空氣監(jiān)測點位優(yōu)化布置初探

王定華

摘要:空氣監(jiān)測指對存在于空氣中的污染物質(zhì)進行定點、連續(xù)或定時的采樣和測量。為了對空氣進行監(jiān)測,一般在一個城市設(shè)立若干個空氣監(jiān)測點,安裝自動監(jiān)測的儀器作連續(xù)自動監(jiān)測,將監(jiān)測結(jié)果派人定期取回,加以分析并得到相關(guān)的數(shù)據(jù)。文章對城市空氣監(jiān)測點位的優(yōu)化調(diào)整工作進行了探討。

關(guān)鍵詞:空氣監(jiān)測;點位優(yōu)化;監(jiān)測儀器

中圖分類號:X132文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0004-02

近年來,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴大、城市功能區(qū)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局的不斷優(yōu)化、調(diào)整,許多城市在城市環(huán)境、城市建成區(qū)規(guī)模和人口數(shù)量、分布等方面都有了很大變化,原有的城市環(huán)境空氣監(jiān)測點位都呈現(xiàn)出數(shù)量上的不足或者空間分布上的不科學(xué),不能繼續(xù)滿足城市環(huán)境空氣監(jiān)測的技術(shù)要求,從而面臨著不斷增設(shè)或調(diào)整等優(yōu)化的需要。筆者結(jié)合優(yōu)化布點實際經(jīng)驗,就大氣監(jiān)測點位優(yōu)化工作中可能出現(xiàn)的問題以及需要注意的方面提出以下建議,以供探討。

一、監(jiān)測儀器的選擇、校準和維護

按照我國《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測規(guī)范(試行)》(以下簡稱《規(guī)范》)和各省有關(guān)環(huán)境空氣監(jiān)測點位設(shè)置管理規(guī)定的要求,城市環(huán)境空氣點位的增設(shè)和調(diào)整,需要按照一定的布點方法, 在覆蓋全區(qū)的現(xiàn)有監(jiān)測點位和幾個備選監(jiān)測點(根據(jù)增設(shè)或調(diào)整需要)進行主要污染物濃度的同步監(jiān)測,要求監(jiān)測時間約為15日,鑒于可能出現(xiàn)的各種情況以及個別點位數(shù)據(jù)不完整等原因,整個監(jiān)測時間往往會超過15日,達到20日左右。這樣,就對監(jiān)測人員和監(jiān)測儀器的性能指標提出了比較高的要求。

(一)儀器的選擇

為了使不同點位間監(jiān)測數(shù)據(jù)具有較好的可比性,應(yīng)盡量使用同一生產(chǎn)廠家和型號的監(jiān)測儀器,盡量減少同步監(jiān)測過程中由儀器差別引起的系統(tǒng)誤差;當有幾種儀器可選時,還要盡可能選擇在日常監(jiān)測使用過程中表現(xiàn)穩(wěn)定、性能指標較好的儀器系列。

(二)儀器檢查和校準

為了確保監(jiān)測結(jié)果具有良好的準確性和可靠性,儀器、附件、連接件在使用前的校準和檢查非常重要。要嚴格按照《環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》要求,制定質(zhì)量控制措施和實施方案,嚴格校準和質(zhì)控程序,全面細致的檢查各項指標是否在儀器規(guī)定范圍,排除隱患,把儀器狀態(tài)調(diào)整到最佳,建議經(jīng)1至2天試運行,確認合格后,再用于優(yōu)化布點監(jiān)測。在整個優(yōu)化監(jiān)測過程中,要嚴格執(zhí)行環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證和質(zhì)量控制措施,進行必要的期間核查和儀器性能審核,隨時發(fā)現(xiàn)問題,隨時進行改進。

(三)儀器備品、備機和易損件的準備

通過儀器準備、校準等工作,使儀器的使用有了很大的保障,但考慮到在長時間的運轉(zhuǎn)下還是可能出現(xiàn)問題,進行適量的備機、耗材和易損件的準備也必不可少。對現(xiàn)場難以馬上修復(fù)的故障儀器,及時地更換備用機,能夠保證數(shù)據(jù)具有良好的連續(xù)性和完整性。而通過本市的實際情況來看,在20天的監(jiān)測時間里,做好儀器“三備一”的準備,能夠比較好地保證監(jiān)測的正常進行。

二、優(yōu)化監(jiān)測點位的布置

環(huán)境監(jiān)測的任務(wù)、目的不同,點位布設(shè)的原則和具體要求也不相同。

(一)監(jiān)測點位布設(shè)的一般原則

1.監(jiān)測點的位置應(yīng)具有較好的代表性,設(shè)點的測量值能反映一定范圍的大氣環(huán)境污染的水平和變化規(guī)律。

2.應(yīng)考慮各監(jiān)測點之間設(shè)置條件盡可能一致,使各個監(jiān)測點取得的監(jiān)測資料具有可比性。

3.為了大致反映城市各行政區(qū)空氣污染水平及規(guī)律,在監(jiān)測點的布局上盡可能分布均勻。同時,在布局上還應(yīng)考慮能大致反映城市主要功能區(qū)和主要空氣污染源的污染現(xiàn)狀及變化趨勢。

4.應(yīng)結(jié)合城市規(guī)劃考慮環(huán)境空氣監(jiān)測點位的布設(shè),使確定的監(jiān)測點位能兼顧城市未來發(fā)展的需要。

(二)監(jiān)測點位具體位置的要求

1.監(jiān)測點位置的確定,應(yīng)首先進行周密的調(diào)查研究,采用間斷性的監(jiān)測,對本地區(qū)空氣污染狀況有粗略的概念后再選擇設(shè)置監(jiān)測點的位置。監(jiān)測點的位置一經(jīng)確定,不宜輕易變動,以保證監(jiān)測資料的連續(xù)性和可比性。

2.在監(jiān)測點50 m范圍內(nèi),不能有明顯的污染源,不能靠近爐、窯和鍋爐煙囪。

3.在監(jiān)測點采樣口周圍270°捕集空間,環(huán)境空氣流動不受任何影響。如果采樣管的一邊靠近建筑物,至少在采樣口周圍要有180°弧形范圍的自由空間。

4.在點式監(jiān)測儀器采樣口周圍,或長光程監(jiān)測儀器發(fā)射光源到監(jiān)測光束接收端之間90%光程附近,不能有高大建筑物、樹木或其他障礙物阻礙環(huán)境空氣流動。從采樣口或監(jiān)測光束到附近最高障礙物之間的距離,至少是該障礙物高出采樣口或監(jiān)測光束的2倍以上。

5.監(jiān)測點周圍建設(shè)情況相對穩(wěn)定,在相當長的時間內(nèi)不能有新的建筑工地出現(xiàn)。

6.監(jiān)測點應(yīng)地處相對安全和防火措施有保障的地方。

7.監(jiān)測點位附近無強大的電磁波干擾,周圍容易獲得穩(wěn)定可靠的電源供給。

8.監(jiān)測點應(yīng)有便于車輛進出的通道。

三、監(jiān)測點位設(shè)置方法

1.網(wǎng)格布點法:適用于監(jiān)測污染源分布非常分散的情況。將監(jiān)測區(qū)域分成若干個正方形網(wǎng)格(根據(jù)人力、設(shè)備等條件確定布點密度,如lkm×1km),原則上在每個網(wǎng)格中心設(shè)一個監(jiān)測點。

2.同心圓多方位布點法:適用于孤立源所在地風(fēng)向多變的情況。以排放源為圓心,畫出16個或8個方位的射線和若干個不同半徑的同心圓。同心圓圓周與射線的交點即為監(jiān)測點。

3.扇形布點法:適用于評價區(qū)域內(nèi)風(fēng)向變化不大的情況。沿主導(dǎo)風(fēng)向軸線,從污染源向兩側(cè)分別擴出45°、22.5°或更小夾角的射線。兩條射線構(gòu)成的扇形區(qū),即是監(jiān)測布點區(qū)。再在扇形區(qū)內(nèi)作出若干條射線和若干個同心圓弧。圓弧與射線的交點,即為待定的監(jiān)測點。

4.配對布點法:適用于線污染源的情況。例如,對公路和鐵路建設(shè)工程進行環(huán)境影響評價時,在行車道的下風(fēng)側(cè),離車道外沿0.5～l m處設(shè)一個監(jiān)測點,同時在離該外沿100 m處再設(shè)一個監(jiān)測點。根據(jù)道路布局和車流量分布,選擇典型路段,用配對法設(shè)置監(jiān)測點。

5.功能分區(qū)布點法:適用于了解污染物對不同功能區(qū)的影響。通常按工業(yè)區(qū)、居民稠密區(qū)、交通頻繁區(qū)、清潔區(qū)等分別設(shè)若干個監(jiān)測點。

6.此外,通常應(yīng)在關(guān)心點、敏感點(如居民集中區(qū)、風(fēng)景區(qū)、文物點、醫(yī)院、院校等)以及下風(fēng)向距離最近的村莊布置取樣點,往往還需要在上風(fēng)向(即最小風(fēng)向)適當位置設(shè)置對照點。

四、結(jié)語

空氣監(jiān)測主要是對空氣的污染、有毒氣體及顆粒進行定點、持續(xù)的檢測,一般檢測點的布置根據(jù)具體環(huán)境特點進行點和方法的選擇,安裝自動監(jiān)測的儀器作連續(xù)自動監(jiān)測,將監(jiān)測結(jié)果派人定期取回,加以分析并得到相關(guān)的數(shù)據(jù)?？諝猸h(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點工作是一項技術(shù)性很強的工作,同時也是一個管理要求很高的工作,只有將管理意圖和優(yōu)化技術(shù)緊密地結(jié)合在一起,才能最終取得優(yōu)化布點工作的成功。

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