The Great Lakes Problem 五大湖污染物问题建模
Daniel Teague and Floyd Bullard
丹尼尔?蒂格 弗洛伊德?布拉德
在初高中数学课上迭代和微分方程逐渐成为一个重要的教学内容。本问题研究了两个微分方程的方程组所描述的五大湖中两个湖之间污染物问题。第一步可以从画图形和数据列表的方式中求出解。第二步是用矩阵知识来建立模型做迭代计算，通过几何级数序列可以求得解。最后，建立相应的微分方程组用微积分的办法求解。
问题重述
五大湖做为美国和加拿大的分界标志闻名于世。我们知道湖水从伊利湖流入安大略湖，然后沿着圣劳伦斯河流入大海。每年，伊利湖36%的湖水流入安在略湖，安大略湖有11%的湖水流入大海。目前，在伊利湖水里均匀分布1800吨污染物，安大略湖分布着2400吨污染物。五大湖的污染物随着湖水从一个湖流入下一个湖。如果停止产生新污染物，需要用多长时间污染物水平才会下降到现在的10%。两湖位置见题图。
微积分预备知识的解
这种情况最隹方法是用微分方程来建模。为定义出微分方程，做一个假设：当某湖有%x 水流出，就会带走该湖里%x 的污染物。
伊利湖的污染物量可以用下面的方程建模：
01800E =，10.64n n E E -=，1,2,3,n = 。
由于每年有36%的污染物从这个湖里流出，所以有64%剩下来。
而安大略湖的污染物情况描述有些复杂。我们知道02400O =。我们需要同时考虑从安大略湖流入的和从伊利湖流入的新污物。所以，我们得到
110.880.36n n n O O E --=+，1,2,3,n = 。
这个问题可以用表格和图形来做分析。
从表格中我们看到，一开始，伊利湖里的污染物数量在减少，而安大略湖的污染物在增加。伊利湖会用6年时间将污染物水平降到初始水平1800吨的10%以下；而在安大略湖则要用长达24年时间才能降到初始水平2400吨的10%以下。
矩阵模型
上面所建立的系统也可以用矩阵来建立模型。如果初始值表示为018002400A ??
=?
?
??
，并且污染物流动表示转移矩阵为0.64
00.880.36T ??=????，那么1年后的污染物数量为
1011522760A TA ??==????，2年后污染量为217372844A TA ??
==??
??
，我们可以反复做这样的计算，形成一个矩阵迭代过程，1n n A TA -=，其中018002400A ??
=????
。这个公式可以逼近两大湖每年的污染物水平的变化规律。
进一步进行简化，为10A TA =，21A TA =，所以220A T A =。同样，330A T A =。一般来讲，n 年后的污染物水平可以近似写为乘积0n n A T A =。
分析解
用分析的方法求解微分方程组能得出一个有相当深入数学背景的解。为求解这
个问题，我们需要写出由方程产生出来的前几项。
01800E =，10.64n n E E -=，1,2,3,n = 。
231020300.64,0.64,0.64,E E E E E E ===
一般，对于任意给定整数n ，可迭代得到，00.6418000.64n n n E E ==?，且与系统01800E =，10.64n n E E -=，1,2,3,n = ，有同样的计算结果。
为找出安大略湖的解需要做多一些工作。我们知道02400O =，
110.880.36n n n O O E --=+，1,2,3,n = 。即
11110.880.3618000.640.886480.64n n n n n O O O ----=+??=+?
这个方程的公式化形式为1
1n n n y ay b c
--=+?。做迭代：
0100y ay b c ay b =+?=+，2210y ay b c a y ab bc =+?=++， 32230y a y a b abc bc =+++，4322340y a y a b a bc abc bc =++++，?，
归纳后，得到
12210n n n n n n y a y a b a bc abc bc ----=+++++ ，进一步化简
2211
02211n n n
n n n n c c c c y a y a b a a
a a -----??
=++++++ ???
可以看到括号里是以
c
a
为公比的等比数列前n 项和。 所以还可以改写为11
10011n n n n n n n
n c a c a y a y a b a y b c a c a ---??
- ???-=+=+
? ?- ???- ???
。 将上式应用于安大略湖的污染物数量计算中得到：
0.880.6424000.8864851000.8827000.640.880.64n n n
n n
n O ??-=?+?=?-? ?-??
。
综上所述，用以描述两湖中污染物数量的方程是： 伊利湖：18000.64n n E =?；
安大略湖：51000.8827000.64n n n O =?-?。
微积分方法求解
污染物在两湖之间的转移还可以用微分分程来建模。比如：
0.36,0.120.36dE dO E O E dt dt
=-=-+ 第一个模型的解是经典的指数增长模型，解为()0.361800t
E t e -=。
第二个方程的求解要求更高，需要使用积分因子()P x dx
e ?
求解微分方程
()()dy
P x y Q x dx
+=的方法。 本例中，0.360.360.120.3618000.12648t t
dO O e O e dt
--=-+?=-+，积分因子取为0.120.12dt
t e e ?
=。将积分因子乘到上式两边，
0.120.120.120.360.12648t t t t dO
e e O e e dt
-?
=-?+?? 或者
()0.120.24648t
t d e O e dt
-=? 解出
()0.240.240.360.120.120.120.1264864827000.24t
t t t t
t t e dt
e C
O t e Ce e e e
----??=
=+=-+-??。
由于()02400O =，可求出5100C =。 这样用以描述两湖中污染物数量的连续函数是： 伊利湖：()0.361800t E t e -=；
安大略湖：()0.360.1227005100t t O t e e --=-+。
离散解和连续解的比较
离散模型18000.64n n E =?和51000.8827000.64n n n O =?-?的结果大大不同于连续模型()0.361800t E t e -=和()0.360.1227005100t t O t e e --=-+。因为污染物是连续地从一个湖到另一个湖，离散模型只能看成对更符合实际的连续模型的逼近。因为离散模型只需要迭代知识和几何级数序列，可以在建立完美的微分方程前使用。
三个湖或更多
上面所提到的技术可以用于建立多于两个湖的污染物数量模型。运用迭代或矩阵可研究下面的更深入的情形。
三个湖的问题：美国的五大湖，湖水从休伦湖流入伊利湖，再流入安大略湖，然后通过圣劳伦斯河道入海。每年有11%的休伦湖水进入伊利湖，有36%的伊利湖水流入安大略湖，有12%的安大略湖水入海。
过去几年，每个湖边都建有铝厂，倾倒废物在湖里。最近几年，除一个在休伦湖边的厂子没有关闭，其它厂都关停了。该厂每年向湖里排入30吨污染物。目前休伦湖有3500吨污染物，伊利湖有1800吨，安大略湖有2400吨。污染物均匀分散在水里。估计后5年里三大湖的污染物水平情况，做出详细报告。
北美五大湖附近气候 1、:1.北美洲气候与地形的关系 2.美国发展农业的有利条件 3. 北美五大湖的成因 4？ 地形复杂多样导致气候复杂多样 地势平坦，科技发达，平原广阔 2、北美五大湖成因如何说明全球气候变化 北美五大湖形成于7000～32000年前，由更新世冰川退缩而逐步 形成。 更新世冰期前，大湖区为东西向水系。冰期时冰川作用使河谷加 宽加深。更新世最后一次冰川退却时，本区南岸留下终碛垄，圣劳伦 斯河下游地区仍为冰川覆盖，其间大片水域被堵，宽浅河谷成为湖盆，形成大湖雏形。一般认为，伊利湖约在1万年前已具今规模，安大略 湖形成于7000年前，其余3湖均形成于3000年以前 3、请问为什么北美洲五大湖区的降水量季节变化小？它不是温带 大陆性气候吗？ 是温带大陆性气候，但是它因为受五大湖水系的影响，水汽充足，比同纬度地区气候湿润，年降水量季节变化相对较小。 4、为什么美国五大湖地区气候冷湿？ 应该有以下几点：1、纬度相当于我国东北北部，较靠近北冰洋冰 原气候区，受到影响明显。 2、中央大平原形成了气流通道， 无论南方暧湿气候还是北方的寒冷气候均无阻挡，所以美国冬天的冰 雪天气格外多且造成的灾害更多。 3、由于五大湖区是水域水的比热高，所以温度不高。
5、美国五大湖区的农业地域类型是什么和形成的自然条件是什么 美国五大湖附近的农业地域类型是乳畜业。 形成的自然条件： 1、地形：以平原为主,地势平坦，土壤肥沃，利于牧草的生长。 2、气候：温带季风气候，气候温凉，多雨，日照少，不利于粮食作物的生长，但利于多汁牧草的生长。 3、交通：离城市距离近，交通发达。 4、市场：经济发达，消费水平高，习惯以肉，蛋，奶等乳畜产品为主。 五大湖自然资源： 1、在五大湖区的森林中，还有许多珍贵的野生动物，如美洲麋、熊、狼和狐狸等，湖中有美洲水貂、水猴和海狸等。偶然还可看到极为罕见的北美野牛。
发达国家的空气污染治理政策及其启示本篇论文目录导航： 【题目】石家庄雾霾治理政策存在的问题及优化建议 【绪论】石家庄市治理雾霾的政策缺陷研究绪论 【第一章】雾霾基本概念及相关问题研究 【第二章】石家庄市雾霾天气形成的原因 【第三章】石家庄市雾霾治理政策及分析 【第四章】发达国家的空气污染治理政策及其启示 【第五章】对政府制定雾霾治理政策的建议 【结论/参考文献】雾霾治理中政府政策研究结论与参考文献 四、发达国家的空气污染治理政策及其对我国的启示 选取英国和美国这两个国家进行借鉴的原因在于，英国城市伦敦和美国洛杉矶都曾经面临严重的大气污染问题。中科院物理研究所的报告也指出2013 年在中国东部地区造成持续性雾霾天气的污染物同1952 年“伦敦烟雾”事件和1943 年、1955 年洛杉矶发生“光化学烟雾”事件的污染物有着众多相似之处，甚至可以说是这两个事件污染物的综合体
[31].因此这两个国家的治理政策措施更值得我们去参考。 （一）英国 1. 治理政策概况 （1）立法控制 在“伦敦烟雾”事件后的1954 年，伦敦出台了《伦敦城法案》用以控制烟雾排放。 到了1956 年英国又出台了一部具有划时代意义的法律―《清洁空气法案》，并于1968年对其进行了修订，该法案的出台是建立在政府持续几年调查研究的基础上，堪称现代空气污染防治法的典范。该法案通过多种措施来控制空气污染，包括控制烟雾排放、在规定地区设置禁烟区、限制烟囱的高度并对传统炉灶进行升级，积极推广冬季集中供暖和新能源的使用，将高污染能耗的重工业企业迁出城市。1974 年英国又出台了《空气污染控制法案》，在法案中工业用燃料的含硫量上限得到了规定[32].1995 年英国颁布实施了《环境法》，该法案的特点是综合性、全国化，法案对大气、水资源、土地的污染都做出了相应规定，同时还提出了为新车强制加装燃油催化器和在车流量大的地点设置污染监测站的措施。而2001 年出台的《空气质量战略草案》是对之前政策的深化与补充，力求进一步改善英国的大气环境。 （2）经济政策 在经济政策里，英国最值得肯定的就是通过对各种税费
编者按：美国，全称美利坚合众国，是一个由五十个州和一个联邦直辖特区组成的宪政联邦共和制国家。其东濒大西洋，西临太平洋，北靠加拿大，南接墨西哥。美国国土面积超过962万平方公里，位居全球第三或第四（数据有争议）；作为移民国家，其人口总量已超过三亿人，少于中国和印度。1776年7月4日，大陆会议在费城正式通过《独立宣言》，宣告美国诞生。在冷战结束后美国是目前是唯一的超级大国。 1、Alabama: Yes, We Have Electricity 阿拉巴马州：是的，我们有电！(是美国最穷的地方，也被美国认为是最土的地方~) 2、Alaska: 11,623 Eskimos Can't Be Wrong! 阿拉斯加州：一万一千六百二十三名爱斯基摩人是不会错的！ 3、Arizona: But It's A Dry Heat 亚利桑那州：可是，这里的热是燥热呀！（据说很多女生到外头上身都几乎不穿~） 4、Arkansas: Literacy Ain't Everything 阿肯色州：有文化并不能代表一切！（虽然没啥文化，Clinton可是那里出来的哦） 5、California: By 30, Our Women Have More Plastic Than Your Honda 加利福尼亚州：到30岁的时候，我们的妇女使用的整形塑胶的数量将会超过本田公司塑料用量的总和。（好莱坞嘛，哪个女演员不整容？！） 6、Colorado: If You Don't Ski, Don't Bother 科索拉多州：如果你连滑雪都不会，那么请别来打扰我好吗？（滑雪胜地，有钱人的地方） 7、Connecticut: Like Massachusetts, Only The Kennedy's Don't Own It Yet 康涅狄格州：和马萨诸塞州几乎没什么区别，只是肯尼迪家族还没有拥有它。（Yale 在这里，是全美人均最富有的州，小而精悍！） 8、Delaware: We Really Do Like The Chemicals In Our Water 特拉华州：我们真得很不喜欢我们的水源中携带的化学物质。（曾经重度污染，很多大型的化学公司总部都在这里，也是有米的州） 9、Florida: Ask Us Our Grandkids 佛罗里达州：问问关于我们的孙子孙女的事情吧。（养老地，我美国的邻居一对老年夫
中国五岳资料 五岳为中国五大名山的总称。他们是以中国的中原为中心，分别属于东、南、西、北、中的五座大山。自古至今，其名望甚高，有“五岳归来不看山”之说。五岳的得名，据说最早可追溯到尧舜的时代，尧命羲和氏四子分管四岳。那时“四岳”是主管方岳的官吏职称，天子巡狩时，各主管方岳的官吏在驻地选择一座高山，放火发出信号，以召集诸侯。于是，最早的几座发信号的山便成了岳官的首府。舜时，岳官的职称开始与这些名山的山名统一起来。至今作为一种制度，则始于汉武帝之时，到了汉宣帝，才确定五岳为：东岳——山东泰山，西岳——陕西华山，中岳——河南山，南岳——安徽天柱山，北岳——河北大茂山。以后，隋代改南岳为湖南衡山，明代改北岳为山西恒山，最后始成今日之五岳。 （一）东岳泰山——“五岳独尊” 1978年，联合国教科文组织委托自然保护区协会副主席卢卡斯到我国泰山进行考察。事后，他称赞泰山是“自然与文化遗产融为一体的典范”。同年，该组织的《保护世界文化和自然遗产公约》将泰山等六处名胜列入《世界遗产清单》，作为全人类文化的重要遗产之一。位于山东省泰安县境的泰山，又称“岱宗”、“岱”即大山，“岱”为长辈，意即：泰山是中国大山的长辈。泰山雄踞于山东省中部，海拔1545米。在五岳的高度中，排行第三，却被称为“五岳只首”、“五岳独尊”、“天下第一山”，在中国的名山中有着很高的地位。据说，随着孔子“登东山而小鲁，登泰山而小天下”的佳话流传，它的名望就越来越高了，逐渐成了“伟大”、“崇高”的象征。历代帝王把它视为“神”的化身。据史书记载：历代有72位皇帝到泰山封禅，文人墨客也多以游泰山为快，并以诗词歌赋、题字等来歌颂泰山。因此，在这里留下的文物古迹颇多。从山脚的岱庙到山顶的碧霞寺，沿途有无数的碑刻和古建筑，可说是一座文物宝库。山脚下的岱庙，规模宏大，是中国几个主要的宫殿式建筑群之一；碧霞寺是金属构件与土木砖石融合在一起的特殊建筑；名胜古迹不可胜数。泰山这胜在于登，等泰山，起于山脚的岱宗坊，从这里到南天门，共有7000余石级。登上者自得其乐。 （二）西岳华山——奇险第一西岳华山位于西安市东120公里处的华阴县城南，海拔2200米，以奇险峻秀著称，素称“天下奇险第一山”，也是著名的道教圣地之一。其主峰落雁（南峰）、朝阳（东峰）、莲花（南峰）顶天而立，玉女、五云、云台等峰互为映衬，峰层叠翠状如花朵。《水经注》说它：“远而望之若花状。”故名华山。岩洞与楼台多依山而建。三面临空的鹞子翻身，凌空而架设的长空栈道，以及千尺、白尺峡、耳崖、上天梯、苍龙岭、老君犁沟等险道都异常险峻。“华山自古一条路”，仅南北一线，计程约10公里。建国
北美美国 自然地理特征 一：位置范围 1.经纬度位置：30°N—80°N 170°W—90°W----20°W 2、海陆位置：美洲北部，北起北冰洋，南至墨西哥湾，东靠大西洋，西临太平洋 二：地形 南北纵列三大地形区，以山地、平原为主 地势：东西两侧高中间低 西部高山区：落基山、海岸山、内华达山等组成科迪勒拉山系北段；山脉盆地 高原相间； 位于美洲板块与太平洋板块交界处，多火山地震，年轻，海拔高。（多4000m以上高山） 东部高原山地区：拉布拉多高原、阿巴拉契亚山地，古老，海拔较低。（多1000m以下） 中部平原区：中央大平原，北部多冰蚀湖，南部密西西比河平原 三：气候 温带大陆性气候为主；特征：冬冷夏热，降水较少，夏雨稍多。 地形对北美气候影响较大 1.海岸山脉紧逼着太平洋沿岸，迎风坡地形雨丰沛。但是，海岸山脉阻挡了太平洋上的暖湿西风向东深入，限制了温带海洋性气候和地中海气候向东延伸，使上述二种气候呈南北向带状分布于沿海地区。山间高原盆地由于地形闭塞，海洋水汽难以进入，因此，气候干旱，呈现出荒漠的景象。 2.东部山地西北坡面迎冬季西北风，常造成大雪；东南坡面对大西洋水汽产生抬升作用，造成地形雨。但因东部高低缓，连续性差，冬季干冷的西北风可影响到东海岸，夏季从大西洋的暖湿气流亦可越过高地，进入内陆。 3. 中部平原地区气温、降水季节变化最大，大陆性较强。这是因为中部平原地势低平，贯通南北，致使南北气流畅通无阻。冬季极地冷气团可长驱南下，骤然降温，形成大风和寒潮天气。夏季来自墨西哥湾的热带暖气团可自由北上，使本区普遍暖热。中部平原在冷暖气团交替控制之下，形成气温、降水季节变化据烈、大陆性较强的温带大陆性气候。 北美洲年降水量的空间分布特征
Subpart ZZZZZ—National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants for Iron and Steel Foundries Area Sources Source: 73 FR 252, Jan. 2, 2008, unless otherwise noted. Applicability and Compliance Dates § 63.10880 Am I subject to this subpart? (a) You are subject to this subpart if you own or operate an iron and steel foundry that is an area source of hazardous air pollutant (HAP) emissions. (b) This subpart applies to each new or existing affected source. The affected source is each iron and steel foundry. (1) An affected source is existing if you commenced construction or reconstruction of the affected source before September 17, 2007. (2) An affected source is new if you commenced construction or reconstruction of the affected source on or after September 17, 2007. If an affected source is not new pursuant to the preceding sentence, it is not new as a result of a change in its compliance obligations pursuant to §63.10881(d). (c) On and after January 2, 2008, if your iron and steel foundry becomes a major source as defined in §63.2, you must meet the requirements of 40 CFR part 63, subpart EEEEE. (d) This subpart does not apply to research and development facilities, as defined in section 112(c)(7) of the Clean Air Act. (e) You are exempt from the obligation to obtain a permit under 40 CFR part 70 or 40 CFR part 71, provided you are not otherwise required by law to obtain a permit under 40 CFR 70.3(a) or 40 CFR 71.3(a). Notwithstanding the previous sentence, you must continue to comply with the provisions of this subpart. (f) If you own or operate an existing affected source, you must determine the initial applicability of the requirements of this subpart to a small foundry or a large foundry based on your facility's metal melt production for calendar year 2008. If the metal melt production for calendar year 2008 is 20,000 tons or less, your area source is a small foundry. If your metal melt production for calendar year 2008 is greater than 20,000 tons, your area source is a large foundry. You must submit a written notification to the Administrator that identifies your area source as a small foundry or a large foundry no later than January 2, 2009. (g) If you own or operate a new affected source, you must determine the initial applicability of the requirements of this subpart to a small foundry or a large foundry based on your facility's annual metal melting capacity at startup. If the annual metal melting capacity is 10,000 tons or less, your area source is a small foundry. If the annual metal melting capacity is greater than 10,000 tons, your area source is a large foundry. You must submit a written notification to the Administrator that identifies your area source as a small foundry or a large foundry no later than 120 days after startup. § 63.10881 What are my compliance dates? (a) If you own or operate an existing affected source, you must achieve compliance with the applicable provisions of this subpart by the dates in paragraphs (a)(1) through (3) of this section. (1) Not later than January 2, 2009 for the pollution prevention management practices for metallic scrap in §63.10885(a) and binder formulations in §63.10886. (2) Not later than January 4, 2010 for the pollution prevention management practices for mercury in §63.10885(b).
欧美大气污染防治特点分析和经验借鉴 一、我国大气污染防治面临严峻挑战 近年来，随着我国城市化进程的加快以及工业结构的日益复杂，我国环境空气污染状况和特征发生了显著的变化。在二氧化硫和颗粒物污染问题尚未得到根本解决的同时，工业化和机动车导致的氮氧化物、挥发性有机物、汞、黑炭等污染物的排放量居全球前列，以PM2.5和臭氧为代表的二次污染日趋严重，已成为许多城市和地区空气质量进一步改善的主要障碍。现阶段我国大气环境多污染物、高浓度、多尺度、多来源的复杂污染特征，是发达国家历经上百年陆续出现的问题在我国二十几年内集中暴发的典型表现，复杂的大气污染问题使我国大气污染防治决策和管理面临严峻的挑战。本文将通过比较分析的方式，总结发达国家成功经验，为我国大气污染物控制提供借鉴。 二、国内外大气污染防治历程 1、美国大气污染防治历程 1970年美国的《清洁空气法案》颁布并实施，从而构建了美国环境大气质量标准与排放总量控制相结合的大气污染防治策略体系。USEPA在全国设立了247个州内控制区和263个州际控制区，各州对其所管辖区域内的空气质量负有主要责任。这一阶段美国主要通过对电厂和其他重工业废气的净化，以及对汽车尾气排放控制的策略来实现空气质量的改善。1977年《清洁空气法案》修正案颁布，将全美划分为“防止严重恶化区”和非达标区。为了达到国家环境空气质量标准，各州都制定了固定源和移动源相关污染物的排放标准，并以州实施计划的形式给出各州空气质
量达标和改善的时限和具体措施及可行性分析，EPA批准并对其执行情况进行监督检查。1990年《清洁空气法》第二次修正议案将酸雨、城市空气污染、有毒空气污染物排放三方面的内容纳入到法案中，制定和实施酸雨计划，并规定了二氧化硫排放许可证和排污交易制度。随着近地面O3和细颗粒物污染成为突出问题，2005年美国EPA进一步发布了“清洁空气州际法规”，该法案旨在通过同时削减SO2和NOX帮助各州的近地面O3和细颗粒物达到环境空气质量标准。 2、欧洲大气污染防治历程 19世纪中后期随着煤烟型污染在欧洲愈演愈烈，欧洲多个城市遭受了严重的烟雾事件侵袭，以英国为首的欧洲国家采取了提高烟囱高度，消灭低矮点源和大规模开发应用消烟除尘、脱硫技术的控制策略。直到20世纪40年代，欧洲国家通过燃料替代的方式，将煤炭改为天然气和油，困扰多年的煤烟型污染才得以解决。到70年代，酸雨与污染物跨界传输问题的凸显，促使欧洲开始采取积极的总量削减控制策略，1985年的赫尔辛基公约首次对SO2提出了削减50%的目标，此后在不同的公约中又分别增加了对NOX和VOC的削减目标。为了实现污染物的削减目标，欧盟通过实施大型燃烧装置大气污染物排放限制加强燃煤电厂污染物排放的控制，1987年出台了首部《大型燃煤企业大气污染物排放限制指令》（88/609/EEC），对新建电厂的SO2、NOX和颗粒物排放进行控制。从1994年硫议定书修正案以来，基于不同生态环境，充分考虑地区间差异的临界负荷概念被提出，各缔约国根据自身对酸雨的敏感性程度来制定减排目标和进程，有效地调动了各国的减排积极性，同时也使主要污染物排放在原本已获得较好成效的基础上得到了进一步的控制。1999年发布的哥德堡公约以控制酸化、富营养化和近地面臭氧的排放为目标，分别对
北美五大湖水环境保护经验分析 北美五大湖位于美国和加拿大的交界处，按大小分别为苏必利尔湖(Superior)、休伦湖(Huron)、密歇根湖(Michigan)、伊利湖(Erie)和安大略湖(Ontario)。其中，除密歇根湖为美国独有外，其他4湖为美国和加拿大两国共有。五大湖素有“北美地中海”之称，是世界上最大的淡水和地表水系统，总面积达24．4万km ，总蓄水量为226840亿m ，所蓄淡水占世界地表淡水总量的1／5，占美国地表淡水总量的9／10。五大湖流域面积为52．2万km ，南北延伸近1110 km，从苏必利尔湖西端至安大略湖东端长约1400 km。五大湖每年流出的水量不到总水量的1％，故一旦湖水受到污染，在短期内很难清除。这如我国的太湖地区极为相似，同为内陆湖泊，也是各自国家的经济最发达的地区之一。 美国五大湖的污染是有一定的历史的，随着20世纪初期世界经济增长中心从西欧转至北美，在美国东北部和中部分别形成波士顿一纽约一华盛顿城市群和五大湖城市群。五大湖城市群的繁荣发展，使当地获得了巨大的经济利益，同时也带给原有生态环境系统很大的冲击。如早期未经处理的工业废水直接排放到水体中，污染了湖区大部分河流，森林砍伐、农业开垦导致土地裸露、水土流失加剧，城市迅速扩张造成野生生物栖息地大量减少，过度捕捞造成渔业资源匮乏，农药和化肥大量使用引发水体富营养化等。至20世纪40—60年代。当地有机化工和冶金工业得到大力发展，导致大量重金属和有毒污染物质进入水体。重金属污染由于毒性强、具有累积性、不能被生物降解等特点，对水生生物和人类健康危害极大。此外，汽车普及造成含铅废气排放量的增加以及化肥、杀虫剂的广泛使用，也加剧了五大湖的水污染。 美国政府和加拿大政府从20实际60年代开始联合治理，其治理措施如下： 1、水污染控制 为保持五大湖水环境处于一种自然平衡状态，凡是要排入湖区的工业
谈当前我国大气污染主要原因及治理对策的展望 摘要：当前我国大气污染状况依然十分严重，主要表现为煤烟型污染。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染一直在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势。面对着我国大气污染防治工作较为严峻的形势，综合分析造成我国大气污染的主要原因，从而详细的论述了我国大气污染的防治及治理工作。 关键词：大气污染; 成因分析; 治理对策 我国自改革开放以来，随着经济高速发展，城市地区的大气污染也越来越严重，并成为国家发展中所面临的一个严重问题，而由于人们日常生活无时无刻离不开空气，而近年来大气污染所造成的阴霾天气的增多，社会大众也越来越关注大气环境状况． 1大气污染 1.1大气污染的定义： 在干洁的大气中，痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中，出现了原来没有的微量物质，其数量和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象叫做大气污染。 1.2大气中污染是由某些有害物质转化成的二次污染物的浓度达到了有害程度的现象，称为大气污染。大气污染物主要可以分为两类，即天然污染物和人为污染物。 1.2.1天然污染物 天然污染物是由于自然原因而形成。如火山爆发、森林大火产生的烟尘等。 1.2.2人为污染物 人为污染物是由于人们从事生产和生活活动而形成的。在人为污染源中，又可分为固定的（如烟囱、工业排气筒）和移动的（如汽车、火车、飞机、轮船）两种。引起公害的往往是人为污染物，它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。 1.2.3颗粒物及化学成分污染物 颗粒物：指大气中液体、固体状物质，又称尘。硫氧化物：是硫的氧化物的总称包括二氧化硫，三氧化硫，三氧化二硫，一氧化硫等。碳的氧化物：主要包括二氧化碳和一氧化碳。氮氧化物：是氮的氧化物的总称，包括氧化亚氮，一氧化氮，二氧化氮，三氧化二氮等。碳氢化合物：是以碳元素和氢元素形成的化合物，如甲烷、乙烷等烃类气体。
世界地理北美美国知识 总结 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
北美美国 自然地理特征 一：位置范围 1.经纬度位置：30°N—80°N 170°W—90°W----20°W 2、海陆位置：美洲北部，北起北冰洋，南至墨西哥湾，东靠大西洋，西临太平洋二：地形 南北纵列三大地形区，以山地、平原为主 地势：东西两侧高中间低 西部高山区：落基山、海岸山、内华达山等组成科迪勒拉山系北段；山脉盆地 高原相间； 位于美洲板块与太平洋板块交界处，多火山地震，年轻，海拔高。（多4000m以上高山） 东部高原山地区：拉布拉多高原、阿巴拉契亚山地，古老，海拔较低。（多 1000m以下） 中部平原区：中央大平原，北部多冰蚀湖，南部密西西比河平原 三：气候 温带大陆性气候为主；特征：冬冷夏热，降水较少，夏雨稍多。 地形对北美气候影响较大 1.海岸山脉紧逼着太平洋沿岸，迎风坡地形雨丰沛。但是，海岸山脉阻挡了太平洋上的暖湿西风向东深入，限制了温带海洋性气候和地中海气候向东延伸，使上述二种气候呈南北向带状分布于沿海地区。山间高原盆地由于地形闭塞，海洋水汽难以进入，因此，气候干旱，呈现出荒漠的景象。 2.东部山地西北坡面迎冬季西北风，常造成大雪；东南坡面对大西洋水汽产生抬升作用，造成地形雨。但因东部高低缓，连续性差，冬季干冷的西北风可影响到东海岸，夏季从大西洋的暖湿气流亦可越过高地，进入内陆。 3. 中部平原地区气温、降水季节变化最大，大陆性较强。这是因为中部平原地势低平，贯通南北，致使南北气流畅通无阻。冬季极地冷气团可长驱南下，骤然降温，形成大风和寒潮天气。夏季来自墨西哥湾的热带暖气团可自由北上，使本区普遍暖热。中部平原在冷暖气团交替控制之下，形成气温、降水季节变化据烈、大陆性较强的温带大陆性气候。 北美洲年降水量的空间分布特征 从东南向西北递减，到太平洋沿岸又增多 形成原因1、东部山地低缓，对大西洋的湿润气流阻挡不显着，降水由沿海向内陆递减； 2、来自太平洋的湿润气流受高山阻挡，在迎风坡形成丰富降水，且沿岸有暖流流经增温增湿 四：河湖 1：密西西比河：发源于美国西北的落基山脉，由北向南纵贯美国大平原，最后在北纬30度，东经90度注入墨西哥湾，支流众多，呈不对称的树枝状水系，东侧支流少，流域面积小；西侧支流多，流域面积大。是世界上第四大河。 2：圣劳伦斯河：五大湖的出水道，流域内降水较丰沛，加上有五大湖调节，水量大而稳定。
国外治理大气的经验 佟贺丰 中国科技信息所战略中心副主任 今天给大家介绍的是关于国外治理大气的经验。我们介绍一些国外主要国家它们是大气污染，雾霾是一个什么样的发展历程，然后怎么治理的大气污染，对我们国家有什么启示？这是我们今天的一个主要内容。 主要来说是分三个部分，第一部分是和大家交流一下大气污染与雾霾的背景知识，因为我们要首先了解一些概念，才知道我们下一步要讲什么。第二部分是国外治理雾霾的典型案例，我们主要是介绍国外的几个主要城市和工业区，包括伦敦他们是一种煤烟性的污染，还有美国的洛杉矶，它是一种光化学的烟雾，还有法国的巴黎，它也是不定时的发生一些污染，还有就是德国的鲁尔工业区是怎么来治理雾霾的，第三个部分是对前面两个部分做一个总结，得出来对我们国家的启示及借鉴。 一、大气污染与雾霾的背景知识 （一）什么是大气污染 第一个是关于大气污染与雾霾的背景知识。首先我们来看一看什么是大气污染，大气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足
够的浓度，浓度达到一定的数值，达到足够的时间，不是说短暂的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境污染的现象。 一般来说包含天然的污染和人为的污染这两大类。天然污染主要由于自然原因形成，包括火山爆发、森林火灾等等我们都比较清楚，像头几年欧洲航空爆发，造成很多航班都延误，造成大气的严重污染，像澳大利亚的森林火灾也造成空气质量的变差。 更为严重的是人为污染，是由于人们的生产和生活活动造成的，人为污染又包括两类污染源，一种是固定污染源，像烟囱、工业排气管在那里固定不动的，另外还有流动污染源，主要是汽车、火车，主要是以化石燃料为能源的交通工具，因为它是一直在移动的。 人为污染源应该说是更严重的，因为来源也更为广泛，它的污染物主要包括几类，像大气颗粒物，就是我们现在常说的PM，PM10啊，PM2.5等等，还有一氧化碳、臭氧（O3）、氮氧化合物和二氧化硫（SO2）等。这些都是人为污染源。 （二）雾和霾的背景知识 现在我们经常说的雾霾，大家都比较熟，但是雾和霾其实是两个东西，我们只是口语的时候习惯把它连接起来，雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰
有“北美地中海”之称的“五大湖”与五大湖工业区 秦为胜 在北美，美、加拿大交界处，有着世界上最大的淡水湖群“五大湖”，五大湖是苏必利尔湖、密歇根湖、休伦湖、伊利湖和安大略湖等5个相连湖泊的总称，有“北美大陆地中海之称，五大湖是冰川作用形成的。它们从大到小依次是苏必利尔湖、休伦湖、密歇根湖、伊利湖、安大略湖、其中最大的苏必利尔湖也是世界最大的淡水湖泊。北美五大湖除密歇根湖为美国独占外，其余4湖均为美国和加拿大两国共胡。五大湖总面积24.52万km2,其中美国占72%，加拿大占28%。总蓄水容量约228 000亿m3，约占全世界淡水湖总量的1/5。 苏必利尔湖（Lake Superior）是北美洲五大湖最西北和最大的一个，也是世界面积最大的淡水湖，是世界第二大湖。湖东北面为加拿大，西南面为美国。休伦湖为北美五大湖中第二大湖，在五大湖中位置居中。它由西北向东南延伸，湖面积59570平方千米，自北接纳了苏必利尔湖及密歇根湖，南经底特律旁边的圣克莱尔湖、底特律河流入伊利湖。湖区东北部多岛屿，其中包括世界上最大的湖岛马尼图林岛。密歇根湖是北美五大湖中面积居第三位，唯一全部属于美国的湖泊，湖北部与休伦湖相通。伊利湖是北美五大湖的第四大湖，东、西、南面为美国，北面为加拿大，有底特律河、休伦河、格兰德河等众多河流注入其中，湖水由东端经尼亚加拉河（有尼亚加拉大瀑布）排出。安大略湖是北美洲五大湖最东和最小的一个，北为加拿大，南是美国，大致成椭圆形，有尼亚加拉、杰纳西、奥斯威戈、布莱克和特伦特河注入，经韦兰运河和尼亚加拉河与伊利湖连接。著名的尼亚加拉大瀑布上接伊利湖，下灌安大略湖，两湖落差99米。湖水由东端流入圣劳伦斯河。 二、煤铁复合体型工业区代表—五大湖工业区繁荣与衰落 富饶美丽的五大湖区，气候温和湿润、湖滨平原肥沃广大，农业基础好，乳畜业尤其发达，矿产资源丰富，自然景色秀丽多姿，经济发达，城镇密布，工农业生产集中，在美国和加拿大两国经济中占有重要的地位。
第一部分 1、中国面积最大的省级行政区——新疆维吾尔自治区 2、最大的湖泊（咸）——青海湖 3、最高的高原——青藏高原 4、最大的盆地——塔里木盆地 5、最热的地方——吐鲁番盆地 6、最大的岛屿——台湾岛 7、最低点是新疆吐鲁番盆地中的艾丁湖 8、最长的河流——长江 9、最长最早的运河——京杭大运河 10、最大的广场——天安门广场 11、最长的内陆河——塔里木河 12、海拔最高的大河——雅鲁藏布江 13、最长的地下河——坎儿井 14、最大的瀑布——黄果树瀑布 15、最大的淡水湖——鄱阳湖 16、最大的草原——内蒙古大草原 17、最大的城市——上海 18、最大的山城——重庆 19、最北的村庄——漠河 20、最大的自然保护区——阿尔金山国家级自然保护区 21、最大的沙漠——塔克拉玛干大沙漠 22、最大的海峡——台湾海峡 23、最大的岛群——舟山群岛
24、人口最少的少数民族珞巴族 25、鄱阳湖是最大的淡水湖 26、最深的湖－长白山天池 27、最大的冲积岛－崇明岛 28、中国最大的盐水湖是青海湖 29、我国最大的冰川是新疆帕米尔高原乔戈里峰北坡的音苏盖提冰川，长约40公里。 30、降雨量最大的地方——台湾火烧寮 31、我国最低的冰川是云南梅里雪山的卡瓦格博的明永冰川,海拔为2650m 32、最大的狭谷——雅鲁藏布大峡谷 33、还有一个地球上最北的热带雨林——位于中国西藏的墨脱 34、中国最大的平原——东北平原 35、中国最高的盆地——柴达木盆地 36、最南端——曾母暗沙 37、少数民族人口最多的是壮族，约有1600万人。 38、中国最早的运河——秦朝的灵渠 39、中国最长也是世界最长的运河——京杭大运河 40、世界上最早的船闸——灵渠的船闸 41、最西的地方——泊米尔高原 42、吐鲁番是中国最热的地方，日平均气温超过35摄氏度的日数达100天以上，极端最高气温曾达49.6摄氏度（1975年7月13日），地表温度曾测得83.3摄氏度，堪称中国“热极”。 43、中国最高的悬河——黄河下游800公里的地上悬河（又简称地上河）不仅是中国之最也是世界之最。 44、我国领土最东端在黑龙江省的黑龙江与乌苏里江主航道中心线的相交处（135°E），最西端在新疆帕米尔高原（73°E），东西跨经度有60多度，跨了5个时区，东西距离约5200公里。 45、辽东半岛是中国最大的半岛，山东半岛是中国第二大半岛。
大气污染防治：美国对中国的启示 在空前的公众关注中，中国迎来了应对大气污染的一个重要机遇。赵立建、徐楠对中美防治大气污染的不同制度方法，进行了分析对比，认为中国目前的大气污染防治管理体系很难应对如此严峻的挑战。 中国正遭受着严峻的空气污染危机。日前，绿色和平组织发布的最新报告显示，2012年北京、上海、广州、西安四城市因PM2.5污染造成早死人数预计将高达8570多人，空气污染与哮喘和肺癌等疾病脱不了干系。 中国的的城市化和工业化高速发展，在对煤炭的依赖与日俱增的同时，空气污染也再不断提高。十一五期间（2006年-2010年）氮氧化物的排放量增加了约40％，这意味着即便是年底十二五计划（2011年-2015年）氮氧化物排放量下降10％，2015年的水平仍旧高于2005年。 中国政府正在努力应对空气污染这一问题，实施了公布城市空气质量指数、修改标准引入PM2.5和臭氧引指数等一系列措施。但是，面对越来越庞大的城市化进展和越来越快速的工业化进程，这对应对措施未免显得有些微不足道。 “州实施计划”vs.“蓝天数” 在欧美国家的工业化和城市化早期，伦敦烟雾、洛杉矶烟雾等严重的大气污染事件也曾是恶梦。根据美国环境署2011年最新的划定，美国仍有18个州的121个县不能达到国家环境空气质量标准。 如果纵向对比今天的中国和30年前的美国，二者的大气污染防治体系存在着引人深思的差异。 “蓝天数”在中国是一个衡量空气质量的重要指标，但多“蓝”就算“蓝天”？ 根据美国《清洁空气法》，美国环境署针对不同的单项污染物划定达标区和非达标区，所以美国有臭氧非达标区、PM2.5非达标区等。这些地方的政府将被要求制定空气污染防治的“州实施计划”。在“非达标区”，新建项目排放非达标的污染物或其前体物（形成污染物前一阶段的化学产物），必须采取最低排放
北美地区和美国 一、位置与范围 1、经纬度位置： 北温带为主，北部为北寒带（25oN—85o N，20oW—120oW －180o）西半球北部，大部分处于西经度。 2、海陆位置： 美洲北部，北起北冰洋，南至墨西哥湾， 东靠大西洋，西临太平洋 3、范围： 加拿大、美国、格陵兰岛（丹麦） 二、自然区域特征 1、地形：以山地、平原为主，南北纵列三大地形区 白令海峡 丹 麦 海 峡 纽芬兰岛东部为古老的高原和山地，如拉布拉多高原、阿巴拉契亚山脉 西部是科迪勒拉山系北部，有海岸山、落基山等南北走向山脉，太平洋板块和美洲板块碰撞形成，地壳不稳定，多火山地震 巴 芬 岛 中部是宽广的中央大平原地区， 平原北部湖泊众多，南部为密西 西比河冲积平原，西部为大平原 高原山地古 老，久经侵 蚀而成。 较低缓 加拿大境内的拉布 拉多高原、美国境 内的阿巴拉契亚山 东部高 原、山 地区 密西西比平 原由密西西 比河冲积形 成 平坦 北部多湖泊，南 部密西西比河平 原 中部平 原区 两大板块相 撞挤压形成 高大山系 多山峰，山 间有盆地高 原 海岸山、落基山 等平行山脉 西部高 山区 形成原因 地形特征 组成 三大地 形区 2.主要河流和湖泊：水量大，利于灌溉、航运和发电 （1）密西西比河： 世界第四长河，流域北起五大湖附近，南达墨西哥湾 （2）圣劳伦斯河： 从安大略湖东北端流出，向东北注入大西洋圣劳伦斯湾 （3）五大湖 按大小分别为苏必利尔湖（世界上最大的淡水湖）、休伦湖、密歇根湖、伊利湖和安大略湖，是世界最大的淡水湖群。 是冰川活动的最终产物。除密歇根湖外均为美、加两国共有。五大湖的安大略湖与圣劳伦斯河相通，注入大西洋。 3.气候 大部分属于温带大陆性气候，地形对气候的影响大 北美温带大陆性气候特征：冬冷夏热，夏雨稍多 地形对气候影响大 ①为什么极地气候西高东低?----洋流 ②为什么在北美西部，温带海洋性气候 和地中海气候狭长分布于沿海地区？----地形 ③为什么在北美东部降水量是从沿海向 内陆地区逐渐减少？---东部山脉低缓
空气污染治理成功案例——德国鲁尔区 德国鲁尔区的工业是德国发动两次世界大战的物质基础，加之鲁尔区的地理位置，水运、陆运的便利，让这里成为了欧洲经济最发达的金三角。战后又在西德经济恢复和经济起飞中发挥过重大作用，工业产值曾占全国的40%。 曾经的鲁尔区企业各自为政，公害严重，环境污染大于国内任何一地。鲁尔区上空的6 600多个大烟囱每年排放二氧化碳、硫磺等约4 000 kt，其中600 kt滞留在本区上空，空气污染严重到汽车无法通行，行人感觉肺疼的程度。 现在的德国鲁尔区，在1990年12月，美国华盛顿人口危机委员会发表了世界100个特大城市和产业和人口密集区
生活质量的评估报道，按生活质量和等级排序，鲁尔区列为世界第二位。 目前，鲁尔区内共有绿地面积约75 000 hm2，平均每个居民130 m2（1968年鲁尔核心地区这一指标只有18 m2），大小公园3 000多个，整个矿区绿荫环抱，一派田园风光，往日浓烟满天，黑尘遍地的景象已一去不复返。 20世纪60年代提出的"鲁尔河上空蔚蓝色的天空"早已成为现实，鲁尔区所在的北威州拥有1 600多家环保企业，成为欧洲领先的环保技术中心。 鲁尔区空气污染治理 第一步：州政府颁布环境保护法令，统一规划。 全区建立烟囱自动报警系统，各工厂都建立了回收有害气体及灰尘的装置，使大气污染得到了有效的控制。 第二步：改造传统行业限制污染物排放，包括关停污染源。
和所有污染控制模型一样，摸清污染源，削减总量，控制增量。如果空气出现严重污染，须立即采取行动。例如，在污染严重区域禁止所有车辆行驶；要限制或关停大型锅炉和工业设备；关闭城市内的建筑工地也有助缓解污染；焚烧垃圾等行为控制。 第三步：积极促进能源转型，促进清洁能源的开发。 优惠政策扶持包括价格补贴、税收优惠、投资补贴、政府收购、矿工补贴、环保资助、研究与发展补助等。 第四步：减少对传统能源的依赖，推动产业转型。 将极具发展潜力的高新技术产业和文化产业作为发展的重点，以此来提高区域产业的竞争力。主要有：
发达国家治理大气污染的历程与启示 摘要：最近几个月，雾霾天气持续袭击了我国绝大部分城市。包括北京在内的一线城市都经历了重度雾霾，引起检测PM2.5的仪器“爆表”，由此也引发了许多的健康问题，激起了民众对大气污染的关注和对环境污染换来GDP增长模式的不满。因此，治理大气污染，改善空气质量显得刻不容缓。其实，我们现在所经历的环境污染问题，发达国家也曾经历过，发达国家采取的种种措施来防治大气污染，给我们带来很多启示。中国环保部副部长吴晓青说，国内外大气污染防治历程表明，解决严重的大气污染问题，是一项长期而艰巨的工作，欧美等发达国家耗费了30—50年时间才基本解决大气污染问题。我们要正确对待当前的大气污染形势，充分认识改善大气环境质量的艰巨性、复杂性与长期性，做好打持久战的思想准备。同时，“必须有所作为”，持续改善环境空气质量﹝1﹞。转变发展模式，调整经济结构，做到经济“绿色化”、“循环化”，我们才能有理由坚信不久的将来，持续朗朗天，碧空白云，不是我们远去的回忆。 关键字：大气污染法律规范治理污染发展模式 正文： 一：认识大气污染 大气污染的定义 在清洁的大气中，微量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中，出现了原来没有的微量物质，其数量和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象叫做大气
污染。造成大气污染的原因，既有自然因素又有人为因素，尤其是人为因素，如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。随着人类经济活动和生产的迅速发展，在大量消耗能源的同时，同时也将大量的废气、烟尘物质排入大气，严重影响了大气环境的质量，特别是在人口稠密的城市和工业区域。所谓干洁空气是指在自然状态下的大气（由混合气体、水气和杂质组成）除去水气和杂质的空气，其主要成分是氮气，占78.09%；氧气，占20.94%；氩，占0.93%；其它各种含量不到0.1%的微量气体(如氖、氦、二氧化碳、氪)。 大气污染的原因 气体污染物在大气中平均停留时间少至几分钟，多至几十年、百余年。大气污染物一般分为两类：一级(原生)污染物，即由污染源直接排入大气的；二级(次生)污染物，是由一级污染物在大气中进行热或光化学反应后的产物。后者往往危害性更大。大气污染主要来源于人类生活及生产活动，大气的人为污染源主要有三种。 (1) 生活污染源人们由于烧饭、取暖、沐浴等生活上的需要，如炉灶、锅炉等燃烧化石燃料，而向大气排放的煤烟和SO2等，具有量大、分布广、排放高度低等特点，其危害性不容忽视。 (2) 工业污染源包括火力发电厂、钢铁厂、水泥厂和化工厂等耗能较多企业燃料燃烧排放的污染物，各生产过程中的排气(如炼焦厂向大气排放H2S、酚、苯、烃类等有毒物质；各类化工厂向大气排放具有刺激性、腐蚀性、异味性或恶臭的有机和无机气体；化纤厂排放的H2S、NH3、CS2、甲醇、丙酮等)以及生产过程中排放的各种矿物和金属粉尘。 (3) 交通运输污染源由飞机、船舶、汽车等交通工具(移动源)排放的尾气。在一些发达国家，汽车排放气己构成大气污染的主要污染源。 二：发达国家经历过的大气污染 人类真正认识大气污染是在十八世纪中叶产业革命之后。蒸汽机的发明与广泛使用，使社会生产力得到飞速发展，在人类历史上产生了一次伟大的技术革命。随着生产力的迅速发展，煤和石油逐渐上升为主要能源，燃料燃烧造成的大气污染也随之日益加剧，严重的大气污染事件接连发生。恩格斯在《英国工人阶级状况》一书中，曾详细地描述了当时英国工业发源地曼彻斯特市的污染状况，他指