
        当前,在城市化规模越来越扩大,城市群逐渐形成,导致土地空间的利用率越来越高,留给大气进行自我功能性调节,实现自净能力的空敞空间越来越少,导致大气流通受到了严重的阻碍。城市化进程的推进也导致污染源增加,污染物的排放量加大,城市与城市之间排放大气污染物形成了“交叉感染”的效应,导致大气污染的治理难度越来越大。城市空间的建筑物密集程度使地表空间的空气流动受到了巨大的阻碍,导致污染物的影响难以随着风力作用扩散到下风向区域,无法扩散,污染物聚集于城市空间内部导致其在直接影响了城市区域内的大气循环过程,无法将环境压力分散到整个大气环境中。排放量巨大的一次污染物在距离较近的城市之间输送、转化、耦合,导致城市及周边地区发生酸雨和灰霾天气的频率不断增大,且使得一定区域的大气污染问题与污染特征趋同。
       (三)城市热岛效应
        由于人口密集增加和人力活动的规模越来越大,城市内温室气体的排放量越来越大,导致城市变成了一座座具有高热量的小小“孤岛”,这就是所谓的热岛效应。热岛效应会造成城市内部空间与外部自然环境的温度产生显著的差别,导致城市外部的污染物被城市所吸引,城市变成了一个高温的“吸尘器”,将周边的污染物都吸到自身内部。热岛效应还会导致地表的大气环境出现逆温现象,导致地表空气的流动性变差,大气循环的过程无法正常完成,而城市群则会导致城市热岛效应的规模越发扩大,由量变形成质变,导致城市热岛效应演化成区域热岛效应,导致区域大气污染问题加剧。城市化的水平不断提高,导致可以排放污染物的空间越来越小,污染物都集聚于城市内。所以当前在治理大气污染问题额过程中一定要注重对城市化规模的控制,合理规划各个城市的布局情况,降低城市周边的污染程度基础上,可以利用城市的热岛现象让城市的内部空间的空气温度低于高空气温,利用热气原理使城市受污染气体升入高空,周边清洁气体涌入城市,借此起到净化大气污染的作用。
        三、基于城市空间格局优化的大气污染防控对策
      (一)以“生态区位论”为依据,构建城市生态安全格局
        在构建城市生态安全格局的过程中,一定要具有科学性理论指导,以生态区位论的理论基础作为合理布局城市的依据。此处的区位可以理解为城市与城市之间、城市化进程中的各种建设之间的距离与空间属性上的互相作用与互相影响。
        在人类发展的过程城中出现了许多区位理论,包括农业区位论、工业区位论、中心地理论和市场区位理论等等,但是这些区位理论都是为人类的发展与经济利益而服务的,而没有方考虑到对自然环境的影响和兼顾生态效益的目标。当前,随着环境问题不断突出,环境意识越来越深入,出现了以保护生态效益为核心的“生态区位论”,呼吁人们在城市化的发展过程中注重环境保护问题。在生态区位论的要求下,我们在城市化布局中所要考虑的关键因素就可以规划为三个:城市群规模,城市间距,城市内部工业园区与建筑间距,兼顾自然空间与城市空间的统一规范,将城市大气污染问题的解决对策分为预防、引导、约束、治理等四个环节,在发展过程中要主要保护自然环境,做到发展不牺牲自然环境效益,确保以制度来保障的生态保护红线,将城市发展规范的方向中照顾到对自然环境因素的影响,兼顾环境效益。乌鲁木齐的地理位置三面环山,导致城市废气与工业废气极容易产生集聚效果,产生的污染想要通过风力作用与大气自我调节功能净化具有极大的困难,所以必须要注重大气治理问题,优化当前城市内部的建筑分布格局,重新规划产业园区,从大气污染产生的根本原因来治理大气污染问题。
       (二)根据空气流通规律和常年盛行风向,规划设计为大气流通的生态安全通道
         当前由于城市建设的水平越来越高,在城市化建设中对城市空间的利用效率越来越高,于是许多城市在布局设计之初就开始注重对“城市风廊”的建设,为空气的流通和大气污染从城市空间内部排放出去留出空间通道。在城市建设过程中,应当考虑到城市空间的工业园区与高层建筑的分布,一定要注重城市风向因素的影响和周边地理环境的实际情况,有意识地留出一条城市风廊,建立起城市内部与城市郊区的空气流通渠道。同时,还要根据风向来合理布局城市园区的工业规划,确保重工业与对环境污染严重的产业安排在下风向地区,降低生产活动对城市空气质量的影响。城市居民住宅区与高层写字楼的密度和高度也要严格进行控制。
        乌鲁木齐在其发展过程中,由于其作为我国西部地区的中心城市,影响力与辐射能力是巨大的,导致乌鲁木齐的周边城市的发展速度也得到了极大提高,小城镇的数量不断增加,所以在治理乌鲁木齐的大气污染问题是必须要注重城市之间的生态安全距离建设,科学分析城市间距离对大气环境的影响,充分发挥大气循环系统的分散污染功能和自我调节作用。
        作为我国与中亚西亚国家交流合作的商贸中心,乌鲁木齐当前聚集了大量居民,导致人口密度与汽车数量急剧增长。庞大的本地居民数量与急速增长的外来人口数量使乌鲁木齐的公共服务建设具有很大的局限性,导致许多居民在一天内需要奔波许多地方。城市道路设计存在缺陷,汽车数量增多也导致乌鲁木齐的交通状况十分拥堵,加大了汽车尾气的排放量。乌鲁木齐是一个煤炭资源极为丰富的城市,本着靠山吃山的理念,乌鲁木齐在发展过程中大量利用煤炭资源,发展工业的过程中多使用火电,居民取暖与电力供应等方面基本上也都是依靠于煤炭资源,这就导致煤炭在燃烧过程中产生了极大的污染,不合理的能源结构也是乌鲁木齐大气污染问题严重的重要因素之一。