空气污染治理作为绿色低碳转型与环境质量改善的重要源头，已被列入“十四五”的重要议程。而刚刚落幕的全国两会也再次强调，中国要建设的现代化是人与自然和谐共生的现代化。自2012年中国正式将PM2.5纳入空气质量监测指标以来，经过十余年艰难的大气污染治理下，中国空气质量得到显著的改善。2022年，全国339个地级及以上城市平均空气质量优良天数比例为86.5%，PM2.5平均浓度为29微克/立方米，首次降为“20+”[1]。过去十年，中国重点城市PM2.5浓度累计下降57%，中国已成为全球空气质量改善速度最快的国家。而这也意味着，未来中国空气污染的防治攻坚战所触及的问题，层次会更深、领域将更广，对治污策略和方法的要求也更高。

生态环境部部长黄润秋在今年全国生态环境保护工作会议上强调，要坚持精准治污、科学治污、依法治污，鼓励使用更多现代科技和信息化手段，综合运用“空天地”一体化高科技手段，在精准发现问题、上下联动推动问题解决等方面取得较好成效[2]。

EDF与合作伙伴长期推动的先进空气质量监测技术以及数据分析方法，与精准治污、科学治污的思路相契合，可以贡献于新阶段中国的空气污染治理工作。推动精准污染溯源、健康效益分析、强化监管问责以及健全环境治理体系等方面的工作，能够更好地帮助减少空气污染、保护公众健康，同时为相关政策制定开辟新途径。本文介绍了EDF基于技术和健康驱动的空气质量改善和气候协同治理的创新方法，以及我们在全球开展的空气领域相关行动。

EDF全球清洁空气倡议项目旨在全球范围内推动空气污染监测和治理方面的创新实践，以应对日益凸显的城市空气质量问题。项目通过低成本空气质量传感器、移动监测等创新技术应用，推动构建精细化、立体化、智能化、可视化的大气污染 “超本地化监测（hyperlocal monitoring）” 网络，从而精准刻画大气污染的空间和时间分布规律，开展精细化溯源，建立精准高效的大气污染监管工作模式。我们与美国、英国、墨西哥、印度和中国的合作伙伴合作，利用科学和政策工具，为实现更清洁的空气质量、更健康的社区提供解决方案。

01 精准污染溯源我们的工具——Air Tracker

如何精确地定位产生空气污染的排放源在哪里？如何对这些污染源的排放进行问责？这些问题是空气质量监管面临的长期挑战。由EDF和合作伙伴共同开发的在线工具Air Tracker，可以在没有排放清单和传统空气质量模型的帮助下，实时追溯产生空气污染的潜在污染源，为下一步物理方位溯源提供基础数据[3]。借助于基于低成本传感器的“超本地化”监测工具以及气象信息，Air Tracker实现了在更小时空尺度上识别空气污染热点、分析污染来源的功能，有效提高了空气质量监管的精细化水平。Air Tracker目前覆盖美国休斯顿、盐湖城、匹兹堡、伯明翰和巴列霍五个城市，未来可在全球其他城市进行复制推广。

02 卫星技术绘图让空气污染“可视化”

卫星技术的长足发展使我们能够更好地了解空气污染对健康影响的程度和空间分布情况。乔治华盛顿大学的一项研究表明[4]，全球1.3万个城市中新增的近200万例儿童哮喘病例是由空气污染造成的，其中三分之二的病例发生在城市地区。EDF利用卫星数据，为美国主要城市绘制了1km×1km网格尺度的可视化地图，探究空气污染与儿童哮喘病例的联系[5]。结果发现，在美国交通污染严重的城市，因空气污染导致儿童患上哮喘病的概率会大幅提升。此外，该地图还能够帮助地方政府及社区识别出了以前忽略的空气污染热点，精准定位空气污染治理的优先区域，从而为易受空气污染影响的脆弱群体提供更有效的保护。

空气污染与儿童哮喘病例的可视化地图  图源：EDF

03 可靠的监测工具成为精准监管的重要参考

有效可靠的空气质量监测数据是实现精准监管执法的重要基石。新兴技术与数据应用可以提高地方政府主动识别环境风险的能力，对监管执法资源进行优化配置。

例如，在美国休斯敦市，居民区附近分布着600多个工业设施。虽然这些设施需要接受联邦层面和州层面相关法规的监管，但是常常会违反排污许可证要求或发生其他工业事故，且州政府监管机构的执法往往也不够严格。EDF与休斯顿地方官员合作，开发了一个可以对污染设施的环境风险进行排名的工具。地方官员可以根据该工具的指引，在环境风险高的污染设施周围，利用专门的有害空气污染物监测仪器开展移动监测，识别污染热点，并推送给地方执法人员，对潜在高风险排放源开展现场检查。

04低成本、精细化监测网络直观体现政策有效性

空气质量监测和数据分析的创新方法为开展政策实施的有效性评估提供了更多可能。EDF与伦敦市政府合作开展了“畅吸伦敦”（Breath London）项目，利用移动监测技术，部署了一个低成本空气质量监测网络。研究人员利用该网络对伦敦超低排放区(ULEZ)政策的空气质量改善效益进行了评估，结果表明伦敦污染分布不均，局部地段的NO2和PM浓度已经接近或超过世界卫生组织的短期浓度标准。因此该项目将这些数据纳入到政策评估中，并为城市制定了最佳实践指南[6]。

畅吸伦敦项目空气监测地图  图源：EDF

展望未来：空气质量监测技术赋能现代环境治理体系

创新的监测技术和方法有助于我们更好地了解空气质量改善面临的挑战，并制定更有针对性的政策来应对这些挑战。当前，多种精细化空气质量监测手段及技术应用，可以在更小空间尺度上识别重点管控及优先管控区域，为精准监管执法提供科学依据，提高政策实施和监管效率。此外，对区域空气质量状况的深入理解，还可以帮助地方政府衡量气候政策在空气质量改善方面的效益，这也是许多国家在履行气候承诺时的优先事项。

EDF全球在行动

美国

在美国奥克兰开展的项目中，EDF与谷歌合作，在配备最新移动监测技术的谷歌街景车上，收集空气污染数据，了解当地社区的空气污染程度。

EDF在休斯顿的35个街区范围内使用谷歌街景车，通过测量黑炭、氮氧化物和细颗粒物，绘制了休斯顿空气污染地图，该地图是迄今美国同类成果中最全面的地图之一。

EDF和犹他大学将把详细的污染测量结果与天气计算机模型结合起来，其中包括每小时的风向和风速、温度和太阳辐射。该项目通过源解析的方式有效的追溯污染来源，这也是空气质量未来的研究方向之一。

配备移动监测技术的谷歌街景车  图源：EDF

英国

“畅吸伦敦”项目通过绘制并测量伦敦的污染情况，用易于理解的空气污染数据为城市居民提供有关污染对健康影响的实用信息。该项目拥有 100多个低成本的传感器和专门配备的谷歌街景车，补充并扩展了伦敦现有的监测网络。有了这份“超精细”空气污染地图，当地政府将有能力对威胁居民健康的污染行为进行识别与定位。

拉美地区国家

EDF与联合国环境规划署(UNEP)合作，将与33 个拉丁美洲和加勒比国家建立合作伙伴关系网络，提高人们对空气污染的认知，加强空气质量管理能力，共同探索制定清洁空气解决方案。

印度

在美国国际开发署（USAID）支持下，EDF与世界资源研究所（WRI）等多家国际组织牵头开展了Clean Air Catalyst项目，在印度印多尔市（Indore），地方政府、相关企业和印多尔社区团体间建立战略联盟，推进新型空气质量监测技术应用，定期更新区域空气质量评估报告，帮助政府制定清洁空气政策，保护公众健康。

EDF在中国

2019-2021年，EDF与河北省沧州市开展了大气污染热点网格监管试点项目，探索构建了“热点网格+地面监测微站+移动式监测设备”的大气污染精准监管模式，通过技术应用和管理机制创新，促进了空气质量持续改善。

未来，我们将继续围绕新兴空气质量监测技术，进一步推动技术驱动的大气污染精准监管体系建设，并应用于支持大气污染源头防控、环境分区管控、减污降碳等宏观环境政策制定过程，不断提升地方城市的环境治理能力，为深入打好污染防治攻坚战提供支撑。

参考文献：

1.https://www.mee.gov.cn/ywdt/xwfb/202301/t20230128_1014006.shtml

2.https://www.mee.gov.cn/ywdt/hjywnews/202302/t20230223_1017248.shtml

3.https://globalcleanair.org/air-tracker/

4.https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(21)00255-2/fulltext

5.https://globalcleanair.org/traffic-pollution-harms-childrens-lungs/

6.https://globalcleanair.org/blueprint/

注：本文由EDF全球清洁空气倡议中国项目罗子维、黄新皓编译整理。