論文常用來指進行各個學術領域的研究和描述學術研究成果的文章，簡稱之為論文。 以下是為大家整理的關于黨的百年奮斗史歷程論文的文章12篇 , 歡迎大家前來參考查閱！
【篇1】黨的百年奮斗史歷程論文
1972年，聯合國召開了斯德哥爾摩全球人類環境會議，對于推動全球環境問題控制有著重要意義，對于我國亦是如此。
（為保護和改善環境，1972年6月5～16日在瑞典首都斯德哥爾摩召開的有各國政府代表團及政府首腦、聯合國機構和國際組織代表參加的討論當代環境問題的第一次國際會議。
在此次會議之后，1973年，我國召開了第一次全國環境保護工作會議，大會確定了“全面規劃，合理布局，綜合利用，化害為利，依靠群眾，大家動手，保護環境，造福人民”的32字環境保護工作方針，拉開了我國環境保護事業的序幕。
至此，大氣污染防治被提上日程并進入社會公眾的視野，從無到有開啟了我國的大氣環境保護的歷史，歷經煤煙型大氣污染治理、機動車污染控制、區域性復合型大氣污染控制等，成為我國環保事業的一個縮影。
也就是從那時起，我國政府在完善大氣污染防治法律體系的同時，開始重視與大氣污染相關的科學研究，逐步投人大量資金研發相關的治理技術，長時間的科技研發為大氣環境保護提供了切實的技術保障，取得的成果推動了相應的政策制定、法規完善和標準出臺。
上世紀70年代，我國的大氣污染防治工作尚處于起步階段，這一時期的空氣污染范圍尚以城市局部為主，主要關注的污染物是懸浮顆粒物（TSP），大氣污染防治工作也主要以改造鍋爐、消煙除塵、控制工業點源污染為主。
80年代以來，隨著經濟的快速發展,能源消耗量急劇增加，城市環境空氣的二氧化硫（SO2）污染越來越嚴重，同時在我國西南、華南地區出現了區域性的酸雨污染。
至21世紀之初，我國大氣污染的主要污染源仍為燃煤和工業，主要污染特征為煤煙塵、酸雨，空氣污染范圍從局地污染向局地和區域污染擴展。這一階段的大氣污染問題，很大程度上來自于我們的能源結構，更確切地講是煤的燃燒造成的，屬于煤煙型污染。
進入21世紀后，我國城市化進程不斷加快，高速發展的城市群交通和汽車產業帶來了日趨嚴重的機動車排放污染。在發展模式仍舊租放，能源消費不斷攀升、工業化城市化進程持續推進等的大背景下，各種大氣污染物排放量居高難下，我國各地區特別是東部經濟發達地區大氣復合污染問題日益突出。
這一階段，我國大氣環境中的煤煙型與機動車污染共存，受大氣環流及大氣化學的雙重作用，二次污染愈加明顯，相鄰城市間污染傳輸影響突出，區域內空氣重污染現象大范圍同時出現的頻次日益增多。
2012年秋冬季，尤其是2013年1月，北京地區以及我國整個東部地區，出現了長時間、大面積灰霾，其中2013年1月14日的霾污染面積超過100萬平方千米，影響我國東北、華北、華中和四川盆地的大部分地區，受影響的人口達8.5億之多，這也是《大氣污染防治行動計劃》出臺的重要背景之一。
【篇2】黨的百年奮斗史歷程論文
黨的百年奮斗開辟了實現中華民族偉大復興的正確道路。方向決定道路，道路決定命運。100年來，中國共產黨領導人民不懈奮斗、不斷進取，蕩滌了舊社會的污泥濁水，擺脫了舊中國的衰敗凋零，成功開辟了實現中華民族偉大復興的正確道路。中國共產黨領導人民堅持獨立自主，自力更生，開拓前進，腳踏中華大地，傳承中華文明，堅定不移走中國特色社會主義道路，僅用幾十年時間就走完發達國家幾百年走過的工業化歷程，創造了經濟快速發展和社會長期穩定兩大奇跡。中華民族巍然屹立于世界東方。這是中國共產黨人始終踐行初心使命，團結帶領全國各族人民持續奮斗的必然結果。
黨的百年奮斗展示了馬克思主義的強大生命力。馬克思主義是我們立黨立國、興黨強國的根本指導思想。堅持和發展馬克思主義，是全世界馬克思主義者的光榮使命。100年來，中國共產黨堅持把馬克思主義寫在自己的旗幟上，堅持解放思想、實事求是、與時俱進、求真務實，堅持把馬克思主義基本原理同中國具體實際相結合、同中華優秀傳統文化相結合，不斷推進馬克思主義中國化時代化，先后創立了毛澤東思想、創立了鄧小平理論、形成了“三個代表”重要思想、形成了科學發展觀，特別是創立了習近平新時代中國特色社會主義思想，在中華大地上充分貫徹了馬克思主義的人民性和實踐性，充分彰顯了馬克思主義的科學性和真理性，使馬克思主義以嶄新形象展現在世界人民面前，大大增強了馬克思主義的說服力、凝聚力，極大地促進了世界社會主義事業的發展。
黨的百年奮斗深刻影響了世界歷史進程。黨和人民事業是人類進步事業的重要組成部分。100年來，中國共產黨既為中國人民謀幸福、為中華民族謀復興，也為人類謀進步、為世界謀大同。黨領導人民創造了新民主主義革命、社會主義革命和建設、改革開放和社會主義現代化建設、新時代中國特色社會主義的偉大成就，成功走出中國式現代化道路，創造了人類文明新形態，深刻改變了世界發展的趨勢和格局。黨推動建設新型國際關系，推動構建人類命運共同體，弘揚和平、發展、公平、正義、民主、自由的全人類共同價值，引領人類進步潮流，推動歷史車輪向著光明的前途前進。在黨的領導下，我國國際影響力、感召力、塑造力顯著提升，為建設持久和平、普遍安全、共同繁榮、開放包容、清潔美麗的世界貢獻了中國智慧、中國方案、中國力量。
黨的百年奮斗鍛造了走在時代前列的中國共產黨。中國共產黨是領導我們事業的核心力量。“其作始也簡，其將畢也必巨”。黨成立時只有50多名黨員，今天已成為擁有9500多萬名黨員、領導著14億多人口大國、具有重大全球影響力的世界第一大執政黨。黨歷經百年滄桑更加充滿活力。100年來，黨形成了以“堅持真理、堅守理想，踐行初心、擔當使命，不怕犧牲、英勇斗爭，對黨忠誠、不負人民”的偉大建黨精神為源頭的精神譜系，勇于自我革命，不斷清除一切損害黨的先進性和純潔性的因素，不斷清除一切侵蝕黨的健康肌體的病毒，不斷提高黨的執政能力和領導水平，領導中國人民實現了第一個百年奮斗目標，開啟了實現第二個百年奮斗目標新征程，朝著實現中華民族偉大復興的宏偉目標繼續前進。黨百年奮斗的歷史雄辯地證明，中國共產黨無愧為偉大光榮正確的黨。
站在新的歷史起點，我們要深刻認識黨百年奮斗的偉大歷史意義，全面貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想，為實現第二個百年奮斗目標、實現中華民族偉大復興的中國夢而不懈奮斗，努力在新時代新征程上贏得更加偉大的勝利和榮光！
【篇3】黨的百年奮斗史歷程論文
【摘要】國內掘進技術經歷了四十多年的發展，不斷趨于成熟，也逐漸縮小了與國際發達國家之間的距離。掘進技術的成熟保證了煤礦采煤工作面的正常接替，為煤礦的高效生產奠定了堅實的基礎。本文就筆者數十年在煤礦掘進工作的經驗，探討一下關于煤礦掘進技術的發展歷程，有不足之處請指正。
【關鍵詞】掘進技術；發展歷程；煤礦
在國內國民經濟不斷發展的現階段，煤礦已成為經濟發展的重要動力之一，特別是在科學技術水平提升的當下，對于煤礦開采和生產工作也提出了越來越高的要求。煤炭資源是不可再生資源，且人們在日常生活和社會生產中對煤炭的需求量與日俱增，要求在掘進作業中引入新技術和新工藝。從中國煤礦掘進技術的發展和應用現狀來看，由于受多種因素的影響，其中還存在很多實際問題，對現代煤礦掘進技術進行改進和優化，已成為企業實現降本增效的必經之路，對于煤礦業的發展具有十分重要的現實意義，因此要對其問題予以高度重視。
1中國煤礦掘進技術發展綜述
1.1光面爆破技術
光面爆破技術，是迄今為止，沿用時間最長、使用范圍最廣的一種煤礦開采掘進技術。該技術以較好地確保巖圍的完整性和穩定性為基礎，根據設計的輪廓，巖層更精確地發生斷裂，使巖面更加的平整、規則。光面爆破技術對于圍巖的穩定性破壞程度小，掘進的速度快；然而，光面爆破技術一般情況下需要借助更多的特殊設備才能得以應用，并且對鉆孔精度有更高的要求，所以爆破工序需要很長時間才能完成。
1.2掘錨一體化掘錨機組
目前，在中國煤礦掘進作業中，所用到的掘錨一體化掘錨機組大多數都是以連續采煤機為基礎的發機結合。一臺設備可以同時具有掘進以及支護兩種功能，使掘進和支護設備大大減少了換位作業所花費的時間。由此，顛覆了傳統的單一作業的方式，改善了煤礦開采流程，凸顯其可靠、快速、自動化、高效率的優勢。
1.3負載反饋調速技術
于切割牽引速度來說，它是煤礦掘進機的重要工況參數之一。它不僅與掘進機自身密切相關，而且與煤巖的硬度、機器的鉆入深度以及切削厚度都密切相關。負載反饋調速技術以切割牽引速度為核心，通過比例多路換向閥、變量泵-負載反饋無級調速等調整切割牽引深度，由此來確保掘進機工作時的可靠性。
1.4分裂機及液壓錘的積極應用
當今，科學技術正在逐步發展，中國通過對先進掘進技術的學習及研究，自主研發了一系列的先進掘進機器，這其中，最具有代表性的是分裂器和液壓錘。于煤礦掘進作業之中實現了分裂機以及液壓錘的聯合應用。需要首先利用分裂機把礦巖分裂，之后使用液壓錘把已經分裂的礦巖粉碎，再裝車運送，這表現出高度的靈活性、精確性及可操作性。
2煤礦掘進技術的應用現狀及存在問題
我國在煤礦掘進技術方面的研究始于20世紀60年代中期，最初表現為規模小和成果小等特點。同時存在機重較輕、破巖能力較差、設備功率較小、可靠性較差等問題。1979年以后，懸臂式掘進機得以實現了相對廣泛的推廣和應用。在40多年中，經過不斷研發，已開發研制出20多種不同型號的掘進機，逐步形成系列化產品；但總的來說，與國外一些發達國家相比，中國的掘進機技術的可靠性還有待進一步加強。
現在來看，煤礦掘進技術的應用問題主要表現在如下幾個方面：
（1）挖掘機。遇到巖石時，挖掘機會產生較大的振動，極其容易導致電氣元件損壞、縮短機器壽命；
（2）挖掘機需要在每工作一段時間之后，補充油量。但井下注油，常常會有灰塵進入管道，對挖掘機進行維修時常會大大降低工作效率；
（3）掘進機應根據巷道寬度更換不同的鏟板。在更換鏟板時，中國的許多掘進機必須首先要將行走部拆除，這大大浪費了人力、物力以及財力；
（4）于一些大型的掘進機來說，由于受到其自??身的尺寸和承重限制影響，機器分體最大不可拆卸件超高、超重，僅被用于特大型的煤礦；
（5）掘進機中絕大部分除塵效果都很差，極有可能將工作人員的視力造成模糊；
（6）掘進機輸機鏈條的緊度不足，會導致卡鏈和軸承損壞等等一些問題出現。
3現代煤礦掘進技術的改進方法
3.1選用具備優良性能的掘進機
在煤礦掘進工作里，核心設備就是掘進機，實際選擇過程中，應結合具體情況進行。當前，中國在掘進機的引進以及國產化方面取得了較大進展。中國重點機構推出的挖掘機型號包含以下幾種：由煤科總院上海分院和南京晨光機械廠合作制造的ELMB型；由煤科總院太原分院和淮南煤機廠合作制造的EL-90型；由淮南煤機廠和奧地利沃斯特——阿爾卑尼公司合作制造的AM-50型；由煤科總院太原分院和佳木斯煤機廠合作制造的EMIA-30型；由佳木斯煤機廠和日本三井三池公司合作制造的MRH-510-41型。煤礦掘進工作選擇掘進機時需充分考慮到礦井的實際需要以及掘進機的綜合性能。
3.2大力引入連續采煤機
于發達國家來說，他們所維持的高效的采煤量與其所采用的連續采煤機所進行的多巷掘進是密不可分的。連續采煤機多巷掘進適合在巷道采煤作業上進行使用。運用連續采煤機，實現了采掘一體化，挖掘速度相對較快，巷道內作業的靈活性相對較大；連續采煤機本身的布置非常緊湊，它獨特的驅動器以及直流傳力電機可以明顯提高機器效率以及過載能力。比如，中國晉煤集團寺河礦與趙莊礦等礦井在開發時，引進了連續采煤機，在多巷掘進以及掘支平行施工等方面都體現了非常強大的能力。
3.3掘進機技術的優化改進
掘進機技術的改進主要從如下三個方面進行：
（1）通過對硬巖掘進機的使用環境以及工作性質的考慮，為將掘進機的穩定性得以提高，可以在掘進機的后支撐上增加側支撐；
（2）為掘進機增加一套自動潤滑的系統。在掘進機工作了一定的時間之后，可以對掘進機進行統一布管，并且將掘進機編入進自動潤滑系統之中而無需再借助人工手動潤滑。井下作業時，可以運用雙柱輸油路，當自動潤滑系統運行出現故障的時候，可以轉換為手動潤滑的模式，進而保障掘進機正常運行； （3）在掘進機的鏟板的位置加一個接點，連接第一輸送器與銷軸，之后再與第一運輸機的后支撐相連接，進而構成四連桿機構；實現鏟板與第一輸送機同時操作，使其尾端的從動輪和與動鏈輪之間的距離保持恒定，進而有效處理了鏈條松緊不穩定、頻繁調節裝置的問題。
3.4建立快速炮掘進機械化作業線
建立快速炮掘進機械化作業線，是改進現代煤礦掘進技術技術的另一種方法。對煤礦企業來說，要積極創造條件，建立科學合理的炮掘進機械化作業線，實現機械化施工工序，進而使掘進效果表現出快速、高效、安全以及低能耗等一系列特點；同時，完善掘進機作業線配套設施，如濕式煤電鉆、裝煤機、支架、刮板輸送機、錨桿機以及瓦斯斷電儀等，以建立高效和高產的礦井模式。
3.5煤礦掘進工作安全性的提升
（1）改進光爆技術，促使巷道成形。在對巷道進行爆破作業的過程當中，大多數都采用淺孔光面爆破的方法。為進一步提高進尺，可采用深孔爆破技術，一方面能有效保證整體的施工質量，另一方面還顯著提升了施工效率，使得煤礦掘進速度滿足相關規定要求；同時，為了促使巷道成形，還應不斷加大孔徑，將多余的擴炮孔轉移到周邊，并增加周邊的眼數量，從而實現設備的高效利用；
（2）完善掘進工作面的優化系統。煤礦掘進工作安全性的提升還需對掘進工作面的優化系統予以完善。在實際進行煤礦掘進的過程中，工作面自動化系統可實現圖像上傳，同時對掘進機進行有效維護，對其故障的原因予以檢測分析；工作面自動化系統具有掘進遙控、原創遙控和定位截斷等功能特點，對工作面皮帶機和除塵裝置實現了集中管控，使得掘進工作自動控制系統深入到各個環節當中去，實現了結構和工藝二者的有機結合；
（3）實現煤礦掘進循環作業。掘進技術是煤礦開采中最為關鍵的組成部分，為了切實提高掘進速度和效率，較好地完成煤礦采集和生產等任務，還需實現煤礦掘進循環作業，即在保證截割、運輸、支護、通風和抽放等工序上正規作業的基礎之上，提升煤礦掘進的質量和效率。例如，在同一個循環中，可實現多項施工作業的同步進行，在平面掘進時實現協調作業，對時間和空間實現了充分利用，從而保證了整體的掘進進度。
4結語
現代煤礦掘進技術的改進是煤礦企業發展中亟待解決的實際問題，是確保掘進作業安全性和高效率的必然要求，同時也是現代化發展的主流趨勢，在推動煤礦業的可持續發展中起到了積極的作用。圍繞現代煤礦掘進技術的改進進行了深入探究，得出以下幾點結論：
（1）從中國煤礦掘進技術的發展來看，其經歷了從光面爆破技術、掘錨一體化掘錨機組、負載反饋調速技術到分裂機、液壓錘的廣泛應用的過程，且不同技術均具有自身的優勢和弊端；
（2）中國掘進機技術的發展緩慢，與發達國家之間存在著較大差距，其掘進的可靠性還有待實現進一步加強，在實際應用過程中還普遍存在壽命短、效率低、除塵效果差、安全性不高等問題；
（3）現代煤礦掘進技術的改進，首先要選用性能優良的掘進機，對掘進機技術予以化；其次要建立起快速炮掘進機械化作業線；再次要注重對掘進工作安全性水平的提升，以此來大幅度提升煤礦掘進作業效率。
參考文獻
[1]劉百祥，周桃生.淺談現代煤礦掘進技術的改進及優化作業[J].裝備制造，2014（S2）：218-21
[2]胡昆鵬.煤礦綜合機械化快速掘進技術要求及改進措施分析[J].內蒙古煤炭經濟，2016（13）：26-27.
[3]王占武.淺析現代煤礦掘進技術改進的幾點思考[J].中小企業管理與科技（中旬刊），2015（2）：99-100.
[4]熊斌.煤礦斜井綜掘機快速施工技術應用研究[D].淮南：安徽理工大學，2014.
[5]許超.試論煤礦掘進技術及安全管理[J].內蒙古煤炭經濟，2015（6）：59.
作者簡介：王會盼（1980年7月-）男，河北省保定市人，淮南礦業集團煤業分公司謝橋礦工程師，研究方向為煤礦掘進。
【篇4】黨的百年奮斗史歷程論文
【摘要】中國流行音樂從開始到如今已經經歷了92個年頭，在這92年中，黎錦輝的一首《毛毛雨》打開了中國流行音樂市場。但是，時代在發展，社會在進步，流行音樂在傳承發展的過程中一直是大眾音樂，并且熱愛流行音樂的人越來越多，被大眾所認可。基于此，本文對我國流行音樂的各個發展歷程進行論述分析，論流行音樂在如今時代應當如何發展。
【關鍵詞】發展歷程;時期特點;中國流行音樂
【中圖分類號】J623 【文獻標識碼】A
一、上海時期
起初，在20世紀20年代，我國在經歷了一段時期發展之后進入了專業音樂階段，而這也是中國流行音樂的起源.當時較為知名的音樂家有劉天華、黎錦暉等人，為中國音樂的專業化道路努力奮斗。其中，黎錦暉為了完成“平民音樂”這一夢想，開始了一段流行音樂創作之路。
20世紀20年代初期到中期，黎錦暉為兒童傳播新的思想，新的文化，創作出了《可憐的秋香》《老虎叫門》等兒童歌曲。對于黎錦暉而言，如今的時代所缺乏的正是大眾音樂，因此，黎錦暉創作老百姓的音樂，秉承“必須通俗，才能普及”的思想，開始創作流行歌舞音樂。
1927年，黎錦暉創作了《毛毛雨》以及《落花流水》等當時時代的金曲，同時創辦了“中華歌舞專門學校”，讓這些歌曲傳遍上海的大街小巷。但是，當時的中國上海屬于半殖民地半封建地區，因此，有眾多更加先進的表演沖擊這一文化，因此，當時的黎錦暉變成了黃色音樂的代名詞。但是，黎錦暉依然沒有放棄，依靠自身的毅力以及對音樂的執念不斷創作，帶領歌舞團演出，最終培養出了周旋、姚莉等第一批明星。
此后，黎錦暉的同胞弟弟黎錦光以及姚敏等人開始接替黎錦暉繼續創作流行音樂。1936年，以電影為根基，創作了眾多流行歌曲，如《夜來香》《葬花》等，均是當時的影片主題曲或是插曲。黎錦光的創作有西洋舞曲與民間音樂，具有西方音樂以及中國傳統音樂的特點。因此，可以看出黎錦光不僅善于多元化流行創作，同時，也為流行音樂的發展奠定了基礎。當時的流行歌壇，大多數是自學成才，除劉學庵之外，其余均是在自身游歷的條件下憑借自身經驗以及個人領悟創作流行音樂，這種音樂與當時大上海的氣氛十分貼切，大眾也都能聽懂。該時期的音樂大多數是柔美風格，以傳統的宮商角徵羽為音調，具有民間小調的特點，簡單容易學習;同時，題材也多是描寫人們生活中的小事物，與當時民眾的心中渴求有一定的共鳴感。在伴奏音響方面采用的是西方音樂文化，但是，這種文化在當時的時代下不被人們所接受，被稱為“靡靡之音”，社會各界均對流行音樂展開抨擊。
二、港臺時期
1949年建國至1978年，音樂經歷了一個波動的時代，這個時期經歷了殘酷的政治洗禮，文化業飽受摧殘，這一時期的文化與政治融合，所創作的歌曲都是歌頌祖國，歌頌領導人之類的歌曲。之后，鄧公南巡，改革開放的大潮撲面而來，中國人民敞開懷抱，接納世界絢麗多彩的文化，此時香港音樂進入內地，人們被這種情歌所觸動，認為原來歌曲還可以是這樣！在驚嘆之余，人們開始了一股新的潮流，不管是什么音樂，只要是香港音樂，內陸人民統統接受，如張明敏在春晚舞臺上演唱了一首《我的中國心》，讓中國為之沸騰。但是，由于香港長期處在英國殖民統治下，因此，不管是政治，還是文化，都受到英國風格的感染，因此，在剛開始的香港，大多是傳唱英文歌，長期如此唱下去，直到最后香港人利用外國音樂配上中國歌詞，這一改變促進了香港音樂的發展，成為了新的發展方式，最終出現了眾多填詞人，其中較為出名的如林夕。隨后香港音樂獨立發展形成了具有特色的粵語歌曲。但是，香港音樂始終是一種市場化的運作模式，長期的唱片發行讓內陸人感覺到乏味，人們逐漸有些厭倦。就在此時，以羅大佑為代表的臺灣音樂人，臺灣音樂人堅持原創，以校園歌曲著稱，當時如《酒干倘賣無》《外婆的澎湖灣》等歌曲在大陸風靡一時。同時，進入大陸鄧麗君的歌曲進入了人們的生活在那種甜甜、柔美的風格之下，開創了自身的時代。如《甜蜜蜜》《小城故事》等在如今時代仍有一大批傳唱者。
三、多元文化融合時期
20世紀80年代之后，中國流行音樂進入了新時代，不僅思想上解放，同時，中國大陸也開始重新認識流行音樂，當鄧麗君歌曲流入到大陸時，代表了一個時代，眾人開始模仿這種唱腔。如李谷一的《鄉戀》、程琳的《小螺號》等，但是，在改革開放初期，此類歌曲受到無情的批判，1983年才逐漸解禁。到了80年代中期，中國開始了一陣“西北風”，這類風格的出現也代表流行音樂新的風格出現，其中，陜北唱腔中融入西方元素節奏成為了特色的流行風格，如《黃土高坡》《信天游》等就是具有濃烈的民族特色以及爆發力，此時的流行音樂開始了新的路程。
之前，人們經歷了十年動蕩，這十年是流行音樂倒退的十年，是文化缺失的十年，這一時期的人們不僅生產生活發生了變化，價值觀也發生了改變。隨后，當十年結束之后，人們開始追求個性，追求解放，當人們聽到歐美搖滾時，被這種唱法深深吸引。1986年，崔健在北京國際和平年紀念音樂會上唱了《一無所有》，從此，屬于國外的搖滾進入中國，中國開始了搖滾風。人們在打扮上追求個性，在歌詞中肆無忌憚地表達自身的渴望。隨后，各種樂隊涌出，其中較為出名的樂隊有黑豹樂隊、唐朝樂隊、眼鏡蛇樂隊等。這些樂隊人員都是年輕人，對于生命有另一種渴望，搖滾音樂唱出了自己的個性，唱出了內心的叛逆。而這標志著我國流行音樂多了一種風格——搖滾樂。
現今進入了21世紀一個新的時期，流行音樂文化朝著多元化的方向發展，各大音樂媒體層出不窮，可以這樣說，流行音樂已經不僅僅是國外的流行音樂，不僅僅是港臺音樂文化、日韓文化以及歐美文化，其中，流行音樂還融入了我國的傳統文化，現今之民族唱法融合流行唱法的演唱已經開始有人在傳唱，中國民族民間音樂也逐漸與流行音樂結合，中國的古詩詞以及中國傳統樂器等均與流行音樂文化融合，這種融合的意義說明，中國流行音樂在不久的未來會逐漸站在世界之巔，會成為世界級音樂，而作為中國傳統文化與流行音樂融合的代表《中國風》作品，也會逐漸走出國門，走向世界。但是，流行音樂的發展也有一定的偏離，目前的流行音樂已經不僅僅是流行音樂，流行音樂中還充斥著一種商業化，這種商業化的發展流行音樂中充滿了利益糾葛，這種糾葛讓流行音樂不再純粹。我國流行音樂界為了更好地發展音樂事業，讓大眾能聽懂好與壞，不在網絡音樂與口水歌之間徘徊，各大衛視均創建了音樂類節目，如《中國好聲音》《夢想的聲音》《我是歌手》《中國好歌曲》等。這些節目的取向為流行音樂注入血液的同時也吸引了一大批粉絲聽眾，在欣賞音樂的同時明白音樂品質上的好與壞。但是，目前的流行音樂越唱越少，翻唱人數居多。如果臺灣沒有了方文山，香港沒了林夕、內陸沒了高曉松，試問，難道流行音樂的歌詞就要終結了嗎？答案是否定的。如今的流行音樂缺少了創作，而這也是目前中國流行音樂界最應當思考的問題。
參考文獻
[1]陳銳.淺談中國之流行音樂的發展歷程——中國流行音樂走向商品化的30年[J].北方音樂，2010（10）：32-33.
[2]于茗川，張闊.高校的流行音樂教學研究——評《中國流行音樂簡史：1917-1970》[J].高教探索，2018（1）.
[3]佚名.歐美流行音樂對中國流行唱法的影響與發展[J].藝術科技，2018，31（5）.
[4]晁春蓮.從中國歌曲的日語翻唱談中日流行歌曲的發展[J].日語學習與研究，2018（1）.
[5]徐浩銘.中國傳統文化在流行音樂中的體現分析[J].黃河之聲，2018（4）：51.
[6]李韶.當今中國音樂文化特征——一種交織共融呈動態的音樂文化多元景觀（一）[J].當代音樂，2018（1）：73-74.
【篇5】黨的百年奮斗史歷程論文
摘要：林語堂是近代以來擁有西方讀者最多的中國作家之一，他長期致力于向歐美國家傳播中國文化與中國智慧，為轉變西方人眼中的中國形象做出了不可磨滅的貢獻。他在文化認同和文化回歸的路上雖歷經艱辛，卻從未停止思考和感悟。
關鍵詞：林語堂;中西文化;文化回歸
在中國現代文學史上，自詡是“一捆矛盾”的林語堂無疑是一位享譽世界、學貫中西的文化大家。他的“矛盾”之處，不僅在于他“亦中亦西”的文化背景，在他身上，中國傳統文學思想和西方基督文化都留下了深深的烙印，這種“矛盾”更在林語堂的文化認同過程中顯露無疑。曾經林語堂也經歷過思想激進、急欲尋求國內思想變革的狀態，那時候的他批判傳統，反對國粹，痛斥國民性。然而，中年之后他開始轉身，開始看到并愿意去探討中國文化的內涵與美好。旅居美國之后，他的文化回歸之路更為明顯，他將自己視為中西文化交流與傳播的使者，以自己獨特的方式向西方傳播中國傳統文化。本文著重從不同人生階段林語堂不同的文化認同觀來探討他的文化回歸之路。
一、推崇西化
1895年林語堂出生在福建省龍溪一個“嚴格的基督教家庭”。當時的福建省對外交流頻繁，外國傳教勢力快速發展，是較早受到西方文化影響的省份之一。少時的生活環境造就了他“西化”的文化觀，從6歲進入坂仔教會小學到1912年進入上海圣約翰大學，林語堂接受的一直都是教會學校的教育。如果說林語堂幼年在家中與基督文化相遇是與西方世界的初步接觸，那么在之后的求學歷程中，他有了新的感受，開始迷戀西方文化，崇尚科學。尤其是在圣約翰大學期間，他沒有合適的機會及環境去深化對中國文化的研究，相反他沉浸在豐富浩瀚的關于自然科學和社會科學的英文資料、外文書籍中，如魚得水，飽覽了圖書館里幾乎所有的書籍，這造就了他堅實的英文功底，他對西洋文明的信仰就是從那時開始確立，也造成了其與傳統文化的隔膜。在大學畢業后，林語堂至清華大學任英文教員，在北京這樣的文化中心，他猛然驚覺自己對中文“僅僅半通”，對傳統文化的忽視竟然達到連“孟姜女哭夫以致淚沖長城”這樣經典的傳說都不曾有所耳聞的地步，與此形成鮮明對比的是，他對《圣經》中大大小小的故事卻了如指掌。為此他深覺慚愧，便開始惡補中文，埋頭苦讀孔孟老莊等國學經典，廣泛涉獵，且經常想方設法地與文化人交流，長期浸潤其間，林語堂的中國文化修養也逐漸充盈。之后林語堂離開清華大學先后赴美國哈佛大學和德國萊比錫大學深造，這四年的異域經歷，讓林語堂更真切地看到了西方物質文明的發達、社會的現代化，也體會到了西方對民主、法治和科學的重視，直至1923年林語堂才結束留學回國，并前往北大任教。
與當時許多出國留學歸來焦慮中國未來的人一樣，林語堂迫切希望改變國內混亂落后的狀況，于是回國后便如火如荼地加入到了新文化運動的洪流之中，批“名流”、斥“文妖”，站在了傳統文化的對立面，且言辭激烈、情緒激憤。他提出了“精神之歐化”的文化主張，想要改造國民性，重塑國人形象。他認為古之以來所倡導的“中庸”其實是為“惰性”披上了光鮮的外衣，認為中國文化其實是造就國民“四千年的揖讓，焚香請安，叩頭，四千年的識時務”[1]的根本原因，認為“老大帝國國民癖氣”充滿著“惰性”“奴氣”“敷衍”“無理想”“無熱狂”。他不斷思考著安身立命是什么？識時務又是什么？為什么中國人惡性急？這些啟發林語堂產生了救助文化的思想意識。
回國之初，林語堂算是徹底的歐化主義者，企圖運用西方文化來對中國文化進行大換血，甚至在療救問題上還毫無顧忌地提出了全盤效仿歐美，向西學看齊，欲以西方之文化與制度解中國所遇之難題，在思想、文化、社會建設等方面尋求大力變革，認為中國人均應做到“思想歐化、精神歐化、習慣歐化”。事實上，此時被急功近利沖昏頭腦的林語堂并沒有徹底地了解中西方思想文化各自的精髓與劣勢之所在，只是輕率地將其分別與落后和先進等同起來。因此，他必然強烈地排斥傳統文化，宣揚西方文明，甚至提出“非中庸”“非樂天知命”等六項激進的原則，針對的也是傳統文化和國民性中的消極面。
二、文化中立
20世紀30年代初，林語堂與魯迅等激進派漸行漸遠，但又極力反對保守派，且他此刻可以冷靜地對中國傳統文化進行深入的觀察，眼之所見不再只是中國文化落后和有局限性的方面，而是關注到中國文化內在平和等美好特質，于是他的評判觀點趨于公正，態度也不再像前期一樣激烈、偏執，而是轉變為欲以“幽默”來“滋潤”國民的心靈。正所謂“遠視固體態苗條，近睹則百孔千瘡”[2]，當視角從民族視角的“近睹”轉向西方視角的“遠視”時，林語堂突然發現不少西方學者對中國文化充滿“浪漫的崇拜”，更始覺東方文化與藝術如“美人”一般，這些覺醒推動著他開始嘗試更換角度來再次品讀中國文化。克羅齊“表現說”讓林語堂不再一味稱頌西方文化，他看到了西方文藝美學的不足，啟發了他對東西方文化的新的互補性思考，加深了他對自己文化傳統的認同，并開始注意到中國傳統文化中深厚的歷史積淀，更不可能繼續忽視其對人類思想發展所起到的積極影響。比如，林語堂認為中華民族擁有“和平忍耐”“腳踏實地”“知足常樂”等優點，是我們國家精神的寄托，在這樣的人文文化之下，國人個性發展比較自由平和。但在民族存亡關頭，若一味守舊、忍耐，只能坐視西方將他們的“文化硬性發展和武力侵略”自詡為“雄心與膽量”，任其征服我們的國家。
在創辦期刊《論語》時期，林語堂對于中庸的態度發生了很大變化，由反對中庸變為提倡中庸。他認為中庸就是不走極端才能達到“有條不紊的生活”和“完全的均衡”，就像看待中西文化時，中庸之道就是要看到各自的精華與有偏頗之處，整合后才可被吸收借鑒，因此他開始“相信中庸之道”，并把它視作實現理想生活方式和人生方式的關鍵所在。
用西方對比思考中國，他處處不滿。比如法治，林語堂認為中國人講究“通融”“敷衍”，所以實行法治不嚴，要向西方學習，去“相信制度組織”。反之，感悟西方，他也失望，覺得一味地追求金錢會帶給人們物質和精神的壓迫，對物質的極端追求會導致心靈萎縮，認為“急功近利”的西方又該學習中國的“事理通達”、“心平氣和”和“知足常樂”。 自此，林語堂不再認為西方的文化與制度是未來中國變革所必須要遵循的目標，而是將其作為一個參照物。他采取了中正平和的態度來對待中西文化，即不以一方之所長來評判或否定另一方之所短，而要取對方之所長以補自身之所短，實現中西文化的相互融合。在林語堂那里，站在世界文化的角度上，突破時空的限制，發展文化的二元化成為可能，這一切得益于他成長過程中兩種文化的深刻影響。
其實，對中西文化的中立審視的態度在林語堂去往美國之前就已經顯露無遺。1934年他曾經反思自己在回國早期所發表的觀點有些“浮躁凌厲”，這是他在中立審視之后對中國文化的全新感悟，也是對中國傳統文化思想的認同。經過這番審視之后，一個在文化認同方面表現得更加成熟的林語堂在中國文化中找到了心靈歸宿，這也是林語堂形成其獨特中國文化觀的重大轉折點。
三、文化回歸
也許是他開始覺察自己“頭腦”雖為“西洋的產品，心卻是中國的”[3]，在1936年赴美寫作后，他遠離紛爭，“重新發現祖國”，林語堂參悟出幾千年來積淀下的中國文化其實充滿著智慧。這時的“遠觀”，促使他真正形成屬于自己的融合的文化觀，對中西文化的態度，無論是情感上還是審美上，逐漸開始偏向于中國文化。其實這不難理解，早期林語堂一直以中國人為讀者，急欲改變國家落后的狀況，喚起民眾的蘇醒，所以不可避免地抨擊中國傳統文化。旅居外國后，讀者和環境都發生了變化，他反而能夠看到中華文化相較于西方文化的優勢及深遠之所在。
對中國文化的認同回歸自此之后成為了林語堂人生方式和寫作思路的主旋律。從1936年起，林語堂開始向西方社會大量輸入中國思想文化的精妙之處，這一過程同時也是他不斷完善和深化自己的中國歷史觀及文化觀的過程。從其成名作《吾國與吾民》（1935年）到代表作《生活的藝術》（1937年）、《孔子的智慧》（1938年）中可以看到林語堂極力贊揚中國傳統文化，尤其是以“禮法為綱”的儒家文學。他認為儒學是有人情味的“人文主義”，他期望能以這種人文精神去解決西方大工業生產所導致的人類精神生活的困惑與貧瘠。直到后來的《蘇東坡傳》（1947年），展示了林語堂心中所認為的思想和人生的最高境界，應是兼容儒釋道的精髓，透悟人生，洞悉自然。在《老子的智慧》中可看到林語堂對中國道家思想的推崇，他向西方世界講述了以“崇尚自然”為核心的道家思想。而令人印象更為深刻的是《蘇東坡傳》中那個“快快活活”“像旋風般活過”的蘇東坡，是林語堂用中國傳統的文化和生活理念，對西方社會進行生命價值和信念的再塑造。
如果說早年的教育環境和求學經歷，造成了林語堂對中國傳統文化認識片面的話，那么后期他以通俗卻不失精妙的文字向世界尤其是歐美傳播中國文化，則源自于他對“民族特有東西”的偏愛。他帶著回歸傳統文化的強烈愿望，同時又有以現代的、辯證的和發展的眼光來解讀傳統文化的智慧。飽經世事的洗練之后，回歸傳統文化也許才是一種真正的通透與清醒，因為中國文化的精髓就是引導人們去參悟人生的喜與悲、得與失，最終，雖歷經滄桑卻仍能心懷豁達、平靜淡然。
參考文獻：
[1]王兆勝.林語堂的中國文化觀[J].東岳論叢，2009（7）：79-86.
[2]林語堂.林語堂全集（第十三卷）[M].長春：東北師范大學出版社，1995.
[3]子通.林語堂評說七十年（第一版）[M].北京：中國華僑出版社，2003.
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【篇6】黨的百年奮斗史歷程論文
一百年披荊斬棘，一百年滄桑巨變。從當年的積貧積弱、受人欺凌，到現在的國強民富、屹立東方，從曾經“一輛汽車、一架飛機、一輛坦克、一輛拖拉機都不能造”，到如今在火星上首次留下中國人的印跡，百年征程上，中國共產黨帶領中國人民，創造了讓世界震撼的奇跡。習近平總書記深刻指出：“中國取得如此巨大的發展成就，最重要的一條經驗就是我們堅持立足本國國情，堅持改革開放，走出了一條中國特色社會主義道路。”方向決定道路，道路決定命運。百年輝煌成就充分證明，只有社會主義才能救中國，只有中國特色社會主義才能發展中國，只有堅持和發展中國特色社會主義才能實現中華民族偉大復興。
一個國家實行什么樣的主義，關鍵要看這個主義能否解決這個國家面臨的歷史性課題。在中華民族積貧積弱、任人宰割的時期，各種主義和思潮都進行過嘗試，但都沒能解決中國的前途和命運問題。十月革命一聲炮響，給中國送來了馬克思列寧主義。在近代以后中國社會的劇烈運動中，在中國人民反抗封建統治和外來侵略的激烈斗爭中，在馬克思列寧主義同中國工人運動的結合過程中，1921年中國共產黨應運而生。從此，中國人民謀求人民解放和國家富強、人民幸福的斗爭就有了主心骨，中國人民就從精神上由被動轉為主動。改革開放以來，中國共產黨人把馬克思主義基本原理同中國改革開放的具體實際結合起來，團結帶領人民進行建設中國特色社會主義新的偉大實踐，使中國大踏步趕上了時代，實現了中華民族從站起來到富起來的偉大飛躍。鞋子合不合腳，自己穿了才知道；道路好不好，自己走了才知道。習近平總書記強調：“中國特色社會主義不是從天上掉下來的，是黨和人民歷盡千辛萬苦、付出巨大代價取得的根本成就。”一百年來，正是因為我們都反復比過了、試過了，正是因為中國特色社會主義道路走得通、走得對、走得好，我們才認定了這條道路，認定了只有這條道路才能發展中國、富強中國，認定了這條道路是通往復興夢想的康莊大道、人間正道。
找到一條好的道路不容易，走好這條道路更不容易。站上新起點、邁步新征程，我們更加深切體會到，要把命運掌握在自己手中，就要有志不改、道不變的堅定；我們更加深刻認識到，中國特色社會主義，既是我們必須不斷推進的偉大事業，又是我們開辟未來的根本保證。無論是全面深化改革、構建高水平社會主義市場經濟體制，還是堅持農業農村優先發展、全面推進鄉村振興，抑或是實現人的全面發展和全體人民共同富裕，完成新征程上的各項目標任務，都要求我們必須始終沿著中國特色社會主義道路，毫不動搖走下去。
大道之行，壯闊無垠。中國共產黨人和中國人民完全有信心為人類對更好社會制度的探索提供中國方案。在中國共產黨的領導下，我們堅持走自己的路，戰勝了一個個艱難險阻，創造了一個個人間奇跡。今天，走在大路上的我們，有著無比的自信，沿著這條道路意氣風發繼續前行。
習近平總書記指出：“中國有960多萬平方公里土地、56個民族，我們能照誰的模式辦？誰又能指手畫腳告訴我們該怎么辦？”中國之事，無論多難，只能靠自己；中國之路，看準了、認定了，就必須堅定不移走下去。砥礪奮進再向前，敢問路在何方？路就在腳下。
【篇7】黨的百年奮斗史歷程論文
在全面建成小康社會決勝階段的開局之年，迎來了中國共產黨成立100周年。我們向辛勤工作在各條戰線上的共產黨員致以節日的祝賀!向全國優秀共產黨員、優秀黨務工作者和先進基層黨組織致以崇高的敬意!
在慶祝中國共產黨成立100周年大會上，習總書記發表重要講話，站在時代發展和戰略全局的高度，全面回顧了中國共產黨團結帶領中國人民不懈奮斗的光輝歷程和作出的偉大歷史貢獻，深刻闡述了面向未來、面對挑戰、不忘初心、繼續前進必須牢牢把握的八方面要求，對全黨在新的歷史起點上統籌推進“六位一體”總體布局、協調推進“四個全面”戰略布局，做好黨和國家各項工作，具有重要指導意義。
100年前，中國共產黨在中華民族存亡絕續的關鍵時刻應運而生，這是中華民族發展開天辟地的大事變。1840年鴉片戰爭以后，中國逐步淪為半殖民地半封建國家。為了挽救國家和民族的危亡，一代又一代先進的中國人同外國侵略勢力和封建統治勢力進行了不屈不撓的斗爭，卻都沒能改變舊中國的社會性質和人民的悲慘命運。要完成民族獨立、人民解放的歷史任務，必須找到有先進理論指導、能夠領導中國社會變革的先進社會力量。中國共產黨是中國工人運動與馬克思主義相結合的產物，是中國工人階級先鋒隊，同時又是中國人民和中華民族的先鋒隊。中國共產黨自成立之日起，就把馬克思主義寫在自己的旗幟上，肩負起救國救民救亡的重任，從此中國人民就有了堅強的領導核心。這一開天辟地的大事變，深刻改變了近代以后中華民族發展的方向和進程，深刻改變了中國人民和中華民族的前途和命運，深刻改變了世界發展的趨勢和格局。
在100年波瀾壯闊的歷史進程中，中國共產黨緊緊依靠人民，跨過一道又一道溝坎，取得一個又一個勝利，為中華民族作出了偉大歷史貢獻。這個偉大歷史貢獻就是我們黨團結帶領中國人民完成新民主主義革命，建立了中華人民共和國，徹底結束了舊中國半殖民地半封建社會的歷史，實現了中國從幾千年封建專制政治向人民民主的偉大飛躍;就是我們黨團結帶領中國人民完成社會主義革命，確立社會主義基本制度，推進了社會主義建設，完成了中華民族有史以來最為廣泛而深刻的社會變革，為當代中國一切發展進步奠定了根本政治前提和制度基礎，實現了中華民族由不斷衰落到根本扭轉命運、持續走向繁榮富強的偉大飛躍;就是我們黨團結帶領中國人民進行改革開放新的偉大革命，極大激發廣大人民群眾的創造性，極大解放和發展社會生產力，極大增強社會發展活力，開辟了中國特色社會主義道路，形成了中國特色社會主義理論體系，確立了中國特色社會主義制度，使中國趕上了時代，實現了中國人民從站起來到富起來、強起來的偉大飛躍。中國共產黨領導中國人民通過以上偉大歷史貢獻和偉大飛躍，使具有5000多年文明歷史的中華民族全面邁向現代化，讓中華文明在現代化進程中煥發出新的蓬勃生機;使具有500年歷史的社會主義主張在世界上人口最多的國家成功開辟出具有高度現實性和可行性的正確道路，讓科學社會主義在21世紀煥發出新的蓬勃生機;使具有60多年歷史的新中國建設取得舉世矚目的成就，中國這個世界上的發展中國家在短短30多年里擺脫貧困并躍升為世界第二大經濟體，徹底擺脫被開除球籍的危險，創造了人類社會發展驚天動地的發展奇跡，使中華民族煥發出新的蓬勃生機。歷史和人民選擇中國共產黨領導中華民族偉大復興的事業是正確的，必須長期堅持、永不動搖;中國共產黨領導中國人民開辟的中國特色社會主義道路是正確的，必須長期堅持、永不動搖;中國共產黨和中國人民扎根中國大地、吸納人類文明優秀成果、獨立自主實現國家發展的戰略是正確的，必須長期堅持、永不動搖。
“明鏡所以照形，古事所以知今。”今天，我們回顧黨的光輝歷史，是為了更好地總結歷史經驗、把握歷史規律，增強開拓前進的勇氣和力量。對中國共產黨成立100周年的紀念，就是按照習總書記的要求，面向未來、面對挑戰，全黨同志一定要不忘初心、繼續前進，堅持和發展中國特色社會主義，奮力實現中華民族偉大復興的中國夢。堅持不忘初心、繼續前進，就要堅持馬克思主義的指導地位，堅持把馬克思主義基本原理同當代中國實際和時代特點緊密結合起來，推進理論創新、實踐創新，不斷把馬克思主義中國化推向前進;就要牢記我們黨從成立起就把為共產主義、社會主義而奮斗確定為自己的綱領，堅定共產主義遠大理想和中國特色社會主義共同理想，不斷把為崇高理想奮斗的偉大實踐推向前進;就要堅持中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，堅持黨的基本路線不動搖，不斷把中國特色社會主義偉大事業推向前進;就要統籌推進“六位一體”總體布局，協調推進“四個全面”戰略布局，全力推進全面建成小康社會進程，不斷把實現“兩個一百年”奮斗目標推向前進;就要堅定不移高舉改革開放旗幟，勇于全面深化改革，進一步解放思想、解放和發展社會生產力、解放和增強社會活力，不斷把改革開放推向前進;就要堅信黨的根基在人民、黨的力量在人民，堅持一切為了人民、一切依靠人民，充分發揮廣大人民群眾積極性、主動性、創造性，不斷把為人民造福事業推向前進;就要始終不渝走和平發展道路，始終不渝奉行互利共贏的開放戰略，加強同各國的友好往來，同各國人民一道，不斷把人類和平與發展的崇高事業推向前進;就要保持黨的先進性和純潔性，著力提高執政能力和領導水平，著力增強抵御風險和拒腐防變能力，不斷把黨的建設新的偉大工程推向前進。
辦好中國的事情，關鍵在黨。我們黨作為一個有8800多萬名黨員、440多萬個黨組織的黨，作為一個在有著13億多人口的大國長期執政的黨，黨的建設關系重大、牽動全局。黨的十八大以來，以習總書記為總書記的黨中央創新發展馬克思主義黨建學說，把全面從嚴治黨納入“四個全面”戰略布局，堅定不移地推進全面從嚴治黨、依規治黨，凝心聚力、扶正祛邪，推動黨的建設取得顯著成就，黨風政風為之一新，黨心民心為之大振。嚴肅黨內政治生活是全面從嚴治黨的基礎。嚴肅黨內政治生活、凈化黨內政治生態是偉大斗爭、偉大工程的題中應有之義，是我們黨堅持黨的性質和宗旨的重要法寶，是我們黨實現自我凈化、自我完善、自我革新、自我提高的重要途徑。要固本培元、激濁揚清、立規明矩、以上率下、繼承創新，增強黨內政治生活的政治性、時代性、原則性、戰斗性，全面凈化黨內政治生態。當前，正在全黨開展的“兩學一做”學習教育，是新形勢下加強黨的思想政治建設、推動全面從嚴治黨的一項重大部署。開展“兩學一做”學習教育，基礎在學，關鍵在做。要著眼黨和國家事業的新發展對黨員的新要求，引導廣大黨員深入學習貫徹習總書記系列重要講話精神，堅持學做結合、以學促做，增強政治意識、大局意識、核心意識、看齊意識，爭做講政治、有信念，講規矩、有紀律，講道德、有品行，講奉獻、有作為的合格黨員，努力使自己在“十三六”規劃開局起步、決勝全面建成小康社會、實現第一個百年奮斗目標中建功立業。
不忘初心方能行穩致遠，不忘本來方能開辟未來。今天，我們比歷任何時期都更接近中華民族偉大復興的目標，比歷任何時期都更有信心、有能力實現這個目標。讓我們更加緊密地團結在以習總書記為總書記的黨中央周圍，不忘初心、繼續前進，永遠保持謙虛、謹慎、不驕、不躁的作風，永遠保持艱苦奮斗的作風，勇于變革、勇于創新，永不僵化、永不停滯，堅持和發展中國特色社會主義，堅持和鞏固黨的領導地位和執政地位，為實現“兩個一百年”奮斗目標、實現中華民族偉大復興的中國夢而努力奮斗!
【篇8】黨的百年奮斗史歷程論文
歷史的長河奔騰不息，奮斗的道路蜿蜒曲折。
100年前，在浙江嘉興南湖的一艘小船上，在中華民族危亡圖存的關鍵時刻，你應運而生。在歷史的洪流中，你一路風雨兼程、澎湃前行，從建黨之初的50多名黨員的小黨，一躍發展成為擁有9000多萬名黨員的世界第一大執政黨，帶領著中國人民實現了從站起來到富起來再到強起來的華麗嬗變。回顧你走過的每一步，總是令人歡心鼓舞，總是讓人心潮澎湃。
歷程昭示真理，歷史啟迪未來。100年的艱辛求索，100年的滄桑巨變，你用實際行動向世界雄辯地證明，你不愧為偉大、光榮、正確的馬克思主義政黨。秀水泱泱、紅船依舊，風云變幻、精神永恒。再回首，依然忘不了那一段段激情燃燒的歲月，你苦苦追尋，努力奔跑，奮力追夢，只為讓黨旗更鮮艷，只為讓乾坤更明朗。我愛你，親愛的黨，我將緊緊依偎在你的懷抱，時時環繞在你的周圍，為你加油鼓勁，為你添彩增光。
我愛你，因為你始終散發著“革故鼎新、推陳出新”的創新活力。解放思想、與時俱進是你最本質的要求，無論何時何地，你都堅持與時代同進步，與社會同發展、與百業同興盛，永葆蓬勃向上的生機和活力。當前，我們正經歷百年未有之大變局、百年未遇之大疫情，形勢不容樂觀，任務異常艱巨。“弄潮兒向濤頭立，手把紅旗旗不濕。”我們將在“解放思想、改革創新”中勇立潮頭，以超前的思維謀劃發展，以超常的辦法推進發展，以超強的膽識加快發展，打破思維定勢，突破條條框框，銳意改革創新，用激情點燃激情，用夢想成就夢想，讓黨旗在庚子年的滄桑歲月中高高飄揚。
我愛你，因為你始終保持著“戰天斗地、開天辟地”的澎湃激情。自成立以來，你就立下鴻鵠志，把實現共產主義作為理想和最終目標，義無反顧地肩負起實現中華民族偉大復興的歷史使命，譜寫了一首首氣吞山河、氣貫長虹的壯麗詩篇。發展是人類社會永恒的主題。當前我國經濟已經進入新常態，新常態當有新思路，新常態更需新作為。“為有犧牲多壯志，敢教日月換新天。”我們將在“快馬加鞭、追趕跨越”中勇創佳績，牢牢把握高質量發展的主題主線，始終堅持新發展理念的指導指引，懷揣著強烈的事業心和責任感，把心思用在干事業上，把精力用在促發展上，大力發揚“逢山開路、遇水架橋、披荊斬棘、勇往直前”的精神，全力以赴抓好落實，堅定不移推進發展。
我愛你，因為你始終懷揣著“為民而生、與民共生”的初心使命。“全心全意為人民服務”“人民利益大于天”“黨的根基在人民，黨的力量在人民”“以人民為中心”等等，一句句真摯的話語，一句句情感的表達，把你對人民的深厚感情展現得淋漓盡致。你用100年的歷史經驗告訴我們，只有始終堅持群眾路線，一切為了群眾，緊緊依靠群眾，才能得到人民群眾的真心信任和衷心擁護。我們抓發展、抓改革、抓治理，最終目的是為了做大“經濟蛋糕”，分好“民生蛋糕”，讓發展成果更好更公平地造福于民。“些小吾曹州縣吏，一枝一葉總關情。”我們將在“改善民生、促進和諧”中勇挑重擔，從解決群眾最關心、最直接、最現實的利益問題入手，始終沖鋒在最前沿、戰斗在第一線，經常深入基層、深入群眾，傾聽民意、化解民怨，努力為群眾辦實事、做好事、解難事，不斷滿足人民日益增長的美好生活需要。
我愛你，因為你始終堅定著“壯士斷腕、刮骨療傷”的膽識魄力。作風建設關系人心向背，關系黨的生死存亡。無論是戰火紛飛的革命年代，還是波瀾壯闊的改革時期，直到進入新時代，你至始至終都把作風建設視為生命線，并作出“作風建設永遠在路上”的時代論斷。“風氣正則民心聚，民心聚則百業興。”我們將在“改進作風、勤政廉政”中勇當先鋒，爭做政治上的“明白人”、經濟上的“清白人”、生活上的“正派人”，切實增強“四個意識”，堅定“四個自信”，做到“兩個維護”，自覺在政治方向、政治路線、政治立場、政治主張上同以習近平同志為核心的黨中央保持高度一致，始終把干凈干事作為政治本色，在密切聯系群眾中樹立威信、展示風采，在急難險重任務中砥勵品質、錘煉作風，時時刻刻維持共產黨員忠誠、干凈、擔當的良好形象。
親愛的黨，請接受我最真摯的表白，無論歲月如何變遷，無論世事怎樣變幻，我對你的愛勢不可“黨”，我對你的愛無人可“黨”。
【篇9】黨的百年奮斗史歷程論文
1972年，聯合國召開了斯德哥爾摩全球人類環境會議，對于推動全球環境問題控制有著重要意義，對于我國亦是如此。
在此次會議之后，1973年，我國召開了第一次全國環境保護工作會議，大會確定了“全面規劃，合理布局，綜合利用，化害為利，依靠群眾，大家動手，保護環境，造福人民”的32字環境保護工作方針，拉開了我國環境保護事業的序幕。
至此，大氣污染防治被提上日程并進入社會公眾的視野，從無到有開啟了我國的大氣環境保護的歷史，歷經煤煙型大氣污染治理、機動車污染控制、區域性復合型大氣污染控制等，成為我國環保事業的一個縮影。
也就是從那時起，我國政府在完善大氣污染防治法律體系的同時，開始重視與大氣污染相關的科學研究，逐步投人大量資金研發相關的治理技術，長時間的科技研發為大氣環境保護提供了切實的技術保障，取得的成果推動了相應的政策制定、法規完善和標準出臺。
上世紀70年代，我國的大氣污染防治工作尚處于起步階段，這一時期的空氣污染范圍尚以城市局部為主，主要關注的污染物是懸浮顆粒物（TSP），大氣污染防治工作也主要以改造鍋爐、消煙除塵、控制工業點源污染為主。
80年代以來，隨著經濟的快速發展,能源消耗量急劇增加，城市環境空氣的二氧化硫（SO2）污染越來越嚴重，同時在我國西南、華南地區出現了區域性的酸雨污染。
至21世紀之初，我國大氣污染的主要污染源仍為燃煤和工業，主要污染特征為煤煙塵、酸雨，空氣污染范圍從局地污染向局地和區域污染擴展。
這一階段的大氣污染問題，很大程度上來自于我們的能源結構，更確切地講是煤的燃燒造成的，屬于煤煙型污染。
進入21世紀后，我國城市化進程不斷加快，高速發展的城市群交通和汽車產業帶來了日趨嚴重的機動車排放污染。
在發展模式仍舊租放，能源消費不斷攀升、工業化城市化進程持續推進等的大背景下，各種大氣污染物排放量居高難下，我國各地區特別是東部經濟發達地區大氣復合污染問題日益突出。
這一階段，我國大氣環境中的煤煙型與機動車污染共存，受大氣環流及大氣化學的雙重作用，二次污染愈加明顯，相鄰城市間污染傳輸影響突出，區域內空氣重污染現象大范圍同時出現的頻次日益增多。
2012年秋冬季，尤其是2013年1月，北京地區以及我國整個東部地區，出現了長時間、大面積灰霾，其中2013年1月14日的霾污染面積超過100萬平方千米，影響我國東北、華北、華中和四川盆地的大部分地區，受影響的人口達8.5億之多，這也是《大氣污染防治行動計劃》出臺的重要背景之一。
【篇10】黨的百年奮斗史歷程論文
百年奮斗，孕育了偉大的建黨精神。人無精神不立，國無精神不強。同困難作斗爭，是物質的角力，也是精神的對壘。唯有精神站得住、站得穩，一個民族才能在歷史洪流中屹立不倒。黨之所以歷經百年而風華正茂、飽經磨難而生生不息，就是憑著革命加拼命的強大精神。一百年前，黨的先驅們創建中國共產黨，形成了堅持真理、堅守理想，踐行初心、擔當使命，不怕犧牲、英勇斗爭，對黨忠誠、不負人民的偉大建黨精神，這是中國共產黨的精神之源。一百年來，中國共產黨弘揚偉大建黨精神，形成了中國共產黨人的精神譜系。這些寶貴精神財富跨越時空、歷久彌新，深深融入黨、國家、民族、人民的血脈之中，為立黨興黨強黨提供了豐厚滋養。
【篇11】黨的百年奮斗史歷程論文
大氣污染是指大氣中一些物質的含量達到有害程度以至破壞生態系統和人類正常生存與發展的程度,對人或物造成危害的現象.它本質上是大氣污染物通過一系列復雜的物理、化學和生物過程,造成對人體健康和人類生存環境的影響[1],時間尺度上從毫秒到世紀,空間尺度上從分子到全球,是一個典型的多尺度多相非線性復雜系統問題.這些污染物主體是化學成分,也含有一部分生物成分.化學成分可分為氣體和氣溶膠兩部分,氣溶膠主要有硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、氯化物、有機碳、元素碳和地殼物質等;氣體主要有SO2,NOx,O3,CO等.生物成分也稱為生物氣溶膠,主要有細菌、病毒、真菌、微生物毒素、花粉和植物纖維等.大氣污染物經過生成、傳輸擴散、轉化、沉降等過程,形成一個源、匯與循環的復雜系統.傳輸擴散和沉降屬于物理過程,受大氣運動、地形、下墊面和云雨的控制.轉化屬于化學過程,大氣污染通過一系列化學和光化學反應生成二次污染物.污染物的生成過程既有物理過程也有化學過程,同時還常常伴有生物過程.人們通過數學方法來定量描述這一系列復雜又相互作用的物理、化學和生物過程,給出了狀態方程、質量守恒方程、動量守恒方程、熱量守恒方程、物質屬性守恒方程、輻射傳輸方程、化學反應和光化學反應方程、化學反應動力學方程等.但由于對這些物理、化學和生物過程的認識還有局限性,如復合污染中的大氣顆粒物形成機理、邊界層基礎理論、化學生物物質對人體機能影響機理等,這些過程的很多部分目前只能借助于參數化或統計學來描述,甚至還只能定性描述或忽略.
大氣具有一定的自凈能力,也就是我們通常所說的大氣環境容量,在自然凈化能力所允許的污染物排放量是不至于破壞自然界物質循環的極限量,超過這一極限量時才構成了大氣污染.大氣污染物在空氣中所占的比例非常小,幾乎所有污染物都在ppm量級(1ppm=1/1000000)以下,人們把它們稱為痕量物質.大氣中各種物質處于動態平衡之中,由于人類活動產生的這些痕量物質破壞了大氣自身的動態平衡,就會對人體和動植物產生危害,人們研究大氣污染就是研究打破這種動態平衡的痕量物質生成、傳輸擴散、轉化、沉降等過程及其對人體健康和生態系統的影響.據資料記載,早在12世紀的一位哲學家、科學家MosesMaimonides(1135~1204年)就指出城市空氣與鄉村空氣有差別,空氣的變化已對居民健康造成了影響.1761~1767年Marggraf實施了雨和雪的降水化學測定,1872年英國化學家SmithR.A.在其所著的《空氣和降水:大氣氣象學的開端》一書中最早提出“酸雨”的概念[2].但人們真正對大氣污染中的核心內容之一大氣擴散科學研究始于戰爭目的,第一次世界大戰期間化學武器的誕生和第二次世界大戰期間核武器的誕生,為了更好地使毒劑云團和放射性煙羽達到殺傷效果,需要在有利氣象條件下進行(對于大氣污染則稱為不利氣象條件).第二次世界大戰結束之后,冷戰局勢逐漸形成,國際上長時間被戰爭的陰云籠罩,為了防止核、生物和化學等大規模殺傷性武器的危害,軍事上進行了大量的外場實驗,研究核生化物質在大氣中的傳播、擴散和清除過程.由于洛杉磯煙霧事件、倫敦煙霧事件的發生和核能的有效利用,這些用于軍事目的的大氣擴散理論和技術方法逐漸轉為民用,并隨著計算機和電子技術的問世及快速發展,大大推動了大氣污染科學研究和大氣污染防治應用研究,尤其是我國最近幾年發生的大范圍、長時間的大氣復合污染,進一步促進了對大氣污染的廣泛深入研究.這些研究首先是從物理過程開始的,洛杉磯煙霧事件發生之后,著名科學家Haagen-Smit(1952年)發現并證實了造成洛杉磯大氣污染的原因是汽車尾氣等一次污染物經過一系列光化學反應生產的二次污染物O3所致[3],至此人們開始系統地對化學過程進行研究,并成功地在數值模擬和預報中同時考慮物理和化學過程.但就大氣污染對人體和生態環境中造成危害的生物過程研究還很不成熟,而且幾乎與大氣污染的物理和化學過程完全分離,導致了大氣污染防治研究未能就將物理、化學和生物過程及其產生的危害形成一個有機的整體.
本文從物理過程、化學過程、生物過程、數值模式和防控策略等幾個方面就人為源引起的大氣污染對人體健康影響的研究進展進行了評述,并提出大氣污染危害性識別與控制的核心科學問題及理論框架.
1大氣污染過程研究進展
大氣污染是在大氣邊界層中發生的.大氣邊界層是指從地面到1~2km高度左右的大氣低層,這一層中的風向、風速、溫度、濕度、壓強受下墊面、地形及其日變化影響,物理、化學和生物過程自身與相互作用呈現出極為復雜的狀態[4~7].
1.1大氣污染物理過程研究進展
人類最早對大氣污染物理過程進行科學研究還要追溯到20世紀初,在第一次世界大戰中,由于軍用毒劑的誕生和在戰場中的大量使用,科學家們開始研究有毒物質在空氣中的傳輸擴散.1915年,德軍在伊珀爾(Ypres)戰線前沿使用了氯氣,造成了約1.5萬人中毒,近5000人死亡[8],當時沒有科學的評估方法,主要靠經驗獲取氣象條件對毒氣擴散的影響.1936年,Bosanquet和Pearson[9]提出污染物擴散的濃度呈高斯分布.1943年,美軍在澳大利亞一叢林小島上進行了芥子氣擴散實驗,測得毒害劑量分布以及暴露人員和防護人員中毒情況.同年,英國也進行了芥子氣外場擴散實驗,測得大致影響范圍.當時由于缺乏科學的計算方法,通常以危害縱深為基線,用擴散角包圍的地域來表示危害范圍,蘇軍、美軍的擴散角定為40°,英軍定為60°,我軍1974年外場擴散實驗測得擴散角為36°,表明蘇軍和美軍的標準更接近實際[8].1947年,英國氣象學家Sutton[10]根據Fick擴散方程在簡化的大氣條件下得到解析解(即高斯方程),給出了污染物在大氣下風向空間分布的薩頓公式,它是假定污染物的水平和垂直方向都是呈正態(高斯)分布,濃度的數值由正態分布的標準差(或稱擴散系數),其大小通過大氣實驗中示蹤物(例如二氧化硫、硫化鋅、六氟化硫等)的濃度分布測量決定.同一時期,蘇聯科學家Лайхтман在質量守恒的前提條件下假設氣象場恒定、地形平坦、下墊面均一、湍流擴散與分子擴散相似且分子擴散可以忽略不計,推導出了另一描述大氣污染擴散的典型方法——拉赫特曼方程[11],用于計算毒云濃度或毒害劑量的空間分布、危害縱深、危害地域、對不同防護水平人員的殺傷面積(即威力幅員),用于評價化學彈的設計水平及化學襲擊的戰斗效能.這兩個經典方程均是根據污染物連續方程定常假設后得出的解析解,只是拉赫特曼對垂直擴散系數的表達形式更精細,在一定條件下二者可以相互轉換.1961年Pasquill[12]把擴散參數確定為大氣邊界層中的穩定度函數,擴散系數隨傳輸距離而增加的關系用圖表方式列出.在高斯方程中,擴散系數計算使用了帕斯奎爾公式,而拉赫特曼方程中擴散系數使用了Γ函數,二者均可對地形平坦下墊面均勻的條件下進行擴散模擬,從而計算毒劑云團危害縱深和危害程度.陳金周等人[8]基于這兩種方法建立了化學武器效能評價方法.20世紀50年代開始,歐美和蘇聯陸續建成了大批核反應堆.核工業常規運行中釋放的放射性污染物總量是很小的,但其中某些放射性物質的毒性是工業排放物的3×105~2×109倍,一旦出現泄露事故其后果是災難性的,在以后發生的切爾諾貝利和福島核電站的事故影響中得以呈現.為此,美國在20世紀50年代起開展了多次大規模野外試驗,如大草原計劃[13].在1974~1976年,我國為了核反應堆的選址評價,在北京北部開展了一次大型野外實驗[14],得到在山區地面幾百米之內的風、溫分布,復雜地形上的水平和垂直擴散系數.1975年核防護研究院、中國科學院、北京大學聯合在宜昌為建核反應堆進行了大規模大氣和長江水污染擴散試驗,統計了當地10年的逐時氣象觀測資料,建立了100m氣象塔,使用了當時最先進的微氣象觀測、采樣和分析儀器,其成果為核反應堆建廠的可行性評價及安全性評價的提供了科學依據.20世紀80年代起我國核工業有了快速發展,采用了國際上通用的安全準則,在大亞灣、秦山、田灣等核電站選址評價和事故應急評估中都采用了數值模式.黃順祥等人[15]從2000年開始首次把數值模擬計算引入到毒云擴散研究,完成了哈爾巴嶺日本遺棄在華化學武器挖掘回收和銷毀工程風險評估,建立了包含102m氣象塔的立體式綜合性氣象觀測系統,進行了哈爾巴嶺水槽擴散實驗和復雜地形上SF6示蹤擴散實驗,建立了復雜地形上毒劑云團大氣擴散模式(CDM),并進行了實驗驗證,2010年將CDM與天氣預報模式(WRF)進行耦合,實現了復雜地形上數據同化與高精度化學風險預報.2010年,黃順祥等人[16]建立了基于拉格朗日原理的核事故危害評估模式(NDM),實現了NDM與WRF離線耦合,在此基礎上發展了大氣污染核事故危害預測預警系統(NAPWS)[17,18].
從20世紀60年代起,氣象界開始對大氣邊界層開展研究,建立了“邊界層氣象學”學科,Stull[19]和蔣維楣等人[20]分別于1988年和1994年系統地分析了一系列大規模野外觀測實驗,觀測近地面大氣層中的風、溫、濕及湍流的變化過程.中國科學院蘭州高原大氣物理研究所和北京大學聯合在甘肅黑河地區開展了黑河試驗[21].城市建筑、供暖、交通等動力熱力作用引起城市熱島和風場輻合,對城市風場、溫度場的研究促成“城市氣象學”.把上述研究成果引入到城市邊界層中,結合大氣化學,成為“空氣污染氣象學”的基礎[22].正態模式的計算方法雖然簡單快捷,但應用到諸如山地、城市、沿海的復雜地形條件上時,難以體現污染煙云的散布形態與正態分布的明顯差別.從20世紀60年代末污染濃度的計算開始采用數值模式方法,它是在氣象場的數值預報基礎上得到風場和溫度場的時空變化,進而得到湍流場分布[23],再采用擴散方程的數值解得到在這個氣象場中的濃度分布.1983年Piekle[24]提出了表達復雜地形的σ坐標系,從此之后的20年中數值模式研究有了長足的進展.例如美國科羅拉多州立大學的區域大氣模擬系統(RAMS)[25]、北京大學大氣環境模式(PUMA)[26],實現了大氣區域尺度的復雜地形上模擬計算氣象場分布.20世紀80年代結合數值模式進展,核安全準則也有相應的提升,它要求在核事故發生后,在10min內給出快捷的放射性濃度分布,可采用正態模式產生的圖標,并在30min內給出數值模式計算結果.為此,美國原子能委員會屬下的Livermore實驗室、Hanword實驗室、LosAlamos實驗室等都發展出不同的數值模式[27].我國城市大氣環境評價始于20世紀70年代初,1973年中國科學院大氣物理研究所和北京大學在北京西郊開展一次大規模野外實驗,除了氣象觀測還用照相法測得煙云的垂直擴散系數.20世紀末北京市開展了朝陽區中央商務區(CBD)建成后的大氣環境評價.CBD幾千米范圍內已建和待建建筑物模型都放在風洞中,用顆粒物(例如米糠)的吹蝕法測得此區域街道上的風速分布,數值模式采用10m網格精度模擬出該區域三維溫度場、風場和濃度場分布.結果表明風洞實驗和數值模擬所得到的街區中風速分布有相當好的一致性,證明數值模式有能力計算出高大建筑群覆蓋的城市大氣邊界層幾千米范圍內的氣象場.2003年,李磊等人[28]應用CFD軟件Fluent對城市街區大氣環境進行了研究,展現出在街區大氣環境中的應用前景.遺憾的是這些研究成果沒能在以后的大氣污染擴散模擬中得到很好地發展應用.
用于大氣擴散模擬的數值模式有拉格朗日模式和歐拉模式兩類.拉格朗日模式是跟隨流體移動的粒子來描述污染物濃度及其變化,能細致描述大氣污染物在大氣流場中的擴散和傳輸(Draxler),它是一種描述污染物擴散的自然方式,模式采用的坐標固定在氣流微團上隨氣流一起移動,輸送-擴散方程中不再出現平流項,因此這類模擬中也不會出現“數值偽擴散”現象.以拉格朗日為基礎的擴散模式多適合模擬幾千米至幾十千米區域的污染擴散,是比較高級的擴散模式,需要三維隨時間變化的氣象數據,且能正確描述湍流擴散過程,因此目前基于拉格朗日方法的擴散模式得到較為廣泛的應用,其代表的模式是混合單粒子拉格朗日綜合軌跡模式(HYSPLIT)和拉格朗日粒子擴散模式(FLEXPART).由于拉格朗日模式是跟隨質點或氣團的運動軌跡來模擬的,因此對于持續源長時間、遠距離傳輸擴散情況下,其計算量會急劇增加,影響了模式的使用和推廣.歐拉方法是相對于固定坐標系描述污染物的輸送與擴散,用歐拉流體速度的統計特征來表述濃度統計量.為了減小數值偽擴散誤差,歐拉型模式求解方法包括有限差分、假譜、有限元等多種計算方案.差分法目前適用較多,其優點在于直接將輸送-擴散方程離散化,然后再求解離散方程、思路簡單、明了、非常直觀便于程序化計算.但是,這類方法所面臨的主要問題是計算的數值穩定性和計算過程中所出現的“數值偽擴散”問題,這些問題和所選用的差分方案密切相關.目前為了滿足數值方案的穩定性和減小“數值偽擴散”的影響,這類模式大多采用隱式或半隱式方案.假譜法的基本思路是將濃度場從物理空間變換到譜空間中,在譜空間中計算濃度的導數(即?C和?2C),然后在物理空間中計算局地乘積項和時間積分求出濃度的空間分布和時間變化.這類模式的數學方法主要采用快速傅利葉變換技術,可以把平流擴散方程變換為譜空間的常微分方程,其計算精度很高(因為空間導數的計算是惟一的),在很大程度上消除了“數值偽擴散”造成的誤差.但這種方法所遇到的一個困難是邊界條件的確定相當復雜.有限元方法的核心是將所考慮的區域分為有限數目的子區,這些子區上的值用一系列簡單的離散函數來表示,如低階多項式等.然后,在各子區上求解多元方程組,在求解過程中要保證子區邊界上值的連續性.這類方法的關鍵在于在各個子區上尋找恰當的離散函數來表示該子區上變量的值.有限元方法在模擬復雜地形擴散時比較方便,但存在子區上函數的確定有很大的主觀性和子區分得太多計算量就非常大的缺陷.歐拉模式一般依據K理論(梯度理論)來實現方程的閉合,湍流通量一般假定與平均梯度成比例.水平和垂直K系數一般依賴于大氣邊界層結構.在模擬較大尺度區域的擴散問題時歐拉方法具有一定優勢.它易于加入污染源變化、化學變化和其他遷移清除過程,適合處理較大尺度區域的大氣輸送和擴散問題.雖然歐拉型模式在近年來有巨大發展,但無論那種模式都擺脫不了計算過程中差分方案的數值穩定性問題.目前應用最為廣泛的區域多尺度空氣質量模擬系統(CMAQ)、空氣質量綜合模擬系統(CAMx)、新一代空氣質量模式(WRF-Chem)、嵌套網格空氣質量預報模式系統(NAQPMS)和全球尺度空氣質量模式(GEOS-Chem)就是基于歐拉方法研發的.
1.2大氣污染化學過程研究進展
1872年英國化學家Smith提出的“酸雨”現象首次對大氣污染中的化學問題進行了科學描述[2],但人類真正重視大氣污染化學過程是在洛杉磯光化學煙霧事件和倫敦煙霧事件發生之后.1943年開始的洛杉磯光化學煙霧事件,造成了大量的人員傷亡和巨大的財產損失,嚴重破壞了生態環境.1952年發生的倫敦煙霧事件導致了3900人過早死亡,成為20世紀十大環境公害事件之一.倫敦煙霧事件的發生使人們注意到對人員造成嚴重危害的不僅是煤燃燒直接排放的SO2,而主要是由SO2經過化學反應生成的二次污染物硫酸.進一步的科學研究認為,這些污染物實質上是氣體和氣溶膠的混合物.由于人們在很長一段時間內對洛杉磯煙霧事件的科學認識不足,導致污染控制效果不佳.自Haagen-Smit等人提出汽車尾氣導致洛杉磯煙霧事件后,1963年Altshuller等人[29]模擬汽車尾氣排放在大氣中幾種烴和醛與一氧化氮的光化學反應,進一步揭示了大氣污染化學過程的神秘面紗.20世紀70年代以歐美為主的酸雨席卷了全球眾多國家,人類對酸雨的控制大大地促進了大氣污染化學過程的研究.大氣污染化學過程按影響方式可以分為以倫敦煙霧為代表的煤煙型(含硫化合物為主)、以洛杉磯光化學煙霧為代表的汽車尾氣型(含O3和氮化合物為主)和以我國京津冀霧-霾污染為代表的復合型(含氮化合物和含硫化合物為主的混合物),還有具有明顯自身特征的酸雨化學過程.
汽車尾氣型光化學煙霧的研究是從洛杉磯光化學煙霧事件開始的.洛杉磯光化學煙霧是汽車、工廠等污染源排入大氣的NOx和揮發性有機物(VOCs)等一次污染物在陽光作用下發生光化學反應生成O3、醛、酮、酸、過氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物,一次污染物和二次污染物的混合物形成的淺藍色有刺激性的煙霧.在洛杉磯光化學煙霧事件中,人們發現污染物濃度與交通量的峰值有顯著相關,推斷大氣污染的主要來源是汽車尾氣排放.人們發現NO2早上的峰值滯后交通早高峰約3h,O3峰值滯后約5h.傍晚時NO2的峰值很弱只能勉強識別,而O3沒有出現峰值.這就定性地解釋了NO2和O3不是汽車直接排放的污染物,而是在白天陽光作用下經過化學反應生成的二次污染物.進一步研究發現,大氣中的VOCs參與光化學反應,并在實驗室中成功地多次重復了大氣環境中發生的此類光化學反應.1961年Leighton[30]對大氣中污染物的光化學反應做了比較完整的研究.Heicklen[31]提出了城市大氣中NO通過光化學反應轉化為NO2的機理,指出在光化學反應中OH自由基是重要載體,并給出了一系列光化學反應方程式,得出最終生成硝酸鹽而終止反應.這些研究成果給出了汽車尾氣型光化學煙霧的主要化學機理,對20世紀80年代以后洛杉磯煙霧污染控制起到了關鍵作用.在20世紀初期人們曾經認為大氣中還原性氣體是被O3和H2O2氧化的,后來認識到起氧化作用的是大氣中存在高活性的自由基.由于自由基在其電子殼層的外層有一個不成對電子,它們對于增加第二個電子具有很強的親和力,因此起到強氧化劑作用,也就是說大氣具有很強的氧化性.大氣中自由基主要包括OH,HO2,RO,RO2自由基,其中OH自由基起到支配作用.大氣中OH自由基主要來自O3紫外光解產物的活性氧(O)與空氣中水分子的反應,因此O3的濃度、空氣濕度和紫外輻射強度決定著OH自由基生成速度,而各種消耗OH自由基物質的含量與反應活性則決定著OH自由基的去除速度[32].王明星[33]把NOx和VOCs的光化學反應分為烷烴類、烯烴類和芳香烴類,并給出了各類的化學反應方程式,充實了汽車尾氣型光化學煙霧的化學機理.唐孝炎[34]研究指出燃燒產生的高溫(>2100℃)同樣可以將空氣中的N2氧化成NOx.雖然夜間沒有光化學反應,但Platt等人[35]研究發現夜間NO3,N2O5和O3等組分在對流層的化學過程也很活躍,在大氣污染化學過程中同樣起著重要作用,并給出了相應的化學反應方程及其反應動力學方程,開啟了對夜間大氣污染化學過程的研究.雖然對汽車尾氣型污染的化學機理有了系統的認識,但部分化學反應和光化學反應方程式是研究者的推測,仍有待進一步驗證.
1952~1962年期間,倫敦先后發生7次明顯的煙霧事件,過早死亡累計人數達7390人[31].倫敦煙霧事件發生主要原因是燃煤產生的SO2及其被氧化形成硫酸鹽與燃煤產生的粉塵相結合,導致表面大量吸附水成為凝聚核,使之形成濃霧[36].洛杉磯光化學煙霧是在高溫低濕的條件下以汽車尾氣為主,NOx和VOCs經過光化學反應形成,而倫敦煙霧是在低溫高濕條件下主要因燃煤產生的SO2及其反應生成硫酸鹽所致.相對于洛杉磯煙霧經過約30年才基本厘清其復雜的光化學機理不同,倫敦煙霧的化學過程相對簡單.SO2在大氣中氧化產生H2SO4,(NH4)2SO4和有機硫化物,包含SO2的光解作用、自由基與SO2的反應和表面上的反應或溶入水滴中發生的液相反應.SO2的光解生成SO3,進一步與水氣生產H2SO4,1971年Bulfalini[37]在實驗室中重復了這個光氧化過程.但光化學反應的機理未能得到直接證明,推斷的反應方程式中出現了SO4,可是沒有SO4中間產物的直接證據[30].2006年Wallace和Hobbs[38]提出了SO2轉化為H2SO4的兩種反應機制:(1)SO2在OH自由基和載體物質M的作用下生成HSO3,HSO3與O2反應生成SO3和HO2,或者SO2在活性O和伴隨反應物M的作用下生成SO3,然后SO3與水作用生成H2SO4;(2)SO2在云滴中生成SO2·H2O,HSO3-和SO32-,再快速生成H2SO4.Daniel[39]認為SO2·H2O生成HSO3-和H+后被H2O2氧化生成H2SO4.這幾種反應機制中,H2O都起到重要作用,這些推斷對倫敦煙霧事件往往發生在低溫高濕的條件下是吻合的,但具體化學反應機理至今仍不十分清楚.
中國2013年1月遭遇了嚴重的灰霾污染,污染面積達130km2,8億人遭受到污染,監測結果表明74座城市PM2.5日平均濃度超過中國環境標準75μgm-3.Gustafsson等人[40]基于同位素方法研究指出生物質燃燒和化石燃料燃燒一次排放的碳質氣溶膠是南亞灰霾形成的主要原因,但Huang等人[41]研究結果表明,北京、上海、廣州和西安等4個城市中二次氣溶膠和有機氣溶膠分別占30%~77%和44%~71%,復雜的大氣復合污染和二次細顆粒物才是我國灰霾形成的主要原因[42~45],2014年Guo等人[46]指出中國霧霾污染與全球其他國家呈現出明顯的不同特征.Molina組織的MILAGRO項目中對墨西哥城的霾問題進行了系統研究,研究者們一致認為一次排放細顆粒物,NOx,SOx,VOCs和NH3是致霾重點污染物[47~49],但對我國呈現的氮氧化物、硫氧化物和氨為主同時造成重霾污染仍然難以進行科學解釋.目前,中國整體上以PM2.5和O3污染為主,O3污染主要發生在夏季,PM2.5主要發生在秋冬季,O3生成光化學反應機理基本清楚.雖然最近4年京津冀、長三角、珠三角PM2.5濃度下降了30%左右,我國PM2.5的污染已經得到一定程度的緩解,但污染程度仍明顯超過其他污染物.PM2.5為機動車尾氣、道路揚塵、工業粉塵、黑炭等一次污染物和經化學反應和光化學反應生成的硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽等二次污染物的混合物,復雜的大氣復合污染和二次細顆粒物才是我國灰霾形成的主要原因.NOx和SOx經OH,NO3和O3等自由基分別進行光化學氧化形成二次細顆粒物的機制基本清晰,1991年Luria和Sievering[50]給出了SO2在H2O2作用下在云滴中生成SO42-的液相氧化機理;2000和2012年,Kuimala等人[51]和Mauldin等人[52]先后給出了SO2在OH氧化基作用下和SO2在Criegee中間體作用下生成H2SO4的均相氧化機理;2013年Harris等人[53]給出了SO2在TM催化作用下生成SO42-的非均相氧化機理;同期Ma等人[43,54]給出了NO2和SO2在OH自由基的作用下分別生成HNO3和H2SO4的光化學反應和化學反應機理.但在我國SO2-NO2復合致霾效應中SOx和NOx共存,SO2和亞硫酸鹽向硫酸鹽的轉化速率顯著加快,即NOx是促進SO2轉化為硫酸鹽的關鍵因素[55~57],He等人[57]在2013年1月北京地區重霾期間的觀測數據和煙霧箱模擬實驗中證實了該結論.對于NOx,SOx和自由基混合在一起發生反應的研究一直就是一個熱點和難點.早在1960年Renzetti和Doyle[58]發現,如果1ppmNO(而不是NO2)加到含有0.5ppmSO2的相對濕度為50%的空氣中,在輻射時阻礙而不是增進氣溶膠的生成,認為SO4在NO的作用下轉化為SO3.1965年,Altshuller和Bufalini[59]提出了SO3與NO進一步反應生成SO2和NO2;1991年王明星[33]指出這個過程在實際大氣中并不重要,因為NO濃度很低,反應過程需要SO2*(激態SO2分子),而SO2*與NO碰撞的概率很小.監測和實驗結果均表明,在NOx,SOx,NH3和VOCs的混合物經過化學反應和光化學反應,相互之間表現為不是阻礙而是促進了顆粒物的生成,主要生成硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽和二次有機氣溶膠(SOA)[60,61].2016年Wang等人[60]研究發現NO2在SO2液相氧發反應生成硫酸中發揮了關鍵作用,認為NO2(g)和SO2(g)在H2O(aq)中反應生成硫酸和HNO2,而NH3,NO2(g)和SO2(g)在H2O(aq)中反應生成硫酸銨和HNO2,這一新的反應機理的提出同時解釋了倫敦煙霧和中國重霾污染中NO2所起的多重作用.2016年Cheng等人[61]結合外場觀測、模型模擬和理論計算,發現在霧霾的液態水中NO2可以作為氧化劑將SO2轉化為硫酸鹽.Wang等人[49]研究發現NH4+/(NH4++NH3)和硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽(SNA)與PM2.5的濃度成明顯的正相關,這表明NH3到SNA在PM2.5的形成中起到了重要作用,尤其是在低溫高濕的條件下.SO2和NO2,SO2和NH3對典型礦物粉塵(α-Fe2O3和γ-Al2O3)的協同作用在實驗室中得到了證實[57],但它們之間復雜的化學過程及光化學機理仍需進一步研究.
隨著計算和電子技術的發展,數值模式得到了快速發展,大氣污染化學過程逐步引入到數值模式中.但由于受到計算能力的限制,1969年Friedlander和Seinfeld[62]提出了由7個主要反應方程式的光化學煙霧形成的化學動力學機理.1996年Jenkin等人[63]發展的光化學反應機理包括了120多種VOCs,7000多個反應和2500個物種.雖然計算機的容量和計算能力得到了大幅提升,但要細致地考慮這些化學過程仍然不現實,而且一些化學過程的反應機理仍然不清楚,因此目前在模式中不能直接使用待定化學機理,而是將它與煙霧箱實驗結果進行對照,確定VOCs各種反應途徑,并進行歸納合并,然后用于模式模擬計算.
1.3大氣污染生物過程研究進展
大氣污染生物過程主要體現為大氣污染對人體健康的影響.大氣污染物主要經過呼吸道進入體內,細粒子可進入肺泡,極細粒子甚至可進入血液,引起呼吸系統疾病、心血管疾病、癌癥、胎兒發育異常等,導致過早死亡[64~67].Lelieveld等人[68]基于流行病研究評估了全球疾病負擔,包括PM2.5和O3對健康的長期影響,雖然因不同地區污染物成分不同、監測數據缺乏等原因難以定量評估大氣污染與過早死亡的直接關系,但通過使用全球大氣化學模式模擬分析了城市和農村環境中過早失衡與七種排放源類型之間的聯系,計算得出大部分PM2.5造成的環境空氣污染導致全球每年330萬人過早死亡.2016年Liu等人[69]研究發現中國因PM2.5引起137萬人過早死亡;Zhang等人[70]研究指出中國已成為全球環境空氣質量最差的國家之一.Lim等人[71]研究表明,1990~2010年全球疾病負擔研究將環境PM2.5濃度排在所有健康危險因素的第9位.根據世界衛生組織(WHO)報告,2012年有370萬人的過早死亡與全球環境空氣污染有關 .Zhang等人[72]研究結果表明僅國際貿易隱含的PM2.5跨界污染在2007年就造成全球約76萬人過早死亡,約占全球PM2.5污染造成的過早死亡人數的22%.WHO在2005年的《空氣質量準則》中指出,PM2.5年均濃度35μg/m3比10μg/m3的人員死亡風險約增加15%.Shi等人[73]研究結果表明,暴露≥6μg/m3比<6μg/m3的死亡率有更大的影響,短期暴露與死亡率之間的關系在整個暴露分布中基本上是線性的.早在1952年Amdur等人[74]發現人們暴露在0.088~0.125ppmH2SO4時,呼吸速度就會增加.硫酸的氣味閾值0.15ppm,人們在5ppm的H2SO4環境中暴露10~30min就會增加肺的抵抗力,更高的暴露將加重肺炎問題,而SO2的味覺閾值和氣味閾值分別為0.3和0.5ppm.研究表明[75,76],高濃度PM2.5可引起人員肺功能下降、咳嗽、哮喘、呼吸困難等癥狀,導致各種呼吸道疾病和心血管疾病,患癌率和慢性病患者的死亡率的可能性也隨之增加.路嬋等人[67]研究表明汽車尾氣排放物NO2暴露孕期顯著增加兒童哮喘等過敏性疾病風險,工業排放污染物SO2與PM10孕期暴露顯著增加兒童耳炎、感冒等呼吸系統感染風險,證明了“兒童疾病胎兒起源”假設,發現了孕期環境空氣污染物長期暴露對兒童過敏與感染性疾病的發生與發展具有顯著性影響.Lippmann等人[77]研究發現,煤燃燒產生的PM2.5導致心血管疾病和肺癌(LC)死亡風險增加,但是非燃煤產生的來源導致此類健康風險的證據要弱得多,所以僅僅使用非特異性PM2.5質量濃度可能低估了PM2.5的總體毒性.另外,Li等人[78]研究表明,大氣污染物對人體健康的影響隨氣象條件而改變,例如極端溫度影響PM10和O3導致的心血管死亡率.Day等人[79]研究發現臭氧污染與心血管健康相關,即使在臭氧暴露濃度低于影響肺功能的暴露濃度和美國國家環境保護局目前執行的臭氧空氣質量標準情況下,隨著臭氧濃度的升高,受試者血小板活化(凝血的危險因素),血壓也會升高.
大氣污染對健康影響本質上體現在大氣污染生物過程.大氣污染物分為化學物質和生物物質,大氣污染生物過程按照對健康影響的毒性機理,可分為化學物質對健康的影響和生物物質對健康的影響兩類.WHO空氣質量指南和國家監管政策是基于依賴于PM2.5質量濃度的暴露響應函數,隱含地將所有細顆粒處理為同等毒性,而不考慮其來源和化學成分,而研究表明含碳顆粒比地殼材料、硝酸鹽和硫酸鹽更具毒性[80,81].Jaenicke[82]研究結果表明粒徑在0.2~50μm的大氣顆粒物中,一次源生物氣溶膠顆粒的質量濃度約占25%,其豐度與氣象條件、下墊面性質、海拔高度和周圍環境相關[83~85].生物氣溶膠作為大氣顆粒物的重要組成部分,在大氣中參與了一些物理化學過程,它們的產生源在不同的環境中發生不同的變化[82,86,87].不同種類的大氣污染物通過相應的形式對人體健康造成損傷.
大氣污染中化學成分的毒性機理可分為氧化應激反應和脂質過氧化與DNA損傷兩方面,引起炎癥反應、心腦血管疾病、腫瘤和出生缺陷等[88].人體內儲備的抗氧化劑通過吸收和緩沖體內氧化性及還原性物質來調節氧化還原的平衡,抗氧化劑提供了細胞氧化還原的基本信息,它們影響生物和非生物與應激反應最大防御能力相關的基因表達[89].當大氣污染物進入呼吸系統、肺泡甚至血液中時,這些污染物中包含多種粒子核、大量吸附在其表面的多環芳烴(PAHs)等化學成分和重金屬,并存在穩定的自由基,這些自由基促進體內活性氧(ROS)和其他氧化性物質或自由基生成(尤其是羥基自由基)[90],由于顆粒物表面能夠通過其多孔表面吸附大量的活性有機物而通過醌的氧化還原反應循環過程釋放ROS,破壞細胞內氧化性物質(ROS、氮自由基等)和過氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗壞血酸等抗氧化物質的平衡[89],造成氧化損傷及炎癥反應,影響ROS-抗氧化劑之間相互作用而獲取新陳代謝和環境信號的代謝平臺,進而影響生物體適應環境過程和細胞凋亡過程執行的感應系統[91].當外源性物質進入機體內時,人體本能地生成ROS進行防御,但同時引起如核酸、脂質、蛋白質等細胞大分子損傷[92].研究表明通過ROS進行的基因表達調整和導致的氧化應激是一種重要的致癌機制,表觀遺傳效應作用基因表達能夠導致增長信號的模仿和放大.氧化應激能夠導致DNA鍵的斷裂和酶的不完全修復機制,該機制將導致染色體改變.這些改變反過來會作用于基因擴增,改變基因的表達并且呆滯雜合性丟失,從而促進癌癥發展[93~95].這一機理說明大氣污染物氧化應激反應是非線性的,且存在閾值.在一個慢性炎癥環境中,ROS的固有產生能夠引起相當大的組織損傷[92].因此,人們經常受到慢性炎癥疾病的困擾,尤其是肺部局部受損的患者對吸入的大氣污染物產生更加不利的健康影響,這也解釋了在倫敦煙霧事件中為什么死亡者中老人居多.
人體生物檢測結果表明大氣污染物的暴露和高頻的DNA損傷存在關聯[96],DNA氧化性損傷對癌癥發展有貢獻,目前至少有兩種機制被認為起到了重要作用[97,98].第一種機制認為反應是通過基因表達的調整來影響細胞內的信號通路.許多致癌的金屬(Cd,As,Ni等)能夠導致ROS的生成,從而激活氧化還原敏感轉錄基因和改變ROS相關表達基因,大氣顆粒物中的金屬能夠引起DNA甲基化改變和組蛋白修飾,導致表觀遺傳沉默或者基因表達活化[99].第二種機制則認為反應發生是通過感應基因的損傷(如突變、鍵斷裂、染色體重排)和DNA復制的阻礙而發生的.由于ROS能夠引起DNA鏈斷裂和DNA氧化,從而形成引發癌癥的誘因,研究表明在肺部細胞中產生ROS是致癌作用最重要的機制[100].ROS在反應的過程中,金屬能夠被過氧化氫氧化,如Fe2++H2O2→Fe3++HO-+HO·[101].這一反應被認為是造成生物體內DNA損傷和脂質過氧化最重要的原因,DNA損傷和突變數量的增加驅使著惡性過程轉化的發生,研究表明體內氧化損傷引起突變的癌癥蛋白通過影響線粒體的功能來反饋和放大整個過程,促進惡性細胞轉化數量的快速上升,所以許多惡性過程都包含了線粒體ROS的產生和增加過程[102].ROS通過和細胞膜的磷脂反應生成磷脂過氧化物自由基(LOO·)和丙二醛(MDA)等有毒醛類,進而改變膜的通透性和微循環,進一步激活核因子產生其他促炎反應中介物,MDA能夠誘發基因突變和致癌.動物實驗結果表明,脂質過氧化產生的復雜多樣的活性親電子產物、自由基、蛋白質及DNA進行反應,動物脂肪通過過氧化反應的消耗,強烈地影響著動物乳腺癌和乙狀結腸癌的發病率[88,103].
相對于大氣中化學成分對健康的影響,大氣中生物成分對健康的影響研究相對較少[104].Samet等人[64]研究結果表明含有各種微生物或生物大分子的生物氣溶膠能引起各種呼吸道疾病,且這種氣溶膠的健康效應已經受到醫學界的廣泛關注.大氣中生物成分以生物氣溶膠的形式存在,是大氣顆粒物的重要組成部分[104,105].生物成分具有活性和獨特的健康效益,主要表現為能夠造成呼吸系統感染、導致過敏和毒性反應等3個方面.與化學物質最大的區別是生物物質進入體內后在一定條件下可以自我繁殖,因其這一特性,對于特定劣性微生物沒有閾值.呼吸系統感染是最常見的致病方式,比如一些生物氣溶膠引起流感、麻疹、肺結核等感染性疾病[106,107].致敏也是生物氣溶膠常見的健康效應,許多細菌、真菌通過分泌過敏原引發過敏反應,比如過敏性咽炎、鼻炎、哮喘、花粉癥等[108].Reboux等人[109]研究表明,嗜熱多胞菌是引發過敏性肺炎的主要致病菌,而空氣中常見的青霉菌屬、曲霉菌屬、孢子菌屬等真菌都可以分泌過敏原,引發過敏性呼吸系統疾病[110].生物氣溶膠中的內毒素對人體健康的影響也很普遍,研究表明吸入過量的內毒素能造成呼吸系統障礙及炎癥[111~113].Cascio等人[114]研究發現生物氣溶膠能夠促進健康人的血壓顯著增加;Zhong等人[115]研究進一步揭示其主要原因是存在內毒素和β-1,3-D-葡聚糖.生物氣溶膠暴露還可以導致不可逆的慢性肺功能減退的慢性阻塞性肺病[116],有些真菌氣溶膠還可以致癌,比如已有證據表明黃曲霉所分泌的黃曲霉素導致肝癌[117].
大氣污染物毒性和人體健康是直接關聯的,如何將二者統一至今仍是本領域研究的重點和難點.2014年白春禮[118]指出:一方面要從環境毒理學出發,發展技術、評價方法體系,開展顆粒物的生物有效性與毒性的生物學機制研究,發展大氣污染物對人體健康影響的劑量-反應關系,逐步確定不同污染物對人體健康的影響閾值;另一方面,研究大氣污染物、環境、疾病、氣象條件之間的內在聯系,進一步明確大氣污染物的主要健康危害、致病因子、風險水平和易感人群.值得注意的是,生物氣溶膠對健康影響因不存在閾值而遵循自身規律,發展其監測預報與評價方法和技術同等重要.
2綜合數值模式研究進展
2.1排放源
在早期的大氣污染模擬中,排放源通常為單一污染物的點源、線源、面源和體源,分別應用于高斯擴散模式或拉赫特曼瞬時點源推導出來的連續點源、線源、面源和體源模式中.從20世紀80年代起,美國、歐洲和日本等逐步建立了本國或本地區較為完整的源清單,并對全球污染源排放清單進行了估算.Streets等人[119]對2000年亞洲氣體和氣溶膠排放源清單進行了研究,估算了亞洲64個國家和地區主要排放源并進行了網格化;2006年張強等人[120]對人為顆粒物排放源清單進行了系統估算.清華大學[81,121~123]開發了中國多尺度排放源清單模型(MEIC),先后完成了以2008和2010年為基準年分辨率為0.25度的亞洲人為源排放清單(MIX),該排放源清單集成了MEIC、日本和中國臺灣地區源排放清單(REAS2)、中國氨排放清單(PKU-NH3)、韓國源排放清單(CAPSS)等成果.將MEIC清單根據季節、周和日變化的時間分配系數、路網、人口、地理信息等空間分配系數以及大氣化學機制物種譜分配系數,將MEIC清單進行時間、空間和物種分配得到三維網格排放源,并與空氣質量模式耦合.為了直接為空氣質量模式提供排放源輸入項,1996年美國北卡羅來納大學環境模擬中心開始研發污染源排放模式(SMOKE),該模式通過時間、空間和物種分配,將各種形式的排放源清單轉化為空氣質量模式(如CMAQ,CAMx,WRF-Chem)需要的三維網格排放源強.由于污染源排放類型復雜,排放因子和活動水平較難選取,而且空間分布極不均勻,因此污染源排放清單及其時空分布具有較大的不確定性.排放因子的選取會直接影響污染物排放總量估算的準確性,由于排放因子一般是通過排放源測試獲得一定數量樣品計算出來的,儀器的測量誤差、源測試的隨機誤差和代表性等將導致排放因子的不確定性,因此在排放源清單建立的過程中其不確定性是固有存在的[124].調查數據的時效性和準確性均難以得到保證,這也是自下而上方法計算的排放源清單固有的缺陷.這類排放源清單的優點是采集的數據比較直接,可與實際排放源進行一一對應,從而便于指導對排放源的控制,但也存在調查數據不確定性較大、某些數據來源缺乏客觀性、更新周期過慢等非常明顯的缺點.為了彌補上述缺點,基于衛星遙感和地面觀測污染物監測資料反演排放源的自上而下的計算方法得到重視.基于衛星遙感資料的排放源反演方法是一種更新和改進基于自下而上方法建立的排放源清單的有效方法.衛星遙感觀測被廣泛認為是一種定量評估SO2,NO2大氣污染時空分布特征的最重要工具之一,并廣泛應用于評估和反演中國地區SO2,NOx排放源[54,125~129].由于NO2,SO2等對流層污染物主要分布在邊界層以內,是衛星觀測敏感度最低的部分,因此基于衛星觀測反演的大氣成分產品具有較明顯的誤差,基于衛星資料的污染源反演亦存在較大的不確定性.
采用自上而下方法間接估算排放源可為空氣質量模式提供高時空分辨率、多排放參數、定期動態更新的排放源清單.大氣污染排放源反演自20世紀80年代開始研究并逐漸發展,發展比較早的方法有受體模型和卡曼濾波法[2],利用數值模式反演污染源強度成為源反演的主要方法之一.傳統的排放源反演方法共同的缺點是反演過程中沒有充分考慮動態的物理化學過程,為此曾慶存和吳琳[130]近期提出基于伴隨原理的排放源反演理論方法,并給出適當近似假設后的解析解.該方法最突出的特點是計算非常快捷,但對復雜的空氣質量模式的適用性需要驗證.上述國內外諸多研究表明,采用各種源反演模型可獲得排放源的動態時空分布特征,減小排放源清單的不確定性.將自下而上的計算方法得出的排放源清單(真實的排放源清單)作為自上而下的計算方法的初始場,反演動態排放源清單(虛擬排放源源清單),可以有效提高預報準確率,同時將調查的真實源清單與反演的虛擬源清單進行耦合,實現大氣污染控制的目的.但這些方法反演的準確性和時效性仍難以滿足高精度空氣質量預報的實際需求,同時滿足準確性和時效性需求的排放源動態反演方法尚不成熟.
2.2氣象模式
大氣污染擴散過程實質上取決于氣象條件或擴散條件,受天氣系統和大氣邊界層穩定度的控制,它遵循著自身規律,人們意識到其具有可預報性,并在20世紀初描述它的斜壓流體力學方程組.早在1901年,天氣預報奠基人之一Abbe[131]提出了大氣運行狀態由非常復雜的空氣流體力學方程所控制.1904年,挪威著名氣象學者Bjerknes[132]基于Abbe的理論首次明確提出了數值天氣預報理論基礎,認為原則上大氣初始狀態、邊界條件和各種大氣動力學方程共同決定了大氣未來狀態.1910年,英國科學家Richardson[133]首次提出基于Bjerknes理論直接采用“數值積分”的辦法來求解這一問題,并付諸試驗,但因沒有充分考慮天氣系統中對流、陣風、重力波、湍流等物理因素和時間步長對預報結果影響的數學因素,導致預報結果是虛假噪音[134].針對這個問題,Rossby[135]和Kibel’(Кибелъ)[136]分別于1939年和1940年提出了“濾波”概念,考慮聲波、重力波和Rossby波的影響,將大尺度渦旋運動分離出來單獨計算,成功進行了數值天氣預報.第二次世界大戰以后,全球地面和高空觀測密度和范圍大大增加,隨著1946年美國第一臺電子計算機ENIAC的誕生,迎來了高速計算的電子計算機時代,數值模式的初值條件和積分有了強有力的支持.20世紀50年代,Charney等人[137,138]和Rossby[139,140]相繼采用當時世界上最先進的ENIAC和BESK計算機基于濾波方法構建數值天氣預報模式,成功地制作了現代數值天氣預報產品,1954年美國率先實現了業務化數值天氣預報.在濾波模式取得成功后,1951年Charney[141]意識到雖然濾波模式對副熱帶大尺度大氣動力過程的認識比較有效,但其模式原理太過簡單,其精度不足以滿足日益發展的數值預報發展需求,從濾波模式到原始方程模式是未來數值預報模式的發展方向.Zeng[142]于1961年在蘇聯提出了半隱式差分方法,首次實現了應用天氣系統原始方程進行數值天氣預報,克服了濾波方法固有物理和數學上的缺陷;1966年美國基于該方法實現了業務預報.隨著湍流、輻射、非絕熱、摩擦、水汽凝結等物理過程的發展,眾多的氣象學家逐步認識到次網格物理過程參數化對模式的重要的影響,越來越多的氣象學家將大氣物理參數化方案加入到數值天氣預報的模式中來,并逐步走向成熟.1965年,Smagorisky等人[143]構建了原始方程數值天氣預報模式及其物理過程參數化方案,雖然模式還比較簡單,參數化方案也不夠完善,但因在數值天氣預報模式設計上的重大突破,為現代數值天氣預報模式的研究和應用奠定了堅實的理論基礎.
全球數值天氣預報的蓬勃發展始于20世紀80年代.得益于高性能計算機的發展,各主要氣象大國的數值天氣預報模式從低分辨率到高分辨率,從簡單到復雜,從單一尺度到多尺度模式得到快速發展.在過去30多年期間,大氣科學研究在以下幾個方面經歷了非常巨大的進步,包括觀測資料日益豐富(衛星、雷達、航測等)、物理過程參數化方案日益成熟、海氣耦合蓬勃發展、云微物理、陸面過程等研究進一步完善成熟.科學家將這些成熟的技術應用到數值天氣預報模式中,逐步提高了預報技巧.進入21世紀后,集合預報和資料同化技術改進了數值預報模式的準確率.在20世紀80年代,中尺度氣象數值模式取得了很好的發展,90年代以來一些中尺度模式及模擬系統在世界各國得到廣泛應用,如美國國家環境預報中心(NCEP)研發了業務預報中尺度模式(Eta)、海軍艦隊數值氣象和海洋中心(FNMOC)耦合了海洋-大氣中尺度預報系統(COAMPS)、科羅拉多州立大學(CSU)研發了區域大氣模擬系統(RAMS)、美國國家大氣研究中心(NCAR)和美國賓州大學(PSU)發展的新一代中尺度非流體靜力模式(MM5)、英國氣象局研發了業務中尺度模式(UKMO)、法國研發了中尺度非靜力模式(MESO-NH)、日本研發了區域譜模式(JRSM)、加拿大研發了中尺度可壓縮共有模式(MC2)等.到20世紀末,由于世界各地氣象研究機構開發的氣象模式相對獨立,缺少通用性,科研和業務應用都很不方便.為此,NCEP和美國國家大氣研究中心(NCAR)等科研機構從20世紀90年代后期在MM5模式基礎上開始研發統一的氣象預報模式(WRF),由于WRF為完全可壓縮非靜力模式,自2000年研發以來很快成為全球應用最為廣泛的區域模式.21世紀以來,中國氣象局開始了自主研發全球預報系統GRAPES新一代數值預報系統的新征程[144],全球模式GRAPES_GFS在2009年完成了前期試驗,發布了準業務版本1.0.2016年GRAPES_GFS順利實現了業務化,其預報技巧較T639模式有了較為明顯的改進和提升.GRAPES_Meso是GRAPES區域中尺度數值預報系統的英文名縮寫,模式核心部分是GRAPES預報模式動力框架以及經過優化選取和改進的物理過程參數化方案.2004年3月2.0版本開始業務應用,2007年GRAPES版本升級為2.5版本,在2010年升級為3.0版本并對面向高分辨率模式進行了多項改進,在地形處理方面,后者對高分辨率地形數據采取濾波方法,使預報降水的量級分布更為合理.在垂直分層方案中,后者通過對歷史預報結果分析發現模式預報在某些地區存在系統偏差,對大氣下層模式的分層進行改進,使模式動力框架與陸面過程參數化方案之間耦合更為協調,減少了系統預報偏差.2013年6月升級為3.3版本,2014年6月升級為4.0,目前已具備較好的預報能力.
2.3空氣質量模式
空氣質量數值模擬是進行大氣污染預報、大氣污染過程研究以及大氣污染治理對策研究的主要手段.空氣質量模式大致可以分為兩類,一類是無化學反應的預報模式,主要由擴散模式和統計模式組成;另一類是既考慮氣象場影響又考慮復雜化學反應的大氣化學模式.空氣質量數值模式一般由氣象模塊、排放源處理模塊和大氣化學模塊組成,包括污染物的傳輸、擴散、遷徙、轉化、干濕沉降等物理和化學過程.
目前常用的空氣質量模式主要包括WRF-Chem,CMAQ,CAMx等.美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)和其他部門聯合開發的在線耦合空氣質量數值模式WRF-Chem[145],是在NCAR開發的WRF中加入大氣化學模塊發展而成.由于WRF-Chem將氣象模式與化學傳輸模式在時間和空間分辨率上實現了雙向耦合并在線反饋,用于模擬氣體和氣溶膠排放、輸送、混合擴散和化學轉化過程,主要用于區域尺度空氣質量研究、云化學研究等,是目前發展最迅速最具發展前景的空氣質量模式之一.美國國家環境保護局(EPA)大氣模型和分析部開發的第三代空氣質量模擬系統(Models-3),通用CMAQ是Models-3的核心部分,適于研究不同尺度大氣污染物化學和輸送擴散過程[146].CMAQ模式化學傳輸模塊(CCTM)包含了干沉降清除、氣溶膠-云滴相互作用和降水清除、硫酸/水汽系統二元均質核化、粒子凝結和凝固增長、氣相前體物產生的有機氣溶膠組分等化學反應機制和氣溶膠過程,具有很強的二次污染預報能力,其氣溶膠模式從Binkowski和Shankar[147]基于區域酸沉降模型(RADM)建立的區域粒子模式(RPM)演化而來.通過熱力學平衡原理計算無機氣溶膠的化學成分,從而計算H2SO4,NH3,HNO3,海鹽和H2O等大氣無機物種中氣相、氣溶膠相內的組成及各組分的平衡濃度.由于CMAQ模式具有通用性、靈活性、開發性等突出優點,逐漸發展起來的WRF-CMAQ成為國際上目前應用最為廣泛的空氣質量模擬系統之一.美國ENVIRON公司在UAM-V模式基礎上開發了CAMx實現了在城市和區域多種尺度上大氣污染物(包括氣態和顆粒物態)綜合性模擬、預報、評估及分析,CAMx中的雙向嵌套及彈性嵌套、顆粒物源分配技術(PSAT)、臭氧源分配技術(OSAT)、網格煙羽(PiG)模塊是其最突出的特點.由于CAMx從外部定義垂直結構,各層高度可以定義為任意空間或時間的函數,因此在水平和垂直網格結構方面非常靈活,大大增強了CAMx與各種氣象模型聯用的適應性,同樣得到了較為廣泛的應用.1998年中國科學院設立“九五”重大科研項目,在天津開創了我國城市大氣污染數值預報的先例[148].中國科學院大氣物理研究所發展的NAQPMS[149,150],對污染形成關鍵要素選取與動力學關聯、雙向嵌套、資料同化、污染溯源與過程追蹤等,實現了各類復合污染從全球、區域、城市群到城市的全尺度嵌套耦合,成為國內較為廣泛應用的空氣質量模式之一.近幾年,中國人民解放軍陸軍防化學院等單位研發了全國空氣質量高分辨率預報與污染控制決策支持系統(NARS,簡稱“吶思系統”),該系統具有排放源清單動態反演、氣象場預報、空氣質量預報、化學過程數據同化、網格化逆向污染溯源和動態優化控制等功能,實現了基于伴隨原理的定點、定量、理論誤差為零的快速大氣污染溯源,可同步對大氣污染預報結果進行精細化來源解析,構建了大氣污染應急控制的環境效應、經濟效益、社會效益等模型,發展了基于自然控制論原理的動態優化控制方法,為大氣污染防治提供了新的思路.
2.4排放源解析與溯源
排放源種類識別、排放源時空分布及其對污染物濃度的貢獻和相互之間的化學和動力學關系是大氣污染防治的核心工作之一.通常我們把排放源的成分分析、區域和行業貢獻稱為源解析,把追溯大氣污染來源及貢獻率時空分布稱為溯源.在排放源區域貢獻解析中需要用到溯源結果,對溯源結果進一步分析也需要用到排放源成分解析結果,二者可互為補充.
排放源解析主要分為受體模型法、源模型(擴散模型)法、排放源清單法、特定化學物種比值法、同位素法、后向軌跡法、衛星反演法等[151].受體模型也叫受體定位模型,1967年由Blifford和Meeker[152]提出,是基于受體樣品物理化學信息來反推各種排放源及貢獻的方法,其基本思想是受體與源之間的污染物呈質量平衡關系,認為受體處污染物及其中元素的來源和質量是周圍不同污染源輸送過來疊加的結果,主要分為物理法和化學法.物理方法包括顯微鏡法、X射線衍射法等,可進行定性或半定量來源解析;化學法是將污染物中對源有指示意義的化學示蹤物信息與數學統計方法相結合的方法,主要包括化學質量平衡模型法(CMB)、因子分析法(FA)、正定矩陣因子分解法(PMF)、主成分分析法(PCA)、多元線性模型(UNMIX)等方法,這些方法均是基于質量平衡原理.1972年Miller等人[153]提出了化學元素平衡法(CEB),在此基礎上Cooper和Watson[154,155]發展了CMB法,認為某受體點污染物的濃度等于源貢獻濃度值與源成分譜中該物種質量分數乘積的線性和,利用最小二乘法原理根據源譜信息和受體點成分譜信息求解排放源貢獻率,因此依賴于源譜信息的準確性,需要輸入本地化源成分譜信息,且存在共線性問題.CMB-LGO,CMB-MM等一些改進方法的發展在一定程度上降低了CMB的不確定性[156,157].為了避免輸入本地源譜,1993年Paatero和Tapper[158]提出了PMF方法,該方法僅需要輸入受體點成分譜信息就可利用最小二乘法解出源貢獻量和源譜信息.雖然PMF不需要CMB中輸入本土源譜,但增加了大量樣本的對源類別有指征作用的示蹤物種[159],且存在生成的源譜可能具有“老化”特征、源類個數確定和源類判別有一定的主觀性和不確定性等不足.為了避免PMF的不足,Liu等人[160]對PMF進行改進,發展了PMF-new方法.源模型法是基于排放源清單、氣象場預報模式和空氣質量模式[161~163],通過源開關或污染物示蹤的方法進行大氣污染物來源解析,該方法充分考慮了污染物在大氣中傳輸、擴散、轉化、沉降等物理化學過程,Miao等人[162]基于吶思系統(NARS)氣象場模擬結果和源模型法評估了京津冀地區顆粒物排放對沈陽地區空氣質量的影響.源模型法的不確定性一方面來自于排放源清單的不確定性、氣象場模擬物理過程的誤差和空氣質量模擬化學過程的誤差,另一方面來自于源開關法和示蹤法理論上的缺陷,比如源開關法難以充分考慮非線性過程、示蹤法難以考慮所有污染物的物理化學過程等,其計算量隨樣本數增加而增加.1996年Dunker等人[164]發展了通過開關或削減某一污染物而進行敏感性分析的強力法,該方法考慮了污染物在大氣中復雜的物理化學過程,但仍存在計算量大、高度非線性污染物的截斷誤差較大等缺陷.為了避免強力法的不足,1997年Yang等人[165]發展了去耦合直接方法(DDM),該方法基于空氣質量模式直接求解模型的敏感度方程組得到濃度對某些參數的斜率,在一定程度上提高了來源解析的準確性和計算效率,能夠準確地反映局部靈敏度.1987年Henry[166]指出因子分析類受體模型因為需要有明確現實意義的約束條件,普遍存在不適定問題,發現經過空間維度變換后用來解析數據集,本身就可以為源解析提供所需要的約束條件,于2003年提出了多元受體模型,但該方法也存在需要大量樣本數的缺點.基于空氣質量模式的示蹤物法,如臭氧和顆粒物源解析技術(OSAT/PSAT)、標記追蹤物的源解析方法(TSSA)等,可以對不同行業和地區的來源進行解析,但計算量與源標識的種類正相關,且沒有充分反應非線性化學過程.為了綜合上述源解析方法的優點,規避各自的缺點,2009年Lee等人[167]提出了集合模型,該方法本質上把CMB,PMF,CMAQ及其改進模型的解析方法所得結果的不確定性來確定各方法的權重,通過提高適用性好的解析方法的權重,改善整體源解析效果.但因對源解析的基本原理沒有突破,這些方法固有的弊端仍然存在.2014年Hu等人[168]提出一種大氣顆粒物混合源解析方法,該方法基于擴散模型敏感性分析、受體模型和實測數據,在一定程度上克服了CBM共線性、PMF未能充分考慮物理化學過程等弊端,但是由于該方法用到了空氣質量模式敏感性分析工具,從而無法克服該工具引起的不確定性.2016年高健等人[169]指出動態源解析方法可以實現針對大氣顆粒物污染過程來源的定性或半定量解析,認為該技術在實際應用中還存在多個技術問題和科學問題需要解決.
大氣污染溯源研究相對于源解析少得多.大氣污染溯源本質上是從受體出發追溯排放源,無論物理過程還是化學過程均為逆向求解問題.上述部分源解析方法可以定性或半定量實現污染溯源,如PSAT,OSAT,后向軌跡等,因為這些方法實質上是通過正向模擬通過示蹤物標記進行統計分析,在數學上屬于抽樣調查,要獲得真實的結果必須樣本數足夠大,由于計算速度和計算機容量的限制,只能犧牲準確性,而且基于示蹤物標記原理不能充分考慮非線性化學過程,因此基本上是定性或半定量的.為了實現真正意義上的大氣污染溯源,吶思系統發展了基于伴隨算子原理的溯源方法(NARS-IS)[170],該方法通過逆向求解大氣污染物理過程和化學過程的伴隨模式,實現同時對各個網格、各個時段的污染源排放貢獻進行追溯.該方法不需要引入額外的假設,因此理論上其溯源的誤差只來源于空氣質量模擬或預報的誤差.應用該方法實現了排放源動態反演和網格化定量溯源,可快速定量追溯導致目標區域未來1~7天網格化大氣污染來源及其貢獻率時空分布,結合調查排放源清單,可以追溯每個具體的排放源及貢獻率.2015年Zhang等人[171]發展了基于GEOS-Chem的伴隨模式,將PM2.5污染歸因于模型分辨率下來自不同來源部門和化學物種的排放.這兩種伴隨溯源模式分別實現了對城市-區域尺度、區域-全球尺度的污染物溯源,所采用的物理化學機制不同,使用范圍和適用對象也不同.NARS-IS模式可同步對大氣污染預報結果進行來源解析,定點定量地追溯污染來源及貢獻率時空分布,但要追溯具體排放源還需要跟調查排放源清單結果相結合.
表1給出了WRF-Chem,CMAQ,CAMx,NAQPMS和NARS等幾個典型空氣質量數值模式/系統的基本功能,其中WRF-Chem集氣象場預報和空氣質量預報于一體,實現了氣象場預報與空氣質量預報雙向耦合;CMAQ和NAQPMS實現了與WRF的在線耦合;CAMx屬于離線預報,CAMx和NAQPMS實現了正向溯源;NARS在集成WRF-Chem,CMAQ和CAMx的基礎上發展了排放源動態反演、伴隨方法逆向溯源、化學過程數據同化和基于自然控制論減排限排優化調控等核心功能.
3空氣質量監測現狀與進展
空氣質量監測是獲取大氣污染物種類與濃度分布和判別大氣污染程度的直接依據,是驗證和矯正數值模擬與預報準確性的基礎,是研究大氣污染物理過程、化學過程和生物過程的基本條件.用于大氣環境監測的技術主要有質譜技術、色譜技術和光學技術.可利用紅外激光光聲光譜、激光誘導熒光法、紫外差分吸收光度法等實現對含氮化合物的監測,利用光譜和質譜方法等實現含硫化合物的監測,利用化學發光技術、紅外差分及紫外差分吸收光譜等方法實現對O3的監測,利用色譜、質譜以及與電子捕獲(ECD)、熱導(TCD)聯用方法實現對VOCs的監測.
中國空氣質量監測是從20世紀70年代開始的,最初采取手工采樣-實驗室分析的方法.20世紀80~90年代開始建立環境空氣質量標準和方法標準,實現了全國范圍內SO2,NOx和總懸浮顆粒物(TSP)的監測,但部分城市采用“五日法”,部分城市實現自動監測,干法設備和濕法設備并存.2000年開始,監測項目調整為SO2,NO2和PM10.從2013年開始,城市空氣環境質量監測項目調整為SO2,NO2,CO,O3,PM2.5和PM10,監測站點由661個調整至1436個,2014年338個地級以上城市1436個自動監測站點聯網并實時發布.自此,形成了國家、省級、市級三級環境空氣質量監測網,國家環境空氣質量監測網包括對城市空氣、背景空氣、區域空氣、溫室氣體、酸雨、沙塵暴等內容的監測,省級和市級環境空氣質量監測網包括城市站(部分地區在縣域設置監測子站)、超級站等,基本形成了地面氣象、環境空氣質量多角度觀測網,包括大氣成分、大氣輻射及空氣質量等觀測臺站,但這些基本上是以地面參數和整層總量參數觀測為主.為了更精細地反映大氣污染物時空分布特征及污染程度,立體式綜合性監測網格在一些國家先后建立[172],如大氣成分變化監測網絡(NDACC)、全球氣溶膠監測網絡(AERONET)、歐洲氣溶膠雷達觀測網(EARLINET)、美國能源部大氣輻射觀測網(ARM)、德國對流層大氣觀測網(BERDOM)等.中國科學院自主研發了大氣探測激光雷達(LIDAR)、調諧半導體激光吸收光譜儀(TDLAS)、紫外可見差分吸收光譜儀(DOAS)、傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)等系列環境光學監測設備,并應用這些設備初步建立了城市大氣污染時空分布監測技術系統[118],在一定程度上彌補了常規業務監測網絡在監測手段、監測內容和監測范圍的不足.為了獲得全方位監測結果,北京大學牽頭于2006~2008年組織開展了北京及周邊地區大氣化學觀測(CAREBEIJING),2013和2014年又在北京及華北區域組織實施大型綜合觀測實驗(CAREBEIJING-NCP),構建了完整、系統的大氣污染綜合立體觀測網,實現了地面固定觀測網站、地面流動觀測、衛星遙感、激光雷達、飛機航測相結合的觀測技術體系集成[173~177].目前正在建立京津冀及周邊地區大氣污染綜合立體觀測網并進行天地空一體化大氣環境跨學科綜合觀測實驗.
非常高的時間和空間限制性污染以及暴露影響仍然知之甚少.空氣質量監測的傳統方法是基于靜態和稀疏測量站的網絡.然而,捕獲速度空間異質性和識別污染熱點這些是非常昂貴的,這是開發強大的實時暴露控制策略所必需的.目前在開發低成本微觀尺度傳感技術方面的進展正在改變傳統的方式來實現毛細管形式的實時信息.但問題仍然在于它們產生的數據不太準確.
上述監測技術、監測方法和監測設備均是對空氣質量濃度監測,而我們最終關注的大氣污染物對人體健康的影響,大氣顆粒物包含了若干種化學物質和微生物,其成分隨不同地點和時間而變化,而且對人體健康的影響也隨環境要素(溫度、濕度、輻射強度等)變化而變化.因此,對大氣污染直接進行毒性監測成了必由之路.針對該問題,Wei等人[105,178]建立了集成空氣采樣、微流控以及綠色熒光蛋白(GFP)標記的模式釀酒酵母菌的生物傳感芯片與熒光動態監測系統(SLEPTor),從原理上實現了在單活體分子水平對于大氣顆粒物的生物毒性進行全方位的實時檢測.利用GFP標記的釀酒酵母菌特定功能蛋白在顆粒物刺激下的表達,對大氣顆粒物的生物毒性進行半定量表征.利用SLEPTor篩選出分別與氧化應激和DNA修復有關且對大氣顆粒物刺激有靈敏響應的氧化損傷蛋白(HSP60)和DNA修復蛋白(SSA1)兩種基因蛋白,結合酶標儀檢測及細菌摻雜實驗的手段,研究了大氣中的生物成分(細菌及內毒素)對于大氣顆粒物整體毒性的影響,并對顆粒物中可溶性成分的生物毒性進行了分析.但該方法還在實驗階段,應用技術和設備及毒性分析方法均需要進一步研究.
4大氣污染控制研究進展
對于大氣污染,排放源是根本,物理過程和化學過程是關鍵,生物過程是核心.排放源、氣象條件是導致大氣污染的兩個基本條件.如果沒有排放源也就不存在大氣污染,有了排放源如果沒有大氣為載體在空氣中進行傳播擴散,也不存在大氣污染.理論上大氣污染防治只要將兩個必要條件中的任何一個切斷就可以達到目的.由于大氣是一個開放系統,受大氣環流、局地環流、下墊面等共同影響,人為改變氣象條件非常困難.因此,大氣污染防治的主要方法是控制排放源,長期效應通過產業結構、能源結構、重污染布局的優化來實現,短期效應通過減排限排的應急措施得以實現.排放源分為自然源和人為源兩類,大氣污染防控對象是人為源.
大氣污染控制分為控制技術和控制方法兩個方面.控制技術指脫硫、脫硝、除塵等技術,而控制方法指對通過一系列減排限排措施進行調控的策略或方法.本文主要針對大氣污染控制方法進行評述.由于大氣污染的成因不同,有效控制對策也會不同.當倫敦煙霧事件發生后,人們很快發現和確定當地的大氣污染是燃煤燃燒生成SO2及硫酸鹽所致[36],政府所采取的控制措施很快發揮有效作用.對于洛杉磯光化學煙霧事件,在大氣污染防治早期,由于此類光化學煙霧的來源、成分和形成機制沒有被完全了解,開始很長一段時間都只把VOCs認作為生成O3的成因,后來隨著科學家發現NOx也是生成臭氧的重要前體物,同時研發了針對各種污染源的減排技術,如機動車尾氣凈化、燃煤電廠的脫硝、除塵等,并提出科學的控制方案,才有效控制了光化學煙霧污染.1971年開始對NOx進行了控制,洛杉磯的空氣質量才得到真正改善[31].
洛杉磯煙霧事件的控制經歷告訴我們,控制方法的有效性很大程度上取決于大氣污染的成因及來源解析.大氣污染在形成機理和空間分布上均呈明顯的區域性特征[179,180].到目前為止,中國嚴重霧霾的主要成因已被廣泛研究,當前空氣污染特征從傳統的煤煙型硫化物污染、汽車尾氣光化學煙霧污染轉變為“復合型”污染已得到共識[181],但形成機理尚未完全闡明.普遍認為影響霧霾形成和演變的關鍵主要包括一次污染物的排放、二次氣溶膠形成均相和非均相反應以及氣溶膠吸濕生長[182,183].對于來源解析,不同的研究者和不同的研究方法常常得出不盡相同的結論.中國政府采取了一系列控制措施,加上經濟下行等因素,致使北京、上海和珠江三角洲地區的排放量大幅減少,在一定程度上改善了空氣質量.
大氣污染控制涉及到自然、人文、社會等各個方面,直接跟經濟發展相關.在大氣污染控制過程中,一些產業的淘汰造成了相應的經濟損失,同時另一些產業的興起又開始創造經濟價值.一方面我們采取控制措施付出了經濟代價(如企業的停工停產造成的損失),另一方面大氣環境得到改善又創造了效益,比如發病率降低使醫療費用減少、霧霾影響正常生產生活(高速公路關閉、交通事故增加、飛機航班取消等)的損失降低,因空氣質量改善提高人們的工作效率也增加了正面效應.根據大氣污染對人類健康的影響,1967年Ridker[184]估計美國每年約付出20億美元的健康代價.1970年Lave和Seskin[185]估算認為美國大氣污染物減少50%就會節約20億美元左右的醫療費用.USEPA1974年估計,美國每年大氣污染總損失約123億美元,為了改善空氣質量,認為每年支付100億美元是合理的.2013年白韞雯和楊富強[186]研究表明中國空氣污染每年造成的經濟損失僅疾病成本就相當于國內國內生產總值(GDP)的1.2%.京津冀地區空氣污染損失估計為1259億元,占該地區GDP的3.41%.但如何控制既能達到目的又能使損失最小甚至呈正收益呢?顯然需要從理論和技術進步、社會和經濟發展等方面綜合考慮.由于大氣污染防治是一個涵蓋多領域的復雜龐大系統,有效實施大氣污染控制,首先需要找到主要矛盾,然后找到主要矛盾的主要方面,找準污染源頭,實現靶向治理就是主要矛盾的主要方面,在這個方面吶思系統研發團隊做了一些有益的探索.
5危害性識別與控制的理論框架及核心科學問題
大氣污染應急控制的核心問題是如何采取恰當的調控措施,使其在達到環境健康風險控制目標的前提條件下實現經濟代價、社會效益和健康效應整體最優,本質問題是在大氣污染物傳輸、擴散、轉化、沉降等條件約束下提出一套對污染源的調控方案,涉及到排放源反演、氣象場預報、空氣質量預報、污染溯源、污染控制的經濟代價、社會效益和健康效應評估等內容.
5.1理論框架
針對基于毒性監測預報的大氣污染應急控制需求,探索大氣污染毒性監測預報和動態優化控制的理論、技術和方法,理論框架如圖1所示.發展毒性監測的傳感技術,研發毒性監測設備,建立大氣污染物毒性監測網絡.發展基于伴隨原理的排放源動態反演方法,建立動態排放源清單,提高預報的準確性.在毒性監測的基礎上,建立毒性指標體系,在動態排放源清單、氣象預報模式的驅動下,實現空氣質量毒性預報.
發展大氣污染溯源模式和多目標優化控制方法,建立基于大氣環境健康風險的重污染動態優化控制模型得出空氣質量控制的優化方案,實現對排放源的動態優化控制.對動態優化控制的社會效益、健康效應和經濟代價進行效果評估,并對污染天氣動態優化控制進行應用示范.
5.2核心科學問題
大氣污染危害性識別的核心科學問題有排放源清單動態反演、大氣顆粒物毒性識別、大氣污染物毒性指標體系、化學過程數據同化、基于毒性的健康風險預報、大氣污染優化控制等.
源排放清單可分為調查源清單和反演源清單兩大類.調查源清單存在更新頻率低、更新速度慢、主觀性強等固有缺陷,以之對應的反演源清單正好可以彌補這些缺陷.因此,發展基于監測結果和空氣質量模式的反演源清單是一個非常有效的辦法.但由于反演源清單是從受體到源的逆過程,從數學上將復雜非線性的物理化學過程反向描述并快速求解存在瓶頸,伴隨方法是破解這一瓶頸的有效途徑.關鍵問題在于如果將非線性化學過程及其新發現的機理從數學上描述清楚,這也是在該方向上需要重點發展的核心內容,這一問題得到有效解決,可以直接推動大氣化學數據過程同化的發展.
對于顆粒物毒性監測,利用基因熒光探針標記控制活體酵母菌氧化應激等相關特異性蛋白的基因,使活體酵母菌作為大氣顆粒物毒性的指示微生物,通過實時檢測特定波長不同熒光蛋白表達濃度反演大氣顆粒物的生物毒性[92].通過大流量空氣顆粒采樣器,發展能夠與微流控結合實現大氣樣品的實時輸送技術;研發基于熒光標記的酵母菌芯片,能夠實時對大氣顆粒的氧化損傷、DNA修復以及重金屬做出響應;研發實時在線熒光讀取模塊,實現對酵母菌芯片不同區域的熒光實時讀取,從而實現對大氣顆粒的相關毒性進行反演;研發基于熒光蛋白標記的酵母菌的大氣顆粒毒性實時在線監測儀器設備,并對大氣顆粒的毒性進行測試,研究其靈敏度、檢測限等;建立大氣顆粒物毒性監測網,實現與大氣污染物質量濃度同步監測,分析研究毒性監測與濃度監測結果的關聯性.
現有空氣質量指數(AQI)中,采用了PM2.5,PM10,O3,SO2,NO2和CO等6種常規污染物的質量濃度,但PM2.5和PM10為混合物,不同地區不同時段的成份往往不同,計算AQI指數時卻采用了質量濃度作為閾值,顯然不能反映顆粒物不同組分對人體健康影響的差異性.大氣污染防治本質上是為了最有效和最大限度地減小大氣污染物對人體健康的影響,因此客觀上需要建立大氣污染毒性指標體系,彌補現有AQI指數的缺陷,以科學評價大氣污染對人體健康的真實危害性,為大氣污染防控提供客觀依據.
應用伴隨算子原理,發展排放源數據同化技術,建立動態源清單;基于毒性監測與質量濃度監測結果的關聯性,建立毒性預報關聯矩陣;基于我國人群和暴露水平,獲得大氣污染導致人體健康急性和慢性效應的暴露反應關系,建立大氣污染物毒性計量標準體系;根據大氣污染物濃度和毒性的關聯矩陣,基于空氣質量預報模式(CMAQ,CAMx,WRF-Chem等),發展相應的空氣質量毒性預報模式;根據大氣污染物毒性計量標準體系和毒性預報模式,發展基于毒性預報的大氣污染健康風險預報體系;發展空氣質量監測、預報與空氣質量毒性預報耦合方法,對大氣污染毒性預報進行測試和驗證.
建立基于毒性預報的大氣污染動態優化控制模型;發展空氣質量控制的經濟代價、社會效益和健康效應評估模型,建立大氣污染健康風險控制的目標函數,探索大氣污染形成條件、調控和效應三者之間的關聯機理,實現大氣污染調控定量化;通過動態源清單、大氣環境監測、排放源管理、敏感性分析、大氣污染調控成本和社會環境效益的計算等多項技術和方法,形成大氣污染動態調控優化方案;根據所建前體物-受體的伴隨模式、目標函數和約束條件,研究高維多目標降維方法,發展優化求解方法,以滿足動態調控的準確性和時效性需求;分析優化解的存在性、不確定性、收斂性和分布性.
將空氣質量毒性監測、預報、溯源、健康風險預警、動態優化控制一體化,發展空氣質量預報與污染控制決策支持系統(NARS等),形成一個閉環系統.
6結束語
人類社會對大氣污染的危害性與危害程度已經有了充分認識,發展了較為成熟的排放源清單、大氣環境監測、氣象場預報、空氣質量預報、源解析與溯源、控制技術與控制方法等理論、技術、方法和標準,為有效控制大氣污染發揮了關鍵性作用.但由于大氣污染與防治物理過程、化學過程和生物過程及其數學描述方法極為復雜又交錯影響制約,關于源清單動態反演與生成、顆粒物毒性識別、化學過程數據同化、健康風險預報預警、應急來源解析、動態優化控制等方面的理論、技術和方法還很不成熟,沒有直接跟大氣污染物毒性關聯的健康風險指標體系,致使大氣污染應急優化控制和產業結構、能源結構與重污染源布局的優化問題缺乏科技支撐,仍不能做到有效客觀地找準污染源頭,實現靶向治理.為了滿足生態文明建設的客觀需要,這方面的理論、技術、方法和標準還需要持續長足發展.
【篇12】黨的百年奮斗史歷程論文
上世紀70年代至90年代，我國大氣污染防治尚處于起步階段。
這段時期，空氣污染范圍以局地為主，大氣污染防治控制的主要對象是工業點源和懸浮顆粒物。
90年代至本世紀初，我國空氣污染范圍從局地污染向局地和區域污染擴展，這一階段的主要污染特征為煤煙塵、酸雨，主要污染物是二氧化硫（SO2）和懸浮顆粒物（TSP）。
這段時期對酸雨和二氧化硫污染問題十分重視，控制酸雨和氧化硫污染納入了1995年修訂的《大氣污染防治法》中，國務院批復了酸雨控制區和二氧化硫污染控制區（以下簡稱“兩控區”）劃分方案，提出了“兩控區”酸雨和SO2污染控制目標，對“兩控區”實行SO2排放總量控制。
本世紀初至2010年，我國大氣污染的區域性復合型特征初步顯現，空氣污染問題主要包括煤煙塵、酸雨、顆粒物和光化學污染等，SO2、NOx、PM10被列為主要控制對象。
在這期間，不但對燃煤、工業、揚塵污染提出了控制要求，同時將機動車的污染控制納入了議程，在全國范圍內持續推動機動車污染物排放標準的升級，SO2排放總量的控制范圍擴大到了全國。
為保障2008年北京奧運會、2010年上海世博會等重大活動期間的空氣質量，實施了區域聯防聯控機制并且取得了顯著成效。
2010年以來，我國區域性、復合型大氣污染特征凸顯。
2010年5月，國務院轉發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》，要求到2015年建立大氣污染聯防聯控機制。
2012年，修訂并由國務院頒布的《環境空氣質量標準》（GB3095-2012），增設了PM2.5濃度限值和O38小時平均濃度限值。
同年，《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》將13個重點區域（簡稱“三區十群”）劃分為復合型污染嚴重型、復合型污染顯現型、傳統煤煙型3種類型，實施分類指導、分區管理，京津冀、長三角、珠三角區域將細顆粒物納入考核指標（年均濃度下降6%）、其他城市群將其作為預期性指標（年均濃庭下降5%）。
自2013年9月國務院正式發布《大氣污染防治行動計劃》至今，我國環境空氣質量管理的控制目標、控制對象、管理模式等發生了重大轉變。
我國煤煙型大氣環境污染治理的歷程20世紀80年代以前，我國處于工業化建設初期階段，消耗了大量的煤炭資源，為治理由此帶來的大氣污染問題，從中央到地方，把消煙除塵作為保護大氣的突破口。1973年召開第一次全國環境保護會議后，制定了國務院《關于保護和改善環境的若干規定》，這是我國第一部關于環境保護的綜合性條例。同一年，我國頒布《工業“三度”排放試行標準》（GBJ4-73），暫定了13類有害物質的排放標準。之后，于1799年頒布《中華人民共和國環境保護法（試行）》，規定了“誰污染誰治理”和“推廣集中供熱”的政策。自1982年我國制定《環境空氣質量標準》（GB3095-82）以來，80年代出臺了大量與控制燃煤污染有關的法規和標準。1987年9月，《中華人民共和國大氣污柒防治法》頒布，這對于大氣污染防治具有歷史意義。基于“八五”期間的研究成果，1995年修正的大氣污染防治法專門規定“國務院環境保護專管部門會同國務院有關部門，根據氣象、地形、土壤等自然條件，可以對已經產生、可能產生酸雨的地區或者其他二氧化硫污染嚴重的地區，經國務院批準后，劃定為酸雨控制區或者二氧化硫污染控制區”(兩控區)。根據“九五”科技研究成果，同時鑒于我國大氣污染面臨的嚴重態勢，2000年4月，全國人大再次修訂大氣污染防治法，明顯加大防治力度。針對二氧化硫，規定了數項制度和措施，包括：實施排污總量控制和許可證制度；依法劃定“禁煤區"，限期改用清潔能源；限期關停小火電機紐，提高經濟與環境效益；劃定大氣污染重點城市；關閉非法和布局不合理的煤礦。在《燃第二氧化破排政污染防治技術政策》（2000年）、《兩控區酸雨和二氧化硫污染防治“十五”計劃》（2002年）、《排污費征收使用管理條例》（2003年）以及2003年底頒布新修訂《火電廠大氣污染物排效標準》（GB13223-2003）的基礎上，“十五”期間全面開征了二氧化硫、氮氧化物排污費，對重污染的排放源實施了限期治理，新上火電項目大部分建設了脫硫設施并全都采用了低氮燃燒技術，淘汰了一批小火電機組等。2006年，國民經濟和社會發展“十一五”規劃綱要，將二氧化硫排技總量減少10%作為約束性指標。其中，在“十一五”期間國民經濟年均增速高達11.2%、煤炭消費總量增長超過10億噸的情況下，二氧化硫年排放總量較2005年下降了14.29%。
我國控制機動車尾氣排放的歷程在1982年發布環境空氣質量標準后，1983年我國頒布了第一批機動車尾氣污染控制排技標準，但對于機動車尾氣的逐步嚴格控制始于20世紀90年代。1900年8月，原國家環境保護局等發布了《汽車排氣污染監督管理辦法》，這是首都專門針對汽車排氣污染制定的部門規章。隨著使用車用含鉛汽油造成的大氣污染越來越嚴重，對人體健康特別是兒童身體健康造成嚴重危害，國務院辦公廳于198年9月發布《關于限期停止生產銷售和使用車用含鉛汽油的通知》，自2000年1月1日起，全國所有汽油生產企業一律停止生產車用合銷汽油，改嚴無鉛汽油，汽車制造企業生產的所有汽油車都要適合使用無鉛汽油。自200年7月1日起，全國所有加油站一律停止銷售車用含鉛汽油，改售無鉛汽油，全國所有汽車一律停止使用含鉛汽油，改用無鉛汽油。鑒于日趨嚴重的機動車污染狀況，2000年再次對大氣污染防治法進行修訂時，專門設立第四章“防治機動車船排放污染”，隨后拉開了我國新一輪機動車尾氣排放標準制訂和實施的序幕。2001年起，全國實行輕型車國I標準，使我國汽車尾氣排放標準達到歐洲20世紀90年代初的水平。在那之后汽車尾氣排放標準不斷加嚴，至2017年1月1日，全國范圍正式實施國V排放標準，跟國I車相比，新生產汽車的單車污染排放量下降90%以上（表1）。另外，2016年12月，環境保護部等發布《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》（GB18352.6-2016），即國VI排放標準，設置了國VIa和國VIb兩個階段的排放控制要求，分別于2020年和2023年實施。
