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大氣環境污染的原因范文1
【關鍵詞】渭南；環境；污染；防治
引言
渭南市地處陜西省關中平原東部，是一座文化、經濟、商貿中心和交通樞紐城市，城市沿渭河呈東西帶狀發展。目前，建成區面積約二十多平方公里，人口約30萬，由于城市經濟和城市規模的迅速發展，以煤為主的城市能源結構造成城市大氣環境污染長期得不到緩解，現根據2006-2010年渭南市城區環境空氣質量監測結果，就渭南市城區大氣環境污染的特點和影響城區大氣環境質量的主要原因進行分析，同時提出改善渭南市大氣環境質量的建議。
1.城區大氣環境污染特點分析研究
1.1渭南市城區環境空氣質量狀況
根據渭南市環境保護監測站歷年來對渭南市城區大氣環境監測資料，“十一五”期間渭南市城區環境空氣質量達標天數呈逐年上升趨勢（見表1-1）。市區首要污染物為可吸入顆粒物（PM10），其次為二氧化硫。其中可吸入顆粒物年均濃度較高，超過國家環境空氣質量二級標準，二氧化硫年均濃度自2008年起低于國家環境空氣質量二級標準，二氧化氮年均濃度較低，一直控制在國家二級標準之內（見圖1-1、圖1-2、圖1-3）。酸雨發生率也逐年降低，其中2010年首次無酸雨測出（見圖1-4）。
1.2城區大氣環境污染特點分析
渭南市城區2006-2010年大氣各污染因子變化圖（見圖1-5）表明：大氣污染物三項指標值濃度在全年季節上表現出明顯的“U”字型，其中一、四季度指標值較高，二、三季度指標值較低，這既與渭南市地處西北內陸地區，春冬兩季干旱少雨，自然揚塵較大有關，也和轄區內燃煤電廠較多，以及燃料以煤為主產生的煙塵和二氧化硫有關，同時和渭南市春冬兩季大氣擴散能力弱、自然凈化力差有關。
1.3污染物小時濃度分布規律
根據監測資料，對渭南市城區各監測點大氣污染物24小時濃度分布進行分析，大氣環境污染物在小時濃度分布也呈現出一定的規律性，特別對于污染嚴重的春冬采暖季節，SO2小時濃度在早晨7時至9時，中午11時至13時，下午17時至晚10時均表現為峰值。據調查，這幾個時段均為采暖季節城區采暖鍋爐運行的高峰時段，由此可見，城區大氣污染和城市生產和居民生活方式具有明顯的相關性。
2.影響城區大氣環境質量的主要原因分析
2.1政府重視是城區大氣環境質量好轉的主要原因
近年來，渭南市委市政府十分重視環保工作，“十一五”期間環境監管力度不斷加大，隨著渭南市創國衛、創省模范城市工作的逐漸深入，城區綠化、硬化工作進展顯著，燃煤電廠脫硫設施的建成運行，城區煤改氣面積不斷加大，使得大氣主要污染物可吸入顆粒物、二氧化硫污染逐年下降，環境空氣質量不斷得到改善。
2.2城市能源結構的調整將影響城區環境質量的提高
隨著城區燃煤鍋爐改造的展開，近五年二氧化硫濃度呈逐年下降趨勢，自2008年連續三年二氧化硫年年平均濃度低于國家二級標準。造成城區二氧化硫濃度下降主要原因有以下幾點：一是轄區內四大火力電廠脫硫設施的正常運行，使區域大氣環境二氧化硫值降低；二是城區燃煤鍋爐改造的加快，使用清潔燃料，使城區二氧化硫濃度下降明顯。
2.3 氣象條件對大氣環境污染的影響
渭南市地處內陸，距海洋800公里，在陜西氣候區劃中屬關中平原暖溫帶濕潤性氣候區。其大氣首要污染物是可吸入顆粒物（PM10）。究其原因有以下幾點：一是渭南市所在區域氣象條件較差，干旱少雨直接導致了可吸入顆粒物污染增加，作為城區大氣環境質量監測對照點的區農科所監測點的值明顯偏高，與監控點（渭南報社、市體育館）可吸入顆粒物監測值差距較小，區域大氣環境可吸入顆粒物本底值較高；二是渭南市冬春季廣大農村植被減少，土壤，城區硬化、綠化面積不足，通風容易起塵；三是建筑施工場地缺少防御，造成二次揚塵和機動車煙塵；四是城市水域面積較小，小氣候干燥缺乏濕潤，調節功能差；五是區域靜風頻率偏高，造成大氣污染物擴散能力較差。
3.渭南市大氣污染防治對策
根據以上分析，渭南市城區大氣環境污染防治工作應該從環保工作實際出發，同時結合西安、咸陽兩市城考、創衛的工作經驗，對改善渭南市城區大氣環境質量提出以下建議：
3.1 繼續加快城區燃煤鍋爐改造。加大宣傳力度，取締燃煤鍋爐明火亮灶，改用清潔燃料，以降低城區局部二氧化硫濃度。
3.2 合理控制城區機動車保有量，開展機動車尾氣監測工作。一是過境車輛不得進入城區，繞道行駛。二是機動車尾氣排放不達標車輛，不得駛入城區或上路行駛。三是對城區各種農用車輛、四輪車等劃定時間段和行駛路線，這樣既減少了二氧化氮排放量，又降低了由于車輛行駛引起的二次揚塵。
3.3 加快城區綠化、硬化工作，盡快啟動渭南城區南塬綠化工程。結合創衛、創省級環保模范城市工作要求完成城區道路硬化工作，加強建筑工地的監管工作。一方面城區建筑工地施工必須利用灑水、蓋篷布等有效手段防止二次揚塵。另一方面，控制施工時間，根據氣象部門氣象條件不宜施工的堅決不允許進行取土、回填等工程，重點對城區兩個大氣環境監測點周圍1.5公里范圍內從嚴控制。
3.4盡快改變城區道路保潔方式。應盡快購置多輛道路清掃車輛，避免因手工清掃引起道路二次揚塵，并加大灑水頻次。
3.5盡快落實城市近期規劃，加大城區水域面積，調節城市小氣候。
參考參考：
[1]《渭南市大氣環境容量核算技術報告》 渭南市環境保護監測站.
大氣環境污染的原因范文2
關鍵詞：城市大氣污染；健康危險度評價；城市環境規劃
工業時代以來，人類社會文明得到了飛速的發展，社會物質財富得到了快速積累，科學技術水平也得到了極大的提高，但是在取得如此客觀的成果的同時，由于工業發展和城市化進程所帶來的環境污染物體已經深深的影響到了人類生活的各個方面，這其中大氣污染尤其是城市大氣污染問題已經是不容忽視。城市大氣污染從本質上來說是人類活動所帶來的過度排放使得大氣成分發生了顯著變化所帶來的環境變化，工業時代使得煤炭和石油等礦物質燃料成為了人類生產生活中不可或缺的能源，而這些能源的使用將帶來大量的有毒害氣體的排放，積年累月的排污使得城市大氣環境逐步惡化，從世界衛生組織的數據來開，1997年以來，我國每年因為大氣污染而引發的死亡人數達數十萬之多，由此引發的次生疾病更是不計其數，大氣污染對人類的健康所帶來的危害是全球性的，但是這在發展中國家表現的尤為明顯，這其中一個重要的原因在于發展中國家的城市規劃還欠缺對大氣環境保護的考慮，城市規劃中的疏漏反而會進一步的加重城市大氣污染所帶來的影響，因此，通過過往對大氣污染的研究成果，建立一套成熟有效的大氣污染健康危險度評價體系，以此為評價依據，并貫徹到城市環境建設規劃之中，真正的落實健康、綠色、環保的生活和生產理念。
一、大氣污染引發的主要健康問題
大氣污染所帶來的健康問題，不僅取決于污染物本身的致病性特性，也和人類個體特息相關，依據環境流行病理論、環境病毒理論和環境生物學理論，對大氣污染物進行危害評價，可以對大氣污染物進行致病性分類，使其針對不同的個體具有統一的評價依據。從當前的數據中可以看到，大氣污染引發的健康問題主要集中在呼吸道和皮膚上，個體通過呼吸、飲食和皮膚接觸等方式吸入有毒氣體，造成相應的呼吸道疾病和皮膚疾病，相對于水資源污染所帶來的健康問題嚴重程度或有不及，因此，可以對其進行較為嚴密的科學合理分析，建立有效的健康危險度的評價體系。
二、城市大氣污染健康危險度評價體系
建立城市大氣污染健康危險度評價體系的主要目的是在于對目前一直的大氣污染進行分類管理，針對不同的致病性和制毒性進行統計學分類，并提供相應的防治和治療方案。具體而言，通過建立相應的大氣污染健康危險因素，對不同的大氣污染物進行考察評估，在不同的環境條件下，對個影響因素進行加權綜合考慮，最終得出量化考核的危險度評級結果，基于以上的評價方法，目前的健康危險度評價方法主要有危害認定法、劑量反應關系評價法、危險度特征描述法以及暴露評價法，根據單位劑量的大氣污染物所帶來的健康損失，可以對健康危險度進行有效的評價。
目前來看，大氣污染物的考察主要集中在可吸入顆粒、二氧化氮和二氧化硫等有毒性氣體上，不同種類的有毒性氣體的致病原理和濃度變化特征差異巨大，使得通用性的數學分析模型難以實現。通過進行志愿者暴露實驗、人群流行病學研究以及動物毒理學實驗可以有效的確認大氣污染物的種類，以生物標志物為代表的新興生物技術使得科學有效的污染物認定可以通過污染物進行生物體之后的代謝產物來反推污染物的種類甚至是接觸方式，生物標志物的引入使得人體健康效應終點的研究變得簡單易行。選擇合適的暴露場所和暴露方式，可以建立系統的污染物暴露評價體系，通過可靠的數學分析模型，消除特定環境條件帶來的偶然性實驗差異，可以真實的反應局部地區的大氣污染水平及其健康危險度系數。
三、城市大氣健康危險度評價在城市大氣環境規劃中的應用
大氣環境污染是大氣環境破環的具體體現，因此，必須盡快采取有效的預防措施，從大氣污染的誘發因素和惡化流程來看，我們不僅需要減少大氣污染排放，更需要針對我們的城市結構進行合理的環境規劃，避免發生二次污染。根據就大氣污染健康危險度進行的現有研究來看，對城市大氣污染中的重點污染企業、重要的污染形勢和重點污染途徑進行提前預防，規避或者限制污染物的排放劑量和濃度準許量，以城市大氣污染健康危險度評價體系作為城市環境規劃的參考依據，不同水平的污染物濃度導致不同水平的人體健康損害，因此可以根據健康危險度評價中人體對污染物的劑量一響應關系確定不同污染物濃度時的指標權重值，得出一個兩者之間的梯度關系。定期主要大氣污染物的城市現狀，對大氣污染物的暴露評價研究給與相應的政策和經濟支持，建立科學的大氣污染物健康危險度量化分析數據資料庫，針對不同的人群和不同的個體提供有效的預防措施，在城市環境規劃中引入大氣污染考核機制，大力倡導綠色、環保、低碳的城市生產和生活理念。
四、總結
城市環境污染是城市管理中暴露出來的主要問題，城市大氣環境污染顯得尤為突出，形勢不容樂觀。本文以城市大氣污染的發展現狀為分析對象，從剖析大氣污染的誘因和惡化進程入手，總結分析了當前主要的城市大氣污染形式，根據現有的技術統計資料，提出了城市大氣污染健康危險度評價系統，并將其應用到城市環境規劃之中，為進一步改善城市大氣環境提供了新的解決思路。
參考文獻：
大氣環境污染的原因范文3
論文關鍵詞 大氣污染 現狀 污染來源 防治對策
一、大氣污染的現狀
按照國際標準化組織（ISO）的定義，“大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境污染的現象?！苯?，我國各個城市的大氣污染狀況非常嚴重，主要呈現為懸浮顆粒物污染，全國一些大城市近期均有霧霾天氣的出現，其中總懸浮顆粒物濃度普遍超標；且近年來，機動車數量的增加直接導致了機動車尾氣污染物排放總量的增加，于此同時二氧化碳污染也保持在較高的水平；空氣中氮氧化物的排放物也居高不下。生產和生活用煤是我國大氣污染的主要來源之一，其形成的污染物主要有煙塵和二氧化硫。在一些城市中，除了來自燃煤的污染外，當地企業造成的工業污染和其本身的地理條件也會造成大氣環境的惡化。大氣環境是人類以及地球上其他生物賴以生存的可貴資源，大氣環境資源破壞的整治是個相當漫長而且效果微乎其微的過程，在制定經濟政策的過程中人們總是會忽略對大氣環境的保護，我們為了經濟的快速發展而犧牲環境的發展模式導致了環境的加速惡化，但實際上從經濟代價的角度考慮，采取措施恢復良好的大氣環境要比大氣污染的防治付出的更多，所以我們萬萬不能只考慮近期的、局部的經濟發展而破壞了我們賴以生存的家園。
二、大氣污染的主要來源及其原因
（一）燃煤對大氣的污染
煤炭燃燒后產生的各種廢氣進入大氣環境從而導致了大氣環境的惡化，我認為有以下原因：第一，煤炭的不完全燃燒。當今，在許多中小城市里，生活居民的取暖有相當一部分是直接燃煤，而且用來燃煤的自家鍋爐、爐窯陳舊、燃煤率低，而且一些企業的爐窯缺少脫硫裝置、除塵的效率低下，使粉塵逸散，這些都是冬季采暖期大氣污染嚴重的重要原因；第二，不合理的經濟結構和企業結構；我有固有的高能耗、低產出、資源導向型的基礎經濟結構以及我國重化工為主的工業企業的企業結構，使得排放進入自然環境的污染物危害很大，直接威脅著大氣環境，還有一些諸如焦化、建材、金屬冶煉、造紙廠的鄉鎮企業，其設備原始、排放污染物嚴重，也成為了污染環境的主要原因之一。
（二）機動車尾氣對大氣的污染
汽車隨著我市經濟建設的發展，人民生活水平的不斷提高，機動車擁有量呈逐年遞增趨勢：2012年上半年全國機動車和駕駛人保持快速增長趨勢，截至6月底，全國機動車總保有量達2.33億輛，其中汽車1.14億輛，摩托車1.03億輛。 與2011年底相比，上半年全國機動車保有量增加826萬輛，增長3.67%。機動車數量的迅速增長，但是在給人民生活、工作帶來方便的同時，其排出的尾氣治理工作實施不到位，致使其排出的CO、碳氫化合物和氮氧化物的總量增加，加重了市區的大氣環境污染。
（三）其他廢棄、塵和惡臭污染
鋼鐵工業、水泥工業、爐窯工業所排放的顆粒以及廢棄物都對大氣具有很大的污染影響，近年來，從各個省市以及各個行業所指定的標準就可以看出，如上海市2008年頒布的《工業爐窯大氣污染物排放標準》以及國家環境保護總局制定的《水泥工業大氣污染物排放標準》。我國城市垃圾處理起步很晚，上世紀80年代才開始進行垃圾處理。之前垃圾都是露天堆放的，現如今雖然垃圾到處可見，但是大都分為兩類：可回收與不可回收物，也有的分為三類：可回收物、有害垃圾以及其他垃圾。 不管怎樣的分類，普遍存在一些問題，比如市民對于垃圾的分類不清，導致扔垃圾時不顧這些，導致資源的浪費，環境的污染，而且在垃圾處理的過程中，我國的一些技術又達不到先進國家的標準要求，會導致其產生的氣體污染環境，從而造成廢氣和惡臭的大氣污染。
（四）相關制度的不健全
首先是企業環保排污設備問題，對于企業來講，一是因為企業成本的限制無法購買合格的排污設備，另一方面也有可能是企業雖然已經購買了排污設備，但由于節約排污設備運行中的投入而將其視為擺設。這些企業只把自己暫時的經濟利于放在了首位，卻把環境保護置之不理，使得企業派出的濃煙、飛塵到處可見。其次，相關法律規定不健全；雖然我國有《大氣污染防治法》的存在，但是并沒有賦予有關的環保部門一些執法權利，以及分管相應環保事宜的具體法條，使得在檢查、治理一些一起肆意的排污行為過程中，分工不清，導致企業會打“擦邊球”，這也是我國目前大氣污染嚴重的原因之一。
三、大氣污染的防治對策
（一）全面規劃，合理布局
對于大氣污染的防治，需要以經濟發展和保護環境之間的協調關系作為出發點，這就需要從宏觀上對排污企業的所排放污染物的種類、數量等各數據做具體的分析調差，并由此來制定控制大氣污染物排放的罪合理的方案：首先，調整企業的工業布局，宏觀上制定工業園區，各類企業按照排放污染物來確定需要搬遷的企業，應當盡量減少來自中心城市的上風向污染源，把工業園區盡量建立在市郊城市主導風向的下風向，同時合理利用并重點保護市區內的環境資源，只有這樣才能減少大氣污染對城市居民生活、健康的損害；其次，在工業園區與城市軍民生活區之間，要保留數公里的距離，并在此間加大綠化項目以及對植樹造林的投入，從而加快自然界的循環，減輕對大氣污染的危害；最后，對于那些環境污染嚴重而且治理成本高的企業要可以依據具體的情況進行關閉、轉型以及搬遷等措施，不能在為了經濟利益而付出污染環境的沉重代價。
（二）改善能源結構，提高能源有效利用率
我國當前的能源結構，是以煤炭為主的。其燃燒的過程中會產生大量的二氧化硫、一氧化碳、懸浮顆粒物以及煙塵。所以我認為如果要解決大氣污染問題，首先應該改善我國目前的能源結構，比如使用二次能源及天然氣等，還應重視太陽能等清潔能源的利用；其次，毋庸置疑，在我國當前的國情下，以煤炭為主的能源結構在短時間內不會有所改變，所以當前應大力推廣洗煤選煤工業，大力投入生產和使用，以降低對大氣中排放的煙塵和廢棄，減少對大氣環境的污染。再次，我國能源的平均利用率僅僅為30%，提高能源利用率的潛力非常大。另外，對于一些基礎設施的改進就顯得尤為重要，比如，我國工業鍋爐的質量很低，其對于能源的燃燒率不充分，污染物排放量僅僅次于電站鍋爐而位居第二，我們應對低效率的鍋爐加以改造，以及用充分利用科學技術提高鍋爐自身的設備基礎，從而提高對能源的利用以及減少大氣污染物的排放。
（三）區域集中供熱
上面已經敘述了，目前在中小型城市中居民的燃煤爐灶，小型化工企業的矮小煙囪是我國煙塵的主要污染源，必須在這些中小城市集中供熱供暖，減少家庭個人的鍋爐燃燒，比如可以發展比較集中的的供暖站，從而代替居民個人家中的鍋爐、爐灶對煤的燃燒。由此一來不僅提高了北方中小城市家庭在冬季的室內溫度，也極其有效地減少了對大氣的污染。
（四）植樹造林、綠化環境
植樹造林對防止大氣污染而言，是效果最明顯的一種措施。植物有吸收各種有毒有害氣體和凈化空氣的功能。樹木通過光合作用，吸收二氧化碳，排出氧氣，從而達到凈化空氣的作用，因此可見樹林有調節空氣成分的功能，一般1公頃的闊葉林，每天能夠消耗約1t的二氧化碳，釋放出0.75t的氧氣。以成年人考慮，每天需吸入0.75kg的氧氣，排出0.9kg的二氧化碳，這樣，每人平均有10m2面積的森林，就能夠得到充足的氧氣，同時也能凈化我們的大氣。
（五）提高環保宣傳，加大環境管理執法力度
大氣環境污染的原因范文4
關鍵詞：GIS大氣質量模型
中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）01-0082-02
1 緒論
1.1 研究意義
現在，越來越嚴重的大氣污染問題已經成為了當前影響社會發展進步的一大難題。隨著我國經濟發展和人民生活水平的不斷提高，生活與工作過程中對能源的需求也越來越大。1980年中國能源消費總量為58587萬噸標準煤，到2010年，中國能源消費總量為307987萬噸標準煤[1]。1980年以來，中國原煤消耗量已增加了兩倍以上，2002年原煤消耗量已達14.8億噸。2011年中國原煤產量為35.2億噸，同比增加2.8億噸，增量為歷史最高水平。煤炭在一次能源生產結構中的比重接近80%，石油則在20%左右變化。而煤炭和石油產品為主的能源消耗是大氣顆粒物的主要來源。大氣顆粒物中PM10（細顆物）和PM2.5（超細顆粒物）是對人體最為有害的兩種物質。
城市不斷發展，燃料消耗也越來越多。近幾年來，我國各大中城市的機動車數量大幅度增長。機動車數量增長也意味著而且城市內的燃料、危險品運輸和存儲也會因為種種原因發生事故。對這些突發事故設立預警和預案處理系統能減少損失。
所以，對大氣污染狀況分析、對大氣污染的影響的控制和預警已經是環境保護中的一個緊迫任務。對已有的固定點源大氣污染狀況和突發事件引起的大氣污染預警而建立專門的系統，能為整個城市發展和規劃帶來很大的好處。
1.2 GIS在大氣環境研究中的應用
地理信息系統（GIS）技術是融合地理學、圖形學、計算機科學等多項技術的新興交叉學科，是對空間信息進行采集、存儲、處理與輸出的計算機系統。隨著近些年來GIS技術的不斷發展，利用GIS技術進行大氣環境研究的越來越多。GIS技術為大氣環境研究提供了強有力的技術保障，大氣環境研究提供了理論支持，兩者結合則為科研人員提供了全方位的信息研究處理平臺。
2 大氣環境質量模型
2.1 大氣環境質量模型的特點
大氣環境質量模型是了解區域環境質量、分析污染物擴散的有力工具。不同的大氣環境質量模型適用于不同尺度和不同類型污染源的各種大氣擴散模式，能夠在時間和空間尺度上準確描述各種污染物的遷移、輸送、轉化等變化特征。
大氣環境質量模型發展到現在，盡管它們具有不同的表達方式，但是它們都具有以下幾個特點：空間性、動態性、多元性、復雜性、綜合性。
2.2 幾種常見的大氣擴散模式
國內外有多種描述大氣污染擴散過程的數學模型。點源擴散模式常用的有高斯模式、薩頓模式以及赫-帕斯奎爾模式等；線源擴散模式常用的有點源求和法、線源直線化模式等；面源擴散模式常用的有箱模式、虛擬點源模式（或稱等效點源模式、倒退點源模式）和吉福德-漢納模式（或稱G-H模式）[2]。
一般研究認為，高斯模型是相對其他模型反應大氣污染擴散的過程是最簡單的，利用高斯模型計算出的濃度場與實際的的濃度場較為吻合。部分線源模型和面源模型也是由高斯模型發展而來的。
大氣環境質量基本模型基本方程如式（2-1）：
（2-1）
式中：x軸為平均風向，z軸鉛直向上，uz=0、uy=0，Et，x、Et，y、Et，z為湍流擴散系數常數。在研究污染物對大氣污染的整個研究過程內，可忽略污染物的自身衰減，即K=0?？蓪⒐胶喕?，可得式（2-2）：
（2-2）
當對上述模型使用不同的初始條件和邊界條件來解的時，就能表示不同情況的污染源在各種氣象條件下所造成的大氣污染情況。
2.2.1 高架連續點源擴散模式
城市大氣污染最常見的污染源是工廠煙囪。一般將每一個排放的煙囪視為一個污染點源。而由于煙囪自身的高度使得計算煙囪所導致的大氣污染于和在地面上污染源的不一樣。一般將高度高于15m的污染源視為高架點源，低于15m的污染源為非高架源。非高架點源的大氣污染擴散模式就為基本模型，而高架點源擴散模式則在基本模型上有所修正。
高架連續點源擴散模式由于在推導過程中設定的假定條件，使得它在使用時有很多情況不適用。并且當出現靜風、微風或大氣中有逆溫發生時，仍用這個模式計算會與實際情況出現比較大的偏差。
2.2.2 線源擴散模式
線源擴散模型一般用于計算道路上的機動車尾氣污染。線源擴散的計算曾采用點源求和法計算公路下風向任一點的濃度，但計算過程復雜。于是提出了線源直線化模式來解決上述方法的不足。目前較為常用的線源直線化模式有垂直風模式、平行風模式和內插模式三組模式。
2.2.3 面源擴散模式
城市中的低矮煙囪和大量分散的爐灶攤點產生的污染物數量多，排放高度低，污染源強度不大，但是卻會對城市大氣質量產生比較嚴重的影響。但實際操作時卻無法用點源和線源模式處理。所以我國絕大部分城市都采用簡單箱模式、G-H模式及虛擬點源模式來評估城市大氣環境質量。
2.3 GIS與大氣環境模型的結合方式
GIS和大氣環境模型的結合在不同階段和技術條件下，按照結合方式和數據交換形式分類，可分為三種：
松散結合：GIS和大氣環境模型都為獨立的系統并且有不同的用戶界面，GIS能夠為大氣環境模型提供數據并輸入，大氣環境模型計算后的輸出結果能夠利用GIS處理或顯示。
緊密結合：GIS和大氣環境模型為獨立的系統，但是有共用用戶界面來管理2個系統的公共數據和兩者之間的數據交換。
完全集成：GIS和大氣環境模型有共用的用戶界面并實現兩者的數據共享。完全集成需要從底層開發來實現各部分的緊密融合。
由于各種條件的限制，當前GIS和大氣環境模型完全集成的系統非常少，主要的集成模式還是前兩者，主要發展方向是緊密結合方式。
3 系統設計與實現
3.1 系統的建模
為了實現出現污染源時候，計算某時刻某一坐標位置的污染物濃度，需要將高斯模型轉化成可以計算的解析式（3-1）。
前提條件：大氣流場均勻穩定，忽略縱向彌散作用。
（3-1）
高斯模型解析式
式中：
C：濃度，mg/m3；
He：污染源高度，m；
Q：單位時間排放量，mg/s；
σy：橫向擴散參數，mz；
σz：鉛直擴散參數，m；
ux：平均風速，m/s。
3.2 GIS與大氣質量模型集成步驟
GIS與大氣環境質量模型集成可由以下五個步驟完成（圖1）。
圖1 GIS與大氣質量模型集成的框架步驟
（1）問題定義：根據研究目的，確定污染物研究區域范圍大小和時間跨度，選擇合適的大氣污染擴散模型。
（2）數據輸入：輸入污染源信息，氣象資料，地形資料。
（3）大氣環境模型：輸入氣象環境數據和污染源數據，輸出污染物濃度信息。
（4）數據分析操作：對各種輸入數據和模型計算計算出的結果進行分析處理。
（5）數據顯示輸出：最終處理結果的顯示和輸出。
3.2 系統總體設計
城市大氣環境污染模塊是作為完整的地理信息系統的一個部分而產生的。系統需要實現的功能包括污染數據輸入，大氣污染模擬，污染區域可視化等幾部分。由于是作為系統的一個模塊，數據交換由設定好的接口實現。
3.3 系統功能設計
城市大氣環境污染模塊主要需求是提供城市環境下的污染情況模擬。并將模擬結果輸出提供給其他系統模塊處理生成預警信息或模擬污染情況設定預案用。需要實現的功能包括：
污染數據輸入：由多種方式輸入污染源的情況數據，包括污染源的空間信息。污染物類型，擴散參數。同時也需要設定模擬的環境條件，包括大氣溫度，風向等等。
大氣污染模擬：按照大氣擴散模型，依照輸入的污染源信息和環境信息來計算模擬污染物的擴散的情況。
污染區域可視化：當污染物擴散情況計算完成之后。在地圖顯示單元分級顯示污染物的擴散分布等級，按照污染嚴重程度的不同上不同的顏色。并在最后生成shape文件。這部分最后會共享給地理信息系統的各部分模塊來處理。
3.4 系統應用開發實驗
采用.Net開發環境，基于ArcGis Engine開發組件，完成了城市大氣污染模擬模塊的開發。系統模塊基本達到了要求。能夠為城市大氣污染預警和預案提供有效的支持。系統主界面如圖2所示。
圖2 城市大氣污染模擬界面
4 結語
城市大氣污染模擬模塊能夠在地理信息系統平臺上增加大氣污染模擬功能，提供大氣污染的模擬數據給預警和預案工作。實現大氣環境管理調控的現代化，為政府決策，居民出行，企業選址等提供信息化平臺。而且由于組件化的關系，能夠方便靈活的與不同的專業地理信息系統整合，提供處理服務，具有較高的實用價值。
參考文獻
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大氣環境污染的原因范文5
[關鍵詞]大氣環境監測；監測質量；改進措施
中圖分類號：X321 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）06-0224-01
經濟發展之初我國重視經濟發展速度與質量，但近些年來由于人類飽受霧霾、空氣重度污染等之苦，已經越來越重視大氣治理問題，所以如何提高大氣環境監測質量已經迫在眉睫。本文針對如何提高大氣環境監測質量進行研究，并根據現存問題提出相關改進措施。
1 大氣環境監測現存的問題
1.1大氣環境監測意識薄弱
根據現狀，目前世界上的多數國家理應當重視大氣環境監測，當然不排除少數國家遭受環境污染程度小，對環境監測不重視的情況。但現狀卻與理想效果相差甚遠，許多國家為了追求經濟利益盡管簽署了保護大氣的相關協議，但在排放污染廢氣上沒有達到指標，大氣環境監測力度不夠，保護環境的意識極為淡薄。
1.2大氣環境監測質量不高
我國影響大氣環境監測質量中最重要的因素就是監測采樣工作存在諸多問題，主要集中在四個方面：首先是監測采樣工作根本上得不到重視，使得監測采樣工作開展難度較大；其次是監測采樣工作邊緣化，即便取得了樣本也不具有代表性和典型性；再次監測采樣工作成本增加，多個部門不愿犧牲經濟利益進行監測采樣；最后是監測采樣結果難以達到監測的要求，影響最終的大氣環境監測結果。
1.3大氣環境監測網絡不健全
目前我國大氣環境監測網絡極為不健全，主要分為以下幾個原因：第一，相關部門和人員對大氣環境監測網絡不重視。第二，由于現有的大氣環境監測設備和系統比較匱乏，也缺乏專業的技術人才，大氣環境監測網絡的建立健全會耗費大量的人力物力，開展大氣環境監測工作舉步維艱。
1.4大氣環境監測經費不足
經費不足是制約大氣環境監測工作進步的重要因素，只有連續的資金投入才能保證大氣環境監測工作的順利進行，而現有的經費難以滿足監測工作的需求。久而久之就會削弱大氣環境監測人員工作的積極性，降低大氣環境監測的質量。另一方面，由于沒有強有力的資金保障，大氣環境監測系統和設備不能及時更新，也是影響大氣環境監測質量的重要原因。
2 如何提高大氣環境監測質量
2.1提高大氣環境監測意識
根據哲學道理可知意識具有能動性，人能在意識的指導下對客觀實踐進行改造。國家要充分尊重哲學道理并將其理論知識運用到實踐中，要充分提高大氣環境監測人員的思想意識，定期對監測人員進行宣傳教育和培訓工作使相關部門和人員認識到大氣環境監測的重要性和意義，提高大氣環境監測人員的思想意識。
2.2培養大氣環境監測的專業性人才
現階段我國大力倡導人才強國戰略，在大氣環境監測方面應該更加得以體現，培養大氣環境監測的專業性人才。為了加強人員在理論知識、方案制定和改進方面的相關能力，可以采取定期教育和培訓的形式，同時還要注意監測人員在實踐方面具體操作能力。不僅可以提高人員的綜合素質，提高我國大氣環境監測質量，還能節約大氣環境監測的成本。
2.3加大大氣環境監測的資金投入
資金是大氣環境監測工作順利進行的重要保證，要想真正提高我國大氣環境監測質量國家管理部門需要做到以下幾點：首先要做好大氣環境監測的預算決算工作，在預算決算中明確加入大氣環境監測支出，為大氣環境監測工作提供資金支持。其次是完善大氣環境監測網絡系統和采購先進的設備儀器以保證大氣環境監測的質量，對監測出的結果及時分析，找出針對性解決措施。最后要不斷進行產業優化，淘汰落后的產業以實現行業的高速發展。
2.4注重大氣環境采樣質量
大氣環境采樣工作是大氣環境監測的基礎性工作，只有保證采樣的質量才能提高大氣環境監測的質量。而保證大氣環境采樣的質量也并非簡單的事情，要確保樣本的完整性和真實性。在保證樣本完整性方面需要做到采樣時多方面考慮，注意時間與空間的限制，根據實際情況確定科學合理的采樣地點、頻率、周期等。如果是對工業污染嚴重的地區或工廠進行采樣時需要進行分級采樣，先對污染嚴重的部分進行采樣，然后才是對污染較輕的部分進行采樣。而為了保證樣本的真實性，需要對樣本存放的地點、存放要求、存放設備等有嚴格要求，并對采樣次數和數量布局科學安排和規劃。
2.5建立實驗室認可制度
所謂的實驗室認可制度是指要根據權威機構認證或經授權的實驗室進行規定類型的監測或校準，目的是為了提高實驗水平，使得出的監測數據更加科學，是提高大氣環境監測質量的重要手段。
3 小結
提高大氣環境監測質量是落實可持續發展戰略的重要舉措，我國必須重視大氣環境監測工作。盡管我國目前在大氣環境監測方面存在很多問題，但相信經過我國相關部門和人員的努力，終會提高我國大氣環境監測質量。
參考文獻
[1]李淇祥. 關于提高大氣環境監測質量的措施分析[J]. 中國高新技術企業，2015，21：98-99.
大氣環境污染的原因范文6
關鍵詞：霧霾 大氣污染 法律制度 防治
一.問題的引入
近年來，由于空氣質量惡化，武漢市霧霾現象頻頻發生，整座城市煙霧繚繞，灰蒙蒙一片，已經到了“不戴口罩不敢出門”的地步，人們調侃稱其為“人間的天堂”。這種霧霾主要是由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項組成，前兩者為氣態污染物，最后一項顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首，它們與霧氣結合在一起，讓天空瞬間變得陰沉灰暗。顆粒物的英文縮寫為PM，人們常說的PM2.5監測指標是指，大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可吸入肺顆粒物，這種粒徑在2.5微米以下的細微顆粒物，直徑相當于人類頭發的十分之一大小，不易被阻擋，被吸入人體后會直接進入支氣管，干擾肺部的氣體交換，引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病[1]。氣象專家和醫學專家認為，由細顆粒物造成的陰霾天氣對人體健康的危害比沙塵暴更甚，PM2.5由于能夠直接通過支氣管進入肺部，因此嚴重威脅人類身心健康。由武漢市霧霾天氣可見，城市大氣污染已經日漸加劇，當前城市大氣問題已經成為一個不可逃避的問題，并成為各級政府社會管理的首要任務。因此保護大氣環境，防治大氣污染，是政府面臨的重中之重的任務。為了解決大氣污染問題人們必須采取合理有效的措施，而諸措施中法律規制則尤為重要，因為法律是規范人行為最強有力的保證。因此本文旨在探討如何從法律制度為防治大氣污染構建一個合理的框架，希望能為解決大氣污染提供一些幫助。
二.我國“霧霾天氣”的現實狀況分析
2013年年初，我國中東部的大部分地區被霧霾籠罩。截至14日零時，在全國74個監測城市中，有33個城市的部分監測站點，檢測數據都超過了300，這意味著這些城市的空氣質量，已經達到了嚴重污染。二氧化硫污染保持在較高水平；機動車尾氣污染物排放總量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趨勢；全國形成華中、西南、華東、華南多個酸雨區，以華中酸雨區為重?，F今我國的霧霾天似乎已經成了一種“常態”，2013年2月28日，北京出現霧霾沙塵天氣，并伴有大風，空氣質量下降，污染嚴重。北京市環保局官方微博：沙塵暴已全面影響北京，首要污染物為PM10。2013年11月6日，介于杭州市霧霾天氣持續不散，杭州市氣象局、杭州市環保局共同舉辦了媒體見面會，了兩組數據：今年1-10月，共有304天，但是霧霾天數占到了209天，霧霾天數數值超過了總天數的三分之二；根據新的空氣質量標準，1-10月，杭州空氣達到合格線的，只有198天，超過三分之一的天數不合格。2013年12月5日，上海黃浦江兩岸大霧彌漫，當日上海市氣象臺今年入冬以來首個大霧橙色預警。此時針對這場波及幾乎整個中東部地區，覆蓋了我國人口最密集地區的大霧霾，中央氣象臺已經連著7天了霧和霾的雙預警了。包括最近幾天武漢市出現的連續霧霾天氣，已經引發了各種咳喘類疾病?？梢婌F霾天在我國已經屢見不鮮并給人體帶來極大傷害，如今中國半壁江山罩霧霾，那么到底是什么原因造成霧霾天氣頻發呢？
三.“霧霾”的產生原因分析
首先，氣象原因。秋冬季的氣象條件是造成最近霧霾天氣頻發的主要原因。每到秋冬特別是入冬以后，我國中東部地區時常出現霧霾天氣，其形成原因主要有三點：一是這些地區近地面空氣相對濕度比較大；二是沒有明顯冷空氣活動，風力較小，大氣層比較穩定；三是天空晴朗少云，有利于夜間的輻射降溫，使得近地面原本濕度比較高的空氣飽和凝結形成霧[2]。其次，人為原因。環境空氣中總量相對穩定的大氣污染物，是形成霧霾天氣的重要決定性內在因素。環境空氣中的細顆粒物及其前體污染物主要來源于三個方面：
第一，工業企業能源的消耗和燃料燃燒的廢氣排放。比如煤和石油燃燒后，形成的最主要成分為水汽和二氧化碳，使得城市上空空氣不易擴散，導致空氣質量的下降，而燃燒不充分的煤和石油等將產生大量的二氧化硫、煙塵、粉塵等并排放到空氣中，導致空氣污染濃度加重，形成霧霾的主體[3]。霧霾天氣一旦形成，具有腐蝕性的重度污染氣體，重金屬等污染物將因得不到很好的擴散而長期滯留在大氣中，使得霧霾加重。
第二，城市交通汽車尾氣廢氣排放。一個城市的汽車密度越高，因汽車尾氣排放導致的空氣污染越嚴重，尤其是汽車尾氣含量構成中的一氧化碳、二氧化硫、碳氫化合物、氮氧化合物、煙塵微粒如某些重金屬化合物、鉛化合物、黑煙及油霧、甲醛等均是構成霧霾天氣的主體。據統計，每千輛汽車每天排出一氧化碳約3000kg，碳氫化合物200～400kg，氮氧化合物50～150kg。由此看來城市交通擁堵，汽車尾氣廢氣排放是造成霧霾天氣的重要因素之一。
第三，城市主要生活污染廢氣排放。大城市作為我國經濟發展的中堅力量，人口密集必然導致城市生活污染的加重。尤其是嚴寒的冬季，人們大多需要使用采暖鍋爐和生活鍋爐燃燒大量的煤炭來維持正常的生產生活。然而煤的燃燒必然導致二氧化硫和其他煙塵、粉塵等大量污染物的排放。因此城市主要生活污染廢氣排放，尤其是采暖期的冬季大量燃料燃燒更是加重霧霾天氣的重要因素。
四.大氣污染防治措施現狀分析
由此看來，不利的自然天氣條件和嚴重的大氣污染，導致霧霾天氣持續出現。然而人類對大氣造成的污染卻是“罪魁禍首”，它是霧霾天氣形成的推動力，為霧霾天氣的出現提供了根本條件和保證。因此大氣污染是人們要解決的首要問題。針對大氣污染，我國不僅采用經濟手段、技術手段對其進行防治，同時也重視采用法律手段來防治。2000年頒布的《中華人民共和國大氣污染防治法》是我國現行專門針對大氣污染防治的法律，它同《環境保護法》中的相關條款共同構成大氣污染防治的法律體系。這些法律法規，分別從不同法律視角對防治大氣污染進行了相關規定：
（一）“大氣污染”環境保護法規定分析
首先，污染物排放總量控制制度。目前環境管理界對于污染物排放總量控制制度的通常定義為：將某一控制區域作為一個完整的系統，要求采取措施將排入這一區域內的污染物總量，在一定時間段，控制在一定的數量之內，以滿足區域內環境質量或環境管理要求的管理手段；這個一定的時間段，現在一般都是以一年為單位?！董h境保護法》中，關于總量控制制度的規定如下：“國務院環境保護行政主管部門根據國家環境質量標準和國家經濟、技術條件，制定國家污染物排放標準?！薄ⅰ芭欧盼廴疚锍^國家或者地方規定的污染物排放標準的企業事業單位，依照國家規定繳納超標準排污費，并負責治理?！薄ⅰ拔唇洯h境保護行政主管部門同意，擅自拆除或者閑置防治污染的設施，污染物排放超過規定的排放標準的，由環境保護行政主管部門責令重新安裝使用，并處罰款?！睂嵺`中，這些規定對控制大氣污染排放總量取得了一定的成效，可見污染物排放總量控制制度稱得上是大氣污染防治法律制度中較為完善的制度。
其次，環境監督管理制度。環境監督管理體制是指有關環境監督管理機構的設置及其權責劃分。一國的環境監督管理體制的設置是否合理關系到該國環境保護工作的成敗與否。我國《環境保護法》第二章對我國的環境監督管理制度進行了規定，包括設置環境質量標準、公開透明的環境監測制度和建設項目的批準制度，這些規定對大氣污染的防范也起到了關鍵的作用。
最后，環境污染防治制度。環境保護法對產生環境污染的企業事業單位也做了相關規定，強調更新設備和技術，提高資源利用率，減少污染排放量，并對造成嚴重污染的企業事業單位，設置了相關措施和處罰。這項制度對減少工業造成的大氣污染不僅提供了方法指導，也保證了執行強制力。
（二）“大氣污染”大氣污染防治法規定分析
《大氣污染防治法》是我國防治大氣污染的主要法律，從1987年制定《大氣污染防治法》到之后連續的修改，說明了其在中國環境的保護和改善是具有重要意義的，人們越來越重視法律手段在防治大氣污染中的作用，也說明在現實中人們需要進一步強化對大氣環境污染的預防和治理。
一.大氣污染物排放總量控制和許可證制度
前面本文說到了污染物排放總量控制制度的定義，而大氣污染物排放總量控制，則是指對特定的某個區域內，某種氣體允許排放的總量控制。在《大氣污染防治法》中首先規定，國家采取措施，有計劃地控制或者逐步削減各地方主要大氣污染物的排放總量；地方各級人民政府對本轄區的大氣環境質量負責，制定規劃，采取措施，使本轄區的大氣環境質量達到規定的標準；同時規定，國務院和省、自治區、直轄市人民政府對尚未達到規定的大氣環境質量標準的區域和國務院批準劃定的酸雨控制區、二氧化硫污染控制區，可以劃定為主要大氣污染物排放總量控制區。并且進一步明確，主要大氣污染物排放總量控制的具體辦法由國務院規定。
二.污染物排放超標違法制度
該法對大氣環境質量標準的制定、大氣污染物排放標準的制定作出了規定，同時該法率先于其他環境污染防治法律明確了“達標排放、超標違法”的法律地位，規定：向大氣排放污染物的濃度不得超過國家和地方規定的排放標準。超標排放的，應限期治理，并被處一萬元以上十萬元以下的罰款。
三.排污收費制度
《大氣污染防治法》中作出了如下一些規定：1.國家實行按照向大氣排放污染物的種類和數量征收排污費的制度，這是從法律上確立了這項制度。2.根據加強大氣污染防治的要求和國家的經濟、技術條件合理制定排污費的征收標準。3.征收排污費必須遵守國家規定的標準，具體辦法和實施步驟由國務院規定。4.征收的排污費一律上繳財政，按照國務院的規定用于大氣污染防治，不得挪作他用，并由審計機關依法實施審計監督。
四.大氣污染防治的法律完善
如上所述，大氣污染防治法律制度已經在我國確立，更有部分制度已具有較高效力的法律確認和準確的法律依據，實踐中也取得一定成效，但因多方面原因，這些制度仍舊無法盡善盡美，從而導致實施效力不盡如人意，乃至現在霧霾天氣頻發。筆者就如上分析的基礎上，結合在實踐工作中所遇到的問題，概括我國法律規定中的主要不足之處：
首先，無論是環境保護法中的污染物總量控制制度，還是大氣污染防治法中的大氣污染物總量控制制度，都是僅僅設立了總量控制指標，卻沒有將該指標量化、細化、標準化?？此埔钥刂浦笜说姆绞竭M行逐步地、有計劃地削減大氣污染物排放量，但實際上，這個計劃可操作性不強，從而導致法律責任不明缺乏法律保障。
其次，環境監督管理制度公眾參與不足。目前，有關部門的大氣污染監測活動多是對周邊大氣環境進行監測，并公眾。但實際上，公眾更為關注的是對那些影響大氣環境因素的監督，而這些信息，往往是排污企業、單位隱藏最深的，公眾有權了解并對這些嚴重影響大氣環境的活動進行監督。更有甚者，某些地方部門為了維護當地的形象，安撫公眾的情緒，經常對某些重大的環境事故做虛假公告誤導公眾，嚴重侵害了公眾的環境知情權，并威脅公眾的身體健康。
再次，大氣排污許可證制度的法律責任不明，處罰力度不夠。許可證的申請要求是“事前申報”，實踐中很多企業都是事后申請同意和確認。此外，在申報過程中，排污企業為避免更多責任，隱瞞排污信息的真實情況，沒有如實申報，而環保單位為避免投入相當力量進行數據審核，對企業申報的保護指標大多沒有進行實質性審查。一旦出現問題，雙方推諉責任，導致法律責任不明。
為了有效地預防并治理我國大氣污染問題，就一定要進一步修改并完善我國相應的環境保護法律法規，針對以上法律規定的不足，筆者提出以下建議：
一.完善污染物總量控制立法。
首先， 在《環境保護法》和《大氣污染防治法》中明確規定國家實行污染物排放總量控制制度和大氣污染物排放總量控制制度，并對控制指標量進行細化、標準化。其次，制定《總量控制計劃程序條例》，規范政府具體實施總量控制制度的行為。主要是完善政府計劃的確定程序、執行程序、變更程序、救濟措施等。
二.完善環境監督管理制度，加強公眾參與。
我國《大氣污染防治法》在總則第5條對公眾參與作了明確規定：“任何單位和個人都有保護大氣環境的義務，并有權對污染大氣環境的單位和個人進行檢舉和控告?！笨陀^地評價，《大氣污染防治法》的這個規定是十分原則的，在實踐中根本無法操作。為此，一些地方性行政規章可以進行一些具體的有益的探索：第一，明確規定有關宣傳部門加大對大氣污染危害嚴重的宣傳，提高公眾對大氣污染危害嚴重性的認識，調動公眾參與的積極性。第二，明確規定對公眾自覺參與有益于大氣污染防治的行為予以鼓勵。第三，明確規定環境保護部門或者其他大氣監測部門如實公布各項環境數據，并對虛假公布信息的部門給予處罰。
三.制定排污許可證條例，完善配套的有關規定。
我國《大氣污染防治法》規定：由國務院規定排污許可的具體辦法和實施步驟、條件和程序，因此國務院有責任盡快制定排污許可證條例，就排污許可事項做出全面規定，以保證排污許可證的依法施行。排污許可證條例應對立法目的、立法原則和實施主體，排污許可證的申請條件、時間和受理方式，排污許可證的審批與頒發，排污許可證的監督檢查及法律責任等進行規定。
四.懲罰力度應更嚴格、更具特點。
首先，《大氣污染防治法》中的超標排污責任規定：“違反本法規定，向大氣排放污染物超過國家和地方規定排放標準的，應當限期治理……”這種限期治理制度應該進一步完善。應當將限期治理制度的范圍擴大至流域性、行業性、產業性的污染源，以排放標準為衡量依據，凡是超標的整個行業、產業皆在限期治理的范圍內，這樣就避免了行業面源污染源形成。其次，完善排污收費制度。一方面，提高排污收費的標準，進一步建立和健全行業收費辦法，擴大征收面。另一方面，在環境保護立法中強化追究環保部門違法排污收費行政責任的硬性規定，對擠占挪用者、不按標收費者、腐敗收費者、造成環保資金流失者依法追究行政責任、刑事責任。同時強化排污收費的程序性立法，制定明了的排污收費程序或圖解并將其公之于眾，使執法者依法行政，排污者依法繳費，程序公開，為民便民。
結語
通過對“霧霾現象”現狀和產生原因的介紹，得知嚴重的大氣污染為其“罪魁禍首”。經過不同法律視角對大氣污染的規定進行分析后，本文認為：我國現存大氣污染防治法律制度中，配套法律法規和制度存在不足是目前面臨的主要問題，因此應盡快完善大氣污染防治法律體系，使各項制度的實施更合法有據，提高執行力，從而真正得到落實。 （作者單位：中南財經政法大學）
參考文獻：
[1]法律出版社大眾出版編委會.中華人民共和國環境保護法：實用問題版[M].北京：法律出版社，2013：432-433.
