前沿科技您的位置: 首页 > 前沿科技 >

布设空气污染监测点大有讲究

发布时间:2020-07-28 16:22:44   来源:赵富利    浏览次数:306

如何有效监测地区空气污染情况,高效布设监测点,准确掌握空气质量变化,是需要认真思考与探索的问题。本文对空气污染监测点的布设要点和实际工程应用进行了深入探究。

00000000000000.jpg

环境监测用到越来越多的高科技设备


空气污染直接影响着人们的日常生活,解决空气污染问题、营造健康生活环境,是贯彻落实“健康可持续发展”的重要举措。在空气污染治理过程中,环保监测点的布设工作极为重要,科学布设监测点,就能准确把握地区内的空气质量变化,为进一步改善空气质量提供可靠依据。

在布设监测点的过程中,应该严格掌握布设要点,灵活运用布设方法,完善空气监测技术,从而充分发挥环保监测效用,为我国社会的健康可持续发展做贡献。目前,我国已建立了覆盖全国各地区的多层次空气质量监测网。这项建设始于20世纪70年代中期,持续到80年代中后期,城市监测站以大规模网络建设为基础,90年代初进入调整优化期。最初的国家空气质量监测包括103个城市空气监测站,重点监测二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物。然而,现有的基于城市的空气质量监测网还存在许多问题,特别是在监测站的科学布局方面。因此,某些城市空气质量监测网的监测点布局还需要进一步优化,以降低监测成本。


空气污染监测点的布设要点 

(一)明确监测目的 

在空气污染监测中,建议要首先明确空气监测目标,以此奠定监测点的布设基础,从而有目的、有计划地展开监测点布设工作。一般情况下,空气污染监测内容包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、PM2.5、PM10等。现阶段城市的空气污染监测体系已经逐渐完善,但乡村地区的污染监测体系相对存在不足。在监测点布设的过程中,建议工作人员根据城市或乡村空气监测的具体目标,有计划地设置监测点,比如在乡村地区根据地形与气候设置监测点。

(二)掌握污染源情况

在环保监测的空气污染监测点布设之前,一般需要结合目标监测区域的实际情况,进行全方位、多角度的调查与勘测。一方面,要对目标监测区域的空气污染情况进行了解,初步掌握空气污染的具体分布情况,从而适当增/减监测点数量。如果能够在安置监测点之前就掌握污染源的位置及空气污染的形成原因,对科学布设监测点而言具有重要价值。

(三)考察监测点数量 

在空气污染监测点布设之前,建议工作人员结合具体规定与文件资料,科学设置空气污染监测点的数量,以此实现监测资源的优化利用,提高监测效率。在实际布设监测点的过程中,需要严格遵循国家相关规定,全面考虑目标区域的人口分布情况、城市化建设情况、交通情况、绿化覆盖情况等,考虑其是否会对监测造成影响,从而确定监测点的数量。此外,还可以结合具体的资金情况,适当引进先进技术与设备,比如自动化监测技术等。

(四)严格遵循监测点布设流程 

在空气污染监测点布设的过程中,工作人员要坚持“实事求是”原则,立足于实际情况,严格遵循规定的空气污染监测点布设流程,从而提高监测点布设效率,建议工作人员结合区域内的空气污染水平、污染变化规律、污染特征及其分布情况,根据人口情况与地区气候情况,适当统筹采点,提高采点的精准性。若地区内的人口较多,则工作人员可以适当增加采点密度,且控制监测点距离地面2米左右,以此保证监测数据的准确性。在设置监测点时,需要尽可能保证不同监测点之间的设置条件相当,促使各监测点获得的监测结果差异较小,具有互相对比的价值,并将其作为评价地区空气污染情况的重要依据。

(五)重点关注监测点周边环境

在空气污染监测点布设的过程中,还需要重点关注目标监测区域的周边环境。在实际布设过程中,还要关注一些细节问题,比如:监测点附近是否存在较大功率的电子干扰源、监测点附近交通情况、监测点位置的微气候环境、监测点的设置是否会破坏原有公共基础设置、监测点是否存在人为破坏的情况等,从而保证监测效果。在考虑周边区域情况之后,就可以通过布设监测点,利用监测站掌握周边的空气污染情况,获取自然环境数据,为进一步改善地区空气质量奠定基础。


空气污染监测点的布设策略

(一)了解目标区域地理条件,奠定布设基础

要想科学布设空气污染监测点,建议从目标区域的地理条件入手,通过了解目标区域的地理条件,掌握基本资料,有效开展监测点的布设工作。在这一过程中,若不能提前掌握区域的实际情况与地理条件,则会受到多种自然因素的影响,不利于有序展开监测点布设工作。因此,实际勘测要分别勘测地区的地理位置、气压情况、空气温度与湿度情况、地势地貌等,综合考虑布设监测点,以此保证空气污染监测数据的可靠性与有效性。

(二)灵活掌握多种方法,提高布设有效性

要想科学布设空气污染监测点,建议工作人员灵活掌握多种不同的布设方法,保证布设能充分满足监测需求,提高布设的有效性。

例如,工作人员可用功能分区布设法,这是一种较为常见的监测点布设方法,需要充分掌握目标监测区域的地理位置情况,考虑其风向,并调整监测点数量及位置,从而获得准确数据。

网格布设法也是较为常见的布设方法,需要将目标区域按照特定规格划分为若干个大小相同的网格,将监测点设置在两条直线的相交点位置,之后再进行整体布设。一般情况下,需要在下风向位置多布设一些监测点,在上风向位置布设较少的监测点,从而对比二者数据。在实际布设的过程中,网格的大小也会在不同程度上影响监测效果。因此,建议工作人员结合具体、准确的城市数据,合理规划网格大小,以此保证监测效果。

扇形布设法一般应用于较为偏远的山区,相较于上述两种布设方法,这一布设法能有效监测山区内的空气污染情况,且受外界因素的影响较少。工作人员要结合地区实际情况,切实设置监测点位置,之后要建立相关的空气质量评价体系与监管制度,为维护地区的可持续发展能力奠定基础。

(三)完善空气监测技术,充分发挥监测点布设效用

布设工作是有效监测地区空气质量的重要手段,也是为改善地区空气质量提供真实依据的关键工作环节。因此,建议工作人员在布设空气污染监测点的同时,进一步完善空气监测技术,以此充分发挥监测点的布设效用。此外,还要积极引进先进技术,灵活利用互联网技术与计算机技术,准确预测地区空气环境的发展趋势,及时发现空气污染问题。另外,工作人员还可用气相色谱法监测空气中的有机污染物,获取一氧化碳、二氧化硫等有害物质的含量,以便提出改善空气质量的具体路径。

(四)空气污染监测点的布设应用

以西安为例,西安位于关中平原,渭河以北,秦岭以南,是我国重要的科研、教育、工业基地,也是重要的文化区位和交通枢纽。西安属暖半湿润大陆性季风气候,年平均气温在13.1~14.3摄氏度之间,年降水量在528.3~716.5毫米之间,由北向南递增。受制于该地区的地形和气候因素,空气污染已成为一个严重的问题。

为有效监测西安市空气质量,相关工作人员在西安市设立了13个国家级控制点:兴庆单位(XU)、小寨(XZ)、西安人民体育场(XPS)、曲江文化产业集团(QCIG)、经济开发区(ETDZ)、广运潭(GYT),制造厂(MP)、高新西区(HWZ)、草滩(CT)、纺织城(TC)、长安(CA)、阎良(YL)、临潼(LT)。这13个监测站都位于海拔500米以下,大部分位于山脉以北的平坦地带。站与站之间没有山体屏障,也没有污染传输通道的问题。因此,获得的污染数据反映了场地周围污染源的特征,证明该布置方法有效。

结合空气污染环境监测的实际需求,在监测点布设的过程中,建议工作人员要明确监测目的、掌握具体污染情况、合理设置监测点数量,严格遵循特定流程展开布设工作。此外,还要结合空气监测目标区域的地理条件,灵活运用多种不同的方法,充分发挥环境监测的效用,为促进我国各地区的生态系统稳定、可持续发展提供助力。


(作者为山西省朔州市应县环境监测站工程师,本文在写作中参考了《环境科学与管理》《环境监测管理与技术》《环境化学》《环境科学研究》《中国环境监测》等学术期刊的相关资料,在此一并致谢!)


栏目责编/季江云 jijiangyun@126.com

网编/李东华