作者:郑千里 杨琪 来源:中国科学报 发布时间:2014-6-26 7:16:00
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创新助他们穿云拨雾
中科院安徽光机所环境光学持续发展纪实

 

■本报记者 郑千里 杨琪

岂止熟悉道路交通?

“现在的中国,其局部地区和几十年前的洛杉矶非常相似。”美国的环境专家奇普·雅各布(Chip Jacobs)说。他的著作《雾霾之城》2008年出版时,大多数中国人不知雾霾为何物。

2008年奥运会开幕式时,奥运村一墙之隔,中科院安徽光学精密机械研究所(以下简称安光所)的几位科学家,正蹲守中科院遥感研究所,在几具“炮筒”前聚精会神,分析来自大气中的尘埃数据。他们是所长刘文清、副所长刘建国、环境光学中心主任谢品华等。

时任北京市市长王岐山在时任中科院副院长江绵恒陪同下,当时还看过他们神奇的“炮筒”,听过他们的汇报。

他们的大气环境立体综合监测系统,在奥运主场馆环境监测超级站和交通污染监测站的初步观测结果,不仅受到了王岐山给予的高度评价,也为中科院与北京市在环保领域的战略合作打下良好基础。刘建国对《中国科学报》记者说:包括奥运村在内的北京许多主要路段,我们这些年因搞环境监测总在奔走,都很熟悉。

北京雾霾重重,举国关注。安光所用自行研制的光学设备,对雾霾等环境污染进行科学监测,熟悉的岂止是城市道路交通?他们的“火眼金睛”所及,穿透了大气中微细的尘埃。

岂能“光学”不练?

1996年10月,时任中科院常务副院长路甬祥调研安光所,与该所领导班子交流。这无异于对安光所做了一次“CT诊断”,对安光所的发展作了一次历史性的新定位。

环境光学的大方向基本确定,但枝叶还比较零乱。研究所领导和刚从日本做博士后归来的刘文清认为:把主要的骨架先搭起来,不能“披头散发”地做科研。

主攻方向首先瞄准大气污染。刘文清与研究所领导达成共识:以城市空气质量监测系统作为切入点。刘文清认为,仅仅关注平面还不够,必须选好三维坐标系。在学术上站得住脚,得到同行认可;技术成果必须工程化,能够实现产业化;监测数据能够用于国家的宏观环境决策管理。

满足国家战略需求,必须抓住“三气”中的科学和技术问题:一是城市空气质量监测、二是机动车尾气排放监测、三是烟气排放连续监测。对“三气”和污染状况监测提供技术、方法和设备,为政府和企业提供准确可靠的相关监测数据。

安光所在当时所内资金匮乏的情况下,给了环境光学监测研究室20万元启动经费,研制空气二氧化硫监测仪。

胡欢陵和王英俭带领的两届所领导班子全力支持,根据学科发展进行内部结构调整,抽调力量加强环境光学中心的建设;选择国家急需的实时在线环境监测仪器设备作为研究室发轫与攻坚的突破口。

2000年5月,中科院知识创新工程方向性项目“环境污染高灵敏光谱在线监测技术研究”立项。其他瞄准国家环境监测需求的项目,也在安光所迅速启动。

市场争夺战

1998年,时任中科院副院长的江绵恒带领刘文清等科技人员,在与国家环保总局的领导商谈时提出:面向国家可持续发展的需求,中科院可望在环境保护方面提供先进监测技术等科技支撑。

2001年,时任国家环保总局副局长王心芳带队,调研安光所的环境光学科研工作,明确表示要支持发展先进的环境监测技术。

安光所的环境光学创新刚起步便得到大师们的支持,王大珩、龚知本、任阵海、刘鸿亮、魏复盛、刘颂豪、何多慧等多位院士指导环境光学的发展。2000年4月,由两院院士组成“先进环保技术领域专题组”,向国家提供了《先进环保技术咨询报告》,肯定了安光所开发的多种环境监测技术,建议把“DOAS空气质量自动监测系统”“紫外差分烟道在线监测系统”等明确列为国家重点发展项目。

在1998年以前,国内一直没有像样的大气污染监测仪器生产厂家。刘文清带领他的同事,仅用几年时间,就成功研制出了监测城市环境大气污染的仪器,在我国环保系统推广后,其产品价格低于国外进口产品的50%。

2003年初,美国某公司看好中国市场意欲前来,当他们被告知中国已有了“安光所”的国货后,不仅感到意外和惊讶,还带着敬佩:“这是哪里半途突然杀出的野马?”

“环境光学无论军民都十分有用!”在安光所上报的一份供领导参阅的文件上,时任中科院院长路甬祥的批示一语中的。

创出整体思路

早年用光学手段监测大气污染,后来用光学手段监测水污染、监测土壤重金属污染等,安光所近年则瞄准了雾霾。

在国家环保部后续组织的PM2.5仪器考核中,河北先河、安徽蓝盾、武汉天虹等一批企业的监测仪器都先后通过了认证考核,安光所的科技贡献率不可磨灭。

2014年4月底,刘建国荣任中科院合肥物质科学院副院长。今年46岁的他,科研生涯一直与我国的环境光学相伴。他认为:安光所一路走来所取得的成绩,与我国环境监测的需求与发展唇齿相依,密切相关。

安光所原党委书记许正荣回顾说:环境光学监测技术新领域的开拓,得益于知识创新工程的实施。我们选对了方向,实实在在地做事才能成事。

安光所搞环境光学终于闯出了一片天地。其创新点究竟“创”在了哪些方面?刘文清给《中国科学报》记者梳理道:以国家需求中的科学问题为导向,以创新驱动环境光学监测技术发展。这也符合中科院院长白春礼竭力倡导的,科学家要牢记社会责任,工作要出成果、出人才、出思想的要求。

刘建国补充说:空气质量、水环境质量、土壤质量等问题,均与老百姓生活质量生死攸关。从长远的观点看,对环境污染的认识,要更加重视环境质量的监控和环境承载能力的认识。

《中国科学报》 (2014-06-26 第1版 要闻)
 
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