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变被动应对为主动防控的城市河道精细化管理分析

2020-02-23屈铭志上海建科环境技术有限公司上海200032

建筑科技 2020年4期
关键词:河长河道水质

屈铭志(上海建科环境技术有限公司,上海 200032)

河流污染治理是各地的难题,背后的“多龙治水”被认为是症结之一。近年来,由各级党政主要负责人担任河长的“河长制”被视为治理河流的突破口。

河长制的执行,取得了显著的成绩,但河湖管理整治是一项复杂的系统工程,水体本身是流动的,随时变化的,现象在河里,问题也许在岸上。目前,多条线多块面的传统科层式职能管理,使得河长们或难以获得全面及时的信息,或陷于海量碎片数据,致使决策的效率和应对能力降低。因此,河长们非常需要改变管理模式和转变思维方式,对所管辖河道做到手里有科学即时数据,心里有清晰整体影像,遇事有明确应急措施,分工能有效精准落实。这样,河道水质方能达到更高更严考核要求。本文以上海市杨浦区某党政负责人担任河长的一条重污染河道—虬江为例,探索河长制下河道精细化治理管理经验。

1 老河道的新难题

虬江位于上海市北部区域,是一条有着悠久历史的老河道,全长约 7 km,河宽 30.0~40.0 m,与另外两条河道形成了独立的水功能片区,由水闸与外部可控连通。低水位时水深约 0.8~1.8 m,高水位时水深约 3.0~3.5 m。

和城市中心的许多老河道一样,虬江穿越人口密集区,其中包括两所高校、一个大型体育场和二十多个紧贴河道的居民小区。人为活动对水环境有较大的影响,多个河段都有行人随意丢弃的垃圾、塑料袋等。部分河段水面有异味,水体表面时常泛着油光,散发着阵阵的刺鼻恶臭。

根据河长制考核指标,该河要在 2018 年水质消除黑臭,2020 年达到地表水 Ⅴ 类标准。在河长制的管理模式下,2018 年通过系统性的管网与滨水空间整治,该河道水环境和水质有了显著改善,摘除了黑臭河道的帽子;但是部分时段仍然出现黑臭现象,水质极不稳定。

针对这一问题,历史资料和现场巡河人员给出了各种解释,例如旱天放江、雨水口晴天排水、底泥扰动释放等。但导致水质波动的主要成因及需要河长优先处理整治的问题都是虬江的难题,也是诸多老河道在完成综合整治后所面临的共性新难题。

2 定制立体监测技术

在点源污染和规模以上排水口都已经得到有效控制的情况下,通过水质现状和目标的对比,提炼出了影响虬江水质的两大核心问题。① 是否还存在隐蔽的排污口,现有城市防汛排水口是否存在偷排偷放现象;② 在汛期放江现象(老旧城市雨污合流系统下因强降雨事件,超出污水厂处理能力,为防内涝而直接向河道排放污水)无法避免的情况下,如何更好监管并降低其对水质的综合影响。回答上述问题,需要从整体角度全面调研并分析河道的污染源状况,寻找到该河道水质改善的突破口。

由于虬江岸线复杂,沿线建筑物多,有很多难以进入的调查死角,人工巡查效率低。各类水污染事件隐蔽复杂,取证困难。河道长,水质时空异质性强。上述特征都使得数据收集分析计划难以实现。

针对上述难点,研究团队为虬江量身打造了 “河道立体监测技术体系”。该体系包括针对排水口的传感器,针对城市河道的低空、水面、水下三大平台动态监测巡查技术,针对地下箱涵排口的摸排技术。辅以人工巡查补充,点线面相结合,对虬江流域(包括河道、箱涵、泵站、水闸、沿岸 100.0 m 陆地)的污染情况进行了长期、完整、系统化信息收集。

“河道立体监测技术体系”的业务化应用,攻克了传统河道管理中的数个难点。一是全流域无死角的信息快速获取。30 min 即可对虬江全河 7 km 河道及两岸各 100.0 m 范围进行监测,不留死角,取证水污染现象的源头。二是高分辨率可视化环境数据的采集。高达 2 cm 空间分辨率的河道及其沿岸可视化数据,可以识别河道的小块油污,甚至是丢弃到河里的矿泉水瓶。三是快速响应能力。从发现水污染现象到获得全数据,只需要 20 min 即可追溯污染现象的源头。在 15 min 内即可以刷新全河道状态,帮助追踪记录取证关键环境事件的发展状态。四是全自动化的常态监测。建立了实用、经济、有效的长效监测机制,降低了河道管理的成本。这一技术体系的应用,相当于给了河道一双眼睛,对虬江河道的各类问题做到了“底数清”“情况明”,各类污染现象随着数据的积累,完整清晰地留下了痕迹。

3 建立水质风险地图为河长决策支撑提供依据

在翔实准确数据的基础上,进一步建立以问题为导向的数据分析体系。通过对基于光谱的黑臭河道感知算法、多频次数据对比的水质时空评价算法、污染物扩散风险评估模型等一系列方法或手段的应用,明确了不同季节虬江水质不达标的主要成因,列出了需要进行封堵和监管的排水口名录;而对放江导致的污染输入,对虬江水质的影响进行了精确到天的定量分析结论。

如何将完善的数据、科学的分析方法所得到的结论转化为河长制管理的工作内容,为河长决策支撑提供依据? 在工作中,为虬江建立了水质风险地图,核心理念是在一张地图上将当前虬江的水质风险分级分段标示,同时标示各类风险源的位置和状态信息、风险变化趋势、主体管理责任单位以及拟解决的路径。各类数据一目了然,所有技术处理工作都在后台。这使得河长与各职能部门通过一次会议、一张图就可以确定解决问题的具体方案和分工。由于基础工作到位,取证严谨,各项工作经一次两个小时的会议就顺利落实,从而极大地提升了政府的工作效率、公信度,并实现了主动防控。

4 快速响应

河湖管理保护是一项复杂的系统工程,涉及上下游、左右岸、不同行政区域和行业。目前,在制度的保障之外,实际操作中,河长制治理中有几大难题。

一是上下沟通难。上级河长难以实时了解下级对所属工作的落实情况。一线工作人员也难以及时处理并上报河道巡查过程中发现的各类问题。二是全线人工巡查效率低,反应慢。很多河道有无法实施察看的区域,现状调查往往有缺项,有死角,不完整,难以基于现状调查拟订全线治理方案,而裂解化的局部治理方案头痛医头,并不可取。三是缺乏有效的信息化手段,难以系统性地将河道治理的时空效应一体化体现,不便于河长作出决策。

目前城市河道的管理当中有很多因素属于不可抗的范畴。比如雨天放江,比如各类环境突发污染事件,等等。问题发生时,很多河长疲于奔波,顾首难顾尾。公众觉察较早,通过网络发布信息,各类自媒体的广泛使用更是使得信息爆炸,真伪难辨,公众片面信息传播快速等使得政府处理及应对比较被动。管理工作非常艰巨。

对政府来讲,只有做到心中有数,提前预警,赶在居民之前及时处理并公示才能化被动应对为主动防控。比如放江,目前这是客观需要,大部分老旧城市河道都很难避免。在放江之后,水质必然会有一段时间受到影响,也会随着调水冲刷逐步改善。但原有的管理模式相对粗放,一是缺乏对公众关于事件的说明,二是在处置前缺乏对水质改善的系统化方案,也缺乏对水质改善的明确预期,导致周边居民的满意度下降。

通过对水质时空评价算法、水质风险评估模型等的应用,实现了水质黑臭区域的动态识别;通过对污染过程的定量化的分析,确定了放江产生的污染物对虬江的影响需要 5 d 才能消除。基于这些数据,研究团队对水质改善的预期心中有底,掌握主导舆论的主导权。同时通过现场原位试验,明确了不干涉、少干涉、强干涉的情况下放江引起的水质改变能否进一步优化,措施如何,进一步开展主动防控就有了可能。在虬江的日常巡查工作中,进一步建立长效监管和动态监管相结合的事件应急处置中枢,从容应对突发水污染事件,反应时效降低到了小时级,将舆论的主导权握在政府的手里。

5 以问题为导向的整体性管理

现有的城市管理体系是按照科层制的原则建立起来的,在不同专业的视角中,同一个城市问题会呈现出不同的方面。不同管理部门和不同管理层级会出台不同的管理措施。结果是经管各部门都在积极认真地进行精细化管理,但最终的整体结果却与管理的初衷大相径庭。

比如原来是通过市长办公室的抬头发文落实水质达标工作,现在只不过换一个河长办公室的名义等。河道治理的难点在于牵涉的行业技术主管单位、行政主管单位、块面单位很多。它们各司其职,局限的视角和薄弱的跨职能部门协调是大部分河长们工作面临的问题。现状调查不完整不全面,找不准问题关键,拿不出事实依据,下一步整改就无从谈起。

在搜集和处理信息方面要做到完整全面、鸟瞰及时,不应将任务分解割裂至各个所属部门。建议通过采购第三方服务的方式,对整条河道采取全方位全天候的摸排。由第三方专业化市场化公允化地发现问题,再以科学翔实明了的技术手段提供最有效率的决策基础。

针对以往河长制实行中出现的难点和痛点,前述的“河道立体监测技术”关注的不是环境数据的数字化录入和整理,而是针对问题开展数据搜集计划,开展精细化管理。例如对于突发污染,在 20 min 内追溯问题源头,实现污染事件的事前—事中—事后全过程监控取证。而对于不确定性很强的水环境风险隐患,系统由于长期积累的数据具有可视、可比、可溯的特点,因此能够对比不同时期所获取的数据,回溯河道信息(新造建筑,土地利用、水质等等);对城市发展和更新是否引起了新的水环境问题提供决策支撑,使得城市河道的管理系统化,整体化。

6 结 语

综上,有以下建议。

(1) 从末端治理转向全过程控制。通过先进的技术,针对问题和目标指标比,对结果进行全过程的控制,找到问题的源头,在源头具备解决条件的情况下解决源头问题;在源头不具备解决条件的情况下对污染全过程进行分析,找到最佳的切入点进行治理。

(2) 从侧重工程转向侧重管理。水环境大规模的综合整治等工程型的措施不太适应于城市河道。对城市河道,更有效的管理方式还是“螺蛳壳里做道场”,对辖区内的情况和变化做到精摸细排随查,及时处理,不留隐患,阻断风险传导的链条,避免风险变成灾害。

(3) 提高管理效率。河长们应该明确管理的对象是河道,而不是技术或者系统,要明确自己的身份是决策者而不是技术员,不能痴迷于在海量的数据中自行分析,不可以重技术轻解决。如果不善于处理海量的、碎片的数据群,那么反而会降低决策效率,容易贻误战机。河长们应将发现问题和分析问题的工作交给专业团队,根据上级要求和对本地实际的清醒理解拟订最有效最实际的解决方案。

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