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《第二次全国污染源普查方案》印发,农产品重金属污染监测评估该如何攻坚?

发布时间:2017-09-25 15:50:28 浏览次数:次

       近日,《第二次全国污染源普查方案》已经国务院同意,面向各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构全面印发、实施。


       此次普查旨在“摸清各类污染源基本情况,了解污染源数量、结构和分布状况,掌握国家、区域、流域、行业污染物产生、排放和处理情况,建立健全重点污染源档案、污染源信息数据库和环境统计平台,为加强污染源监管、改善环境质量、防控环境风险、服务环境与发展综合决策提供依据”。


       与往年相比,农业污染源(种植业、畜禽养殖业和水产养殖业)依旧是此次普查范围的重中之重。而在前不久,农业部副部长张桃林曾表示:“农业面源污染量大类多、分布广,总体状况不容乐观”,农业已超过工业成为我国最大的面源污染产业。而随着工业和城市污染不断向农业农村转移排放,以及化肥、农药等过量使用,畜禽粪便、农作物秸秆和农田残膜等农业废弃物不合理处置,曾经的“田园净土”正经历各类污染的侵害,农产品产地土壤重金属污染日益严重。


       农业部有关人士指出,中央高度重视重金属污染问题,农业部将加快推进全国农产品产地土壤重金属污染普查,启动重点地区土壤重金属污染加密调查和农作物与土壤的协同监测,切实摸清农产品产地重金属污染底数。


       然而,我国土壤类型多样,以及受成土过程及土壤质地、有机质含量、pH、Eh等环境条件的影响和制约,导致土壤中自然和不同人为来源重金属的形态多样、区分技术难度大。再加上,我国幅员辽阔,农产品产地分布广、类型多,重金属污染程度轻重不一,以及历年的海量土壤样品数据,进一步增加了农产品产地重金属污染分析评价的复杂性。


       正当《第二次全国污染源普查方案》颁布实施之际,面对复杂严峻的评价形势,各相关地区、部门该如何出招,有效评估农产品产地重金属污染现状,建立健全污染源信息数据库和环境统计平台?


       就在刚刚落幕的2017中国地理信息产业大会上,湖南省农业农村信息中心刘曙光主任一场题为《大数据与精细农业》的精彩演讲,详细先容了“农业大数据与精细农业如何对接”以及“湖南省在治理农产品产地重金属污染”的有效措施。笔者有幸聆听,茅塞顿开,大数据潜力无限,重金属污染评估也能“好风凭借力,送我上青云”。


湖南省农业农村信息中心刘曙光主任

在2017中国地理信息产业大会上的精彩演讲

       湖南省是农业大省,同时也是我国著名的“有色金属之乡”,但自80年代以来,湖南有色金属开采与冶炼提速,由此引发的重金属污染,对湖南省农作物产生重大影响……


       2014年农业部、财政部批准启动了区域耕地重金属污染修复治理及农作物种植结构调整试点工作,力求为全国开展耕地重金属污染修复治理工作探索可复制、可推广的修复治理模式。


       通过对土壤、农作物检测结果的分析,同时对接其它化肥、农药的使用监管数据和质量监测数据,有针对的提出管控、可替代等解决办法并从控肥控药入手,全面实行清洁化生产,避免造成新的农药和重金属污染,保障农产品的质量安全。


       2011年起,湖南省启动大规模农产品产地土壤样品采集检测分析工作,按照150亩一个点对土壤和农作物分别进行精细化采样,对采样点农产品/产地土壤镉、铅、汞、砷、铬等5种重金属的含量以及土壤PH值进行检测。截止到2016年,共采集近30万个点位数据及检测结果,“十三五期间”,将完成43.17万个点位数据及检测结果采集。


       面对如此庞大的农产品产地土壤大数据,急需一个高性能GIS平台提供高效的空间数据管理和空间挖掘分析功能。通过重重检测和对比,“以快著称”的时空大数据高性能云GIS平台(K-TopHighGIS)杀出重围,成功入选。基于该平台,“农产品产地重金属污染管理系统”应运而生。



农产品产地重金属污染管理系统应用案例(部分)

       截至目前,该系统已完成了超过40万个采样点的信息管理、查询;完成了包括逆距离矩阵、克里金插值在内的多种插值分析模型,评估试点区域超过200万亩土地的污染程度;完成了重金属污染在不同标准(国内、国际)、不同年份(2013-2016)、不同批次(早稻、晚稻、一季稻)下的污染变化情况对比与评估,完成了试点区域分布情况和治理措施情况的可视化表达……海量空间数据展示和分析的灵活性大大提高,污染治理成效卓然。


       据悉,“以快著称”的时空大数据高性能云GIS平台(K-TopHighGIS)是由蒲京娱乐场网站_蒲京娱乐场官方网站独家研发,已通过王家耀等专家院士的科技成果鉴定,并荣获“2017地理信息科技进步奖”等荣誉。该平台采用并行计算、内存计算、多级缓存、动态调度等技术,实现GIS算法的并行化计算,满足云环境下超大规模空间地理信息数据的快速入云发布、浏览、查询、分析需求。和传统GIS平台相比,无需缓存切片,即可实现海量多源异构数据的快速处理、实时浏览、动态渲染、极速搜索和高效分析。


       当前,《第二次全国污染源普查方案》已印发并全面颁布实施,各级普查机构应积极贯彻实行,特别是要领会《方案》中所强调的“数据采集、数据审核、数据汇总、质量核查与评估、建立数据库、信息系统”等相关要求,充分利用大数据、GIS、云计算等新技术、新方法,事半功倍,完成“农产品重金属污染监测评估”等攻坚难题。






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