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环境监测、信息分析、现状评价、改善与建议

发布时间:1993-05-07作者:来源:国合会

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  1、前言

  根据中国现实经济与环境协调发展亟待解决的问题,国际合作委员会第一次全体全会议决定在五个领域内开展优先研究(后调整为六个),监测、信息分析是其中之一。本工作组于1993年4月15日至16在北京召开了首次会议,研究了中方专家提出的三份背景报告,经过讨论,形成本报告。讨论中强调了监测体系,信息分析的质量保证和国际合作。本报告提供了环境监测体系,决策支持系统,环境指标体系的现状和评价,同时提出了本组的初步建议和未来工作计划。

  2、环境监测、信息分析现状评价

  2.1改善和提高中国环境监测体系

  2.1.1环境监测简况   在70年代中期,在组建各级环境管理部门的同时,建设了各级环境监测站。在第六个五年计划期间(1981—1985),在各级环境保护行政主管部门领导下,重点建成了中国环境测总站、省中心站、省会市站和一部分重点城市站共63个骨干监测站,此时一部会污染重的县,在建设了管理机构后也建设了监测站,这样,逐渐形成了国家、省、市(地区)、县的四级环境监测系统。

  “六五”期间,国务院各资源保护部门(如水利部、海洋、卫生部、农业部、地质矿产部等),在各自工作的基础上,开始建设自己的垂直监测系统。各工业部门也开始建设包括部一级、省级和行业、大企业等的三级监测站系统。

  经过1986—1990年第七个五年计划的进一步建设,环保监测系统、资源保护部门和工业部门的监测系统都初步建成了本部门的纵向监测站网,三方面监测力量总体发展到4000个监测站,有近七万的专业监测技术人员。其中,环保系统监测站以每年13%的速度增长着,到1992年止,环保四级环境监测站已发展到2131个,拥有了32000余名专业监测人员。

  2.1.2环境监测技术和管理情况

  a、环境监测的基本目标是   进行环境质量监测;开展污染源监督监测;监督各项环境管理法规、标准和制度等的实施。   b、基本的技术支持   为了完成上述任务,国家环保局制定了环境监测和污染源监测方法,同时相应地制定了空气和废气、地面水、生物、噪声四个技术规范,已在不同层次站进行质量保证,目前已开始使用50多种的标准样本,支持了实验室评估、仪器性能标定等项工作。

  c、建立了初步的环境监测管理基础   为了适应组织和推动环境监测工作的需要,十几年来建立了和级环境监测管理机构,国家、各省、市(地)政府环保局中都设有监测管理机构或专职人员。1983年“全国环境监测管理条例”开始生效。

  d、管理上存在的问题   全国环境监测缺乏统一的组织管理,各部门的监测力量协调、协作不够,监测工作尚未全面实现统一化、规范化;   环境保护和资源保护部门、工业部门的监测力量横向联系不够,不能互相交流监测数据、信息,共同报告全国环境质量状况和监督排放源的排污;   监测技术基础薄弱,在方法、仪器等的开发方面满足不了需要。

  2.1.3建网的目标和内容

  a、组建环境监测网的必要性:   环境监测基本任务之一是根据现存的环境质量状况提供信息。掌握大气环境的质量必须与气象部门合作,掌握地面水的质量必须与水利部门合作,即是说要与各资源保护部门的监测力量紧密合作,组成地面水、大气、海洋、放射性、生态体系等环境监测网才能做好全国环境质量监测工作。

  为加强和深化对广大排放源的管理和控制服务,没有广大工业部门监测站的参加和合作,组织起力量雄厚的监测网是难予办到的。

  近两年来,在保护地球生态环境的人类共同事业中,我们必须着手进行大尺度的监测工作,如臭氧层监测,温室气体监测,酸雨监测以及各生态功能区的监测等,这些监测工作必须组织跨部门、行业的监测网,大家合作才能完成。

  b、课题的目标   ——建立有意义的环境质量监测网。在现有国家、省(直辖市、自治区)、市(地、州)、县(区)四级环境监测站中优选出足够数量的监测站组成国家环境质量监测网,以此为基础编写国家环境质量状况报告。

  ——优化组建跨部门、特殊地区的横向三级监测网。以环境保护系统、资源管理系统和工业系统三支监测力量为基础来组建。

  ——国外环境监测网络优化组合模式的比较研究。调查美、英、德、日、荷兰欧洲等国环境监测网络类型、构成及运行。   ——研究、编制统一的网络规划和信息管理方案。在原有基础上研究编制全国统一的监测方法、技术规范,质量保证管理的规划和方案。

  ——研究建立必要的网络运动管理制度和典型的城市预测模型。

  2.1.4关于改善、提高监测网络的建议

  为了给监测网络的改善、提高打下一个坚实的基础,需要进行定义研究工作。首先应该明确界定监测活动所要实现的目标。应该描述一下监测网络的结构,包括不同环境要素(空气、土壤、水、植被)的监测站的数目以及它们的地理分布(城市、乡村、工业地区、资源地区、背景等)尽可能利用现有的国家、省、市、县四级监测站,只要这些监测站符合选点的标准,而标准则最好在定点之前纳入定义研究工作。(注)定义研究还应描述一下监测的参数,不只是从总体上描述,还要描述各个站的具体情况。除了监测地点和设备之外,还应明确说明地方和中央的数据处理职能。

  为了明确界定日后采取的政策行动,必须研究污染物质从源头到承受者全过程的情况。因而,伴随着数据处理中心,还应该建立动态和沉积模型。   为了促进监测站之间的协调和标准化,并且也为鼓励有关部委之间的合作,必须在未来几年里建立广泛的培训和教育网络。   除之培训之外,还应发展和维持一个永久性的质量控制程序,这一程序涵盖测量、观察和数据处理活动,涉及专业技术人员和行政管理人员。

  最后一点,应该制定并实施一项旨在把中国的监测和数据分析活动与国际上目前在这方面开展的活动相联接的计划。这不仅有助于建立国际性数据库,而且可以促进培训计划的实施,并且最充分地利用中国在这方面积累的专门知识。   注:目前,选点的一个指导原则是从现有的监测站范围内进行挑选。

  2.2 协调发展与环境决策支持系统开发

  2.2.1 背景与目的

  “七五”期间,我国环境信息开发研究工作取得了很大进展,但与发达国家相比仍存在很大差距。与经济发展的相关信息的收集和加工,特别是市场经济对环境质量和工业污染的影响的信息系统尚不充分;中央政府与地方各部门间信息传递不畅;信息重复收集和闲置不用;这些情况若不改善信息将不能重复使用。

  在中国建立决策支持系统十分必要,一旦有用的信息正确地输入系统,决策者可利用它们进行评价,予测和规划。系统将有效地为工业的良性发展,污染控制和环境管理的战略研究,以及报告系统和制定长期战略等服务。

  2.2.2 中国环境信息系统的现状分析

  a、概况   “七五”期间,中国环境科学研究在这方面做了大量的研究工作,成功地进行了一些决策支持系统的可行性研究和程序设计。

  目前,中国环科院环境管理研究所正在进行城市环境决策支持系统的开发研制工作,该系统包括五个功能模块:

  ——历年环境统计、监测资料分析;

  ——环境质量现状分析;

  ——环境影响评价;

  ——最优污染控制规划;

  ——环境与经济持续发展决策支持。

  以上工作已经完成了主要功能模块的计算机实现。应用该系统已经制定了内蒙古自治区呼和浩特市的水、气、渣环境综合整治规划,将它与地理信息系统连接,可使其增加图形、图像的显示功能。江苏省常州市已经完成数据收集,由环境管理研究所研制的这一城市环境决策支持系统不久将在常州应用。该系统还将应用于山东省青岛市、贵州省贵阳市等城市的燃煤污染控制的决策支持,这两个城市数据收集工作正在进行中。

  b、存在问题

  ——信息采集系统的组织不甚完善。数据搜集、保存和处理都十分分散,极不利于环境信息资源共享。信息管理内容上,大多局限于污染源基础数据和环境质量数据的搜集,采集系统不能提供全面的数据支持和质量保证。   ——国家环保局尚没有一个环境信息系统的全面规划与设计,仅仅局限于以统计为目的而进行的由地方环保局向国家环保局(由下向上)的信息传递;反馈渠道还未形成;信息加工以手工加工处理为主。

  ——国家宏观环境决策和地方环境管理之间的信息缺乏协调统一,有时甚至相互矛盾,各环境管理部门之间(主要是工业部门之间)缺乏双向对话,阻碍了对环境问题的统一控制。

  2.2.3 环境决策支持系统功能需求

  a、用户需求   中国污染控制战略研究决策支持系统的最终用户是国家环保局和各省、市、县地区环保局以及公众和工业。对该系统的具体需求是数据管理如搜集、分析和显示等。

  对决策模拟的需求

  ——不同经济布局和工业发展速度下的环境污染模拟;

  ——不同的工业投资环境下环境污染模拟;

  ——不同的污染控制方案对经济发展速度的影响模拟;

  ——不同的污染控制方案对环境保护投资要求模拟;

  ——综合模拟等。   对方案评价比较的需求   根据特定的评价标准对决策者所关注的某些措施或备选方案进行对比分析,该对比分析将为决策者提供:

  ——历史与现状政策的比较分析;

  ——满足变化趋势的战略的相关比较评价;

  ——工业污染防治方案的优选评价。

  功能分析

  为满足上述用户需求,环境决策支持系统必须具备以下功能:

  ——人机对话;

  ——数学模拟;

  ——联网;

  ——图象显示。

  2.2.4 应用

  国家环保局正计划由世界银行贷款600万美元,中国国内配套资金大约与之相等的人民币,建设中国27个省级环境信息系统。决策支持系统是省级环境信息系统的重要组成部分。这一项目预计从1993年9月开始,将历时三年完成。

  此外,中国许多城市如北京和上海都在计划建立各自的环境信息决策支持系统。国家环保局计划在“八五”期间加强DSS的研究与建设。准备用10年的时间,即前五年在组织、人员、设备、软件等方面打好基础;后五年使之达到标准化并投入实际应用。

  2.3 环境指标体系现状评述

  2.3.1 现有环境指标体系的特点:指标体系是描述环境系统及其与其它系统相互关系的变量集。现有环境指标体系还只限于统计指标,大体上包括七个部分:即自然资源指标,自然生态破坏指标,区域环境质量指标,区域污染及防治指标,环保产业指标,环境管理指标以及全球环境指标。这是一个由数百个指标构成的庞大指标群。其特点是:

  a、数量和质量参差不齐:现有环境统计指标数量繁多,包罗万象,使人无从辨别主次,难以从中直观地看出环境质量的优劣。并且指标体系中绝对量指标多,相对量指标少。指标与指标之间缺乏内在联系,难以综合分析和评价。甚至指标之间互有重叠交叉,缺乏独立性。大多数指标仅仅停留在实物量的描述水平上,而未上升到综合评价的高度。在实际工作中,这种无所不包的指标使人难以应用。

  b、量化困难:由于指标数量庞大,加上现有测试指标手段有限,故而许多指标尚未定量化,其应用性极其有限。如果这些指标通过物理的、化学的、生物的、统计的手段都予以实测实量,则必然需要投入大量的人力、物力、和财力,这在一个经济发展水平尚不高的国家似乎不太可能。

  c、缺乏合理性:现有指标体系划分七个类别,这种划分方法本身就不合理,同时,把这七个类别放在同一层次上,不符合系统论中结构性原理。有些指标涵盖了若干同类指标,把它们堆砌在一张表中,不能不说是一种过于简单化的处理。由于指标设置没有层次,从中难以看出谁主谁次,因而无法用此指标体系说明任何问题。

  d、应用性差:现有环境统计指标还仅仅局限在环境系统内,没有与经济系统和社会系统挂上钩,难以准确反映环境与经济的内在关系和互相作用机制,致使国民经济核算中没有很好地反映环境与经济发展的关系,经济产值及其增长速度中难免出现虚假现象。此外,现有环境经济指标还只是一些相对量指标,尚无价值量指标,与其它国民经济指标很难连接,不能反映环境经济的内在关系

  2.3.2 建立环境指标体系

  包括环境指标体系在内的国民经济指标体系对经济社会发展具有导向作用。这样一个指标体系包括以下特点:第一,设立的环境指标必须是综合的和科学的,表明环境与经济发展的内在关系。第二,环境指标的设置要具有科学合理性,即指标能通过一定的分析程序和演算方法从各种环境要素的实测中推演出来,每一种指标都要建立在客观基础上。第三,设立的环境指标要有内在可比性和外在关联性,即每一系统的指标之间要有统一的尺度来衡量,相互之间能够比较和判别;同时又能反映环境系统与外部系统如人口、经济、社会等系统的相关性。第四,设置的环境指标体系要有明晰的层次性和多功能性。   建立环境指标体系出发点有三个:一是持续发展战略,尤其是经济与环境紧密有机结合和协调发展的战略;二是环境产业大发展的趋势,即保护和改善环境的活动必然要实现产业化,把环境产业内涵扩展到包括资源产业、生态建设、环境保护等领域;三是实施环境核算及其纳入国民经济核算体系,这样的指标体系,最重要的是增加价值量指标,即与国民经济产值、国民财富和产业间投入产出平衡的连接指标。

  2.3.3 建立环境指标体系的主要内容。环境指标体系以环境系统、生态系统、资源系统为经线,以基层指标、中层指标、高层指标为纬线,建立一套完整、普遍适用的指标体系   指标体系按要素分为三个系列,即环境系统指标系列,生态系统指标系列和资源系统指标系列,环境系统指标系列包括气候指标、大气指标、水指标、土壤指标、噪声指标和固体废弃物指标等;生态系统指标系列包括生态结构指标、生态功能指标、生态效益指标和生态变异指标等;资源系统指标系列包括能源指标、矿产资源指标、水资源指标、土地资源指标、森林资源指标、草地资源指标和物种资源指标等。   指标体系按结构分为三个层次,即基层指标,中层指标和高层指标。基层指标是一种实测描述性指标,它直接来源于各种物理的、化学的、生物的等分析测试数据,对环境状况呈直观反映;中层指标是一种分析评价性指标,是通过对基层指标进行等标化,基准化后形成的复合性指标,其指标数量已明显少于基层指标,从中可以分析评价环境质量总体状况及其变化趋势;高层指标则是一种经济社会性指标,它将环境要素的变化尽可能多地表现出来,即大多是一种价值量指标,并可纳入国民经济核算体系和统计序列中,调整现行的国民生产总值,国民生产净值,国民财富、部门投入产出平等宏观经济指标,使环境与经济溶为一体,不再是互相脱节的“两张皮”。

  3.对国际合作委员会的建议

  3.1 改善中国国家监测系统

  3.1.1 确定国家监测系统的目标和任务

  a、考虑到中国的国情,国爱监测系统包括两部分:污染监测和生态系统破坏(植被退化、水土流失、土地沙漠化、土壤盐碱化、土壤肥力下降等)监测,但目前仍以前者为主,后者逐步开展。

  b、确定和优化监测网络(站数、布局、每个站监测项目)

  c、确定数据搜集—储存—补救—评估和提供的规格

  d、确定使该系统日常操作优化所需要的训练系统

  3.1.2 发展有充分财力支持的质量控制系统

  a、改进监测质量(取样、分析、建模等)

  b、改善系统的运行结构(建立部际之间的协调指导小组)

  c、改善中国监测系统与现有的国际系统(GEMS. Bapram. WMO及相领国家的监测系统)的联系

  3.1.3 建立若干有充足移动装备的中/外专家组

  上述活动必须用以支持编制污染控制组所需要的“环境状况”文件。为制定合理的政策、规划奠定基础。

  3.2 现代空气污染监测和数据分析网络示范项目

  中国已拥有大量的监测网络,它们迫切需要改进质量、提高效率。因此,尽早创始一项中等规模的示范研究是关键性的。   3.2.1 项目开始时,需要取得一具有全面能力的流动实验室(mobile laboratory),该室应能进行空气污染取样、分析、建模等,实验室也可用于人员培训。

  3.2.2 人员培训包括取样分析、建模技术以及实验室的操作和管理,各种数据和研究设计的质量保证(质量控制)以及整体质量的管理等。

  3.2.3 某一题目的培训班至少应进行2次,分别在中国的不同部分进行。

  3.2.4 聘请3—6位在所讨论任务的不同方面有专长的外方教师与同等数目的中方专家配合工作,承担培训任务。   3.2.5 建立我国合作网络   本计划的实施将产生确定优化现有监测系统的进一步行动所需要的数据。从而为环境风险管理决策建立科学数据库作出贡献。

  3.3 建立有效的环境信息系统

  3.3.1 为了使中国的环境保护取得实效,必须使保护环境的责任由政府、工业、企业和公众分担,即使环保责任多样化。因此建立有效的和容易得到的信息系统,以便给所有层次的公众传递正确的信息,并帮助政府决策是十分必需的。

  细心地综合环境和生态监测以及所有其他信息系统和现有国际运行的信息系统之内的经验,将大大加强系统的有效性。   3.3.2 中国已经积累了大量数据,但数据的处理、分析和传递不够,未能在评估、在决策、在政策的实施中发挥应有作用。为此,

  a、加强现有报告系统   中央和地方政府各层次的“环境状况报告书”是环境信息系统的核心,监测和数据搜集的每一项努力,都应把注意力放在这里。系统的信息从这里发布到国内和国际。

  b、构建长期战略规划模型,以评估在国家和区域水平上协调发展与环境保护的政策,必须积累包括经济活动在内的统计数据。

  c、发展区域环境信息系统,由计算机、GIS、空间和预测模型以及环境和发展的数据系统,对于区域规划和环境评估可能是强有力的工具。   3.4 发展与环境指标体系研究   自1992年6月里约环发会议后,对环境与发展问题的相互依赖性达成了广泛的共识,以一种反映实际世界因果过程的方式把经济发展指标与环境指标联系起来,已成为迫切的任务。中国当前在经历高速的经济发展,更应使经济指标与环境指标结合起来,形成一套简单明了的指标体系,以指导实践,从而达到二者的相互协调。   建议本组与“资源核算和价格政策”工作组联合设置中国发展与环境指标体系计划,通过国际合作,从事下列三种任务:

  3.4.1 产生经济发展指标

  3.4.2 发展环境指标

  3.4.3 两组指标的过程联系

  因此,需要寻求财政支持,以便成立由中外方各2—3名专家组成的工作小组,定期聚会、交流信息、综合双方新取得的结果。 4、监测、信息分析专家组计划(讨论稿)   根据中国环境与发展国际合作委员会监测、信息分析专家工作组选择的《中国监测、信息优化管理系统》研究项目,今后三年工作组将分别从《改善和提高中国的环境监测体系》,《协调发展与环境决策支持系统的开发》及《环境指标体系现状评述》三个方面进行调研,提供系列报告,作为委员会向政府提供决策咨询的依据。工作计划如下:

  4.1 中国环境监测网络的改善和提高

  4.1.1 目标   环境监测是风险评价的重要组成部分,是制定风险管理的科学依据,及时准备地反映中国环境质量状况是持续发展战略决策的基础。

  本项目的主要目标是将在环境监测、数据分析、模式建立等方面应用现代化的技术,并建立足够的质量保证/质量控制,从而提高监测网的质量。为达到此目的,已建议建立一个示范项目,以便对现有监测系统进行性能检验,同时,对监测人员及指导人员进行技术培训。

  4.1.2 研究内容   中国环境监测网络的现状和存在问题的调查;

  国外环境监测组织的结构和管理的调查;   中国环境监测网络改善与提高的可行性研究,包括监测技术、数据分析及管理的标准化。

  4.1.3 成果报告

  a、中国环境监测网络的现状及存在的问题(1993年提交)。

  b、改善中国环境监测网络的建议(包括组织机构及运行管理的改善,仪器设备及技术的更新)(1994提交)。

  c、最终成果:中国环境监测网络结构与质量的改善与提高(1995提交)

  4.2 协调发展与环境政策支持系统和开发

  4.2.1 研究内容:建立国内各经济部门空气、水、土壤污染物排放指标,提供中国环境污染控制信息系统开发计划以及相应的方法学等。

  4.2.2 工作时间安排

  1993年,分析国内已有资料,调查国外污染控制决策支持系统的情况;开展支持系统的人员培训;国外考察及研究等。   1994年,国内、外专家共同开发污染控制决策支持系统,并进行系统验证。

  1995年,总结、编写最终报告

  4.2.3 提交成果   阶段性成果:国外污染控制决策支持系统的情况(1993年提交)。

  中国各经济部门空气、水、土壤污染物排放指标及指标将遵循的与环境发展相一致的环境质量标准(1994年提交)。

  方法学研究报告(1995年提交)。

  试点省(市)污染控制决策支持系统开发报告(1996年提交)最终成果。

  中国环境污染控制战略决策支持系统开发计划报告(1996年提交)。

  4.3 环境指标体系现状评述

  4.3.1 研究内容

  基层指标——环境的实测描述性指标和计量研究。

  中层指标——环境分析、评价性指标设计和计量研究。

  高层指标——环境的经济社会性指标设计和计量研究。

  4.3.2 工作时间安排   1993年,中、外双方合作进行经济与环境协调发展指标体系设计;国外经济与环境协调发展指标体系现状、收集处理国内数据,统计填报建库;有关人员培训、交流。

  1994年,可操作性论证试点,编写报告。

  1995年,专家评审验收,修改、提供总报告。

  4.3.3 提交成果   阶段性成果:

  经济与环境指标体系评述报告(1993年提交)。

  有关省、市、地区经济与环境协调发展指标体系的统计汇编(1995年提交)。

  最终成果为中国经济与环境协调发展指标体系研究报告(1995年提交)。

  工作组成员   中方组长:金鉴明博士,国家环境保护局顾问委员会成员,教授级高工

  中方成员:陈昌笃 北京大学城市与环境系环境科学研究中心,教授

  中方成员:方克定 国家行政学院教务长,研究员

  中方成员:梁熙彦 北京市环境监测中心,教授级高工

  中方成员:段 宁 中国环境科学研究院环境管理所所长,博士

  外方组长:施奈德 荷兰国立公众健康和环境保护研究所博士

  外方成员:李时得 美国环境保护局高级健康科学顾问博士

  外方成员:M.J 查德威克 瑞典斯德哥尔摩环境研究所教授

  外方成员:西冈秀士 日本环境厅国立环境研究所全球环境研究中心博士

  外方成员:A.沃斯 德国斯图加特大学,能源生产与合理运用研究所教授

环境监测、信息分析工作组中方组长:金鉴明 外方组长:施奈德


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