城市環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)優(yōu)化布點(diǎn)分析探討

沈江 鄭融融 奚高雁 周靖帆

摘 要：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷向前推進(jìn)，人民生活水平日益提高。在這樣的背景下，人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求也變得越來(lái)越高。城市環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)布點(diǎn)工作的優(yōu)化工作對(duì)于城市空氣質(zhì)量有著非常重要的影響，因此有必要對(duì)其進(jìn)行探討。希望通過(guò)本文可以為相關(guān)工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：城市環(huán)境;空氣質(zhì)量;自動(dòng)監(jiān)測(cè);布點(diǎn)優(yōu)化

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷向前發(fā)展，當(dāng)前國(guó)內(nèi)生態(tài)環(huán)境變得日益惡劣?？諝馕廴镜膯?wèn)題嚴(yán)重的干擾著人們的日常生產(chǎn)生活，為人類健康帶來(lái)了巨大的破壞。因此在各大城市不斷向前發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，政府相關(guān)部門應(yīng)該進(jìn)一步加大對(duì)城市環(huán)境空氣質(zhì)量的監(jiān)測(cè)力度。使生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展能夠相互協(xié)調(diào)，提升空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)效果。在相關(guān)工作人員對(duì)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行布置時(shí)，必須要采取一系列積極有效的措施進(jìn)一步加大對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)布點(diǎn)工作的優(yōu)化力度，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市環(huán)境空氣的全面監(jiān)測(cè)工作。

1布點(diǎn)確認(rèn)的步驟及原則

1.1布點(diǎn)確認(rèn)的步驟

在對(duì)城市環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)的布點(diǎn)工作進(jìn)行確立時(shí)，具體的確立步驟如下所示：

第一，工作人員在布點(diǎn)中首先需要確立好帶監(jiān)測(cè)的具體目標(biāo)，并且根據(jù)目標(biāo)的具體位置劃分出合理的監(jiān)測(cè)范圍。

第二，應(yīng)該根據(jù)不同城市過(guò)往所采集到的一系列數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)最終監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量以及類型進(jìn)行全方位確立。同時(shí)合理劃分不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)的范圍。

第三，根據(jù)不同城市的實(shí)際情況設(shè)立出相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方案，并且采取積極有效的方式方法對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)展開(kāi)系統(tǒng)性的管理工作。圖1為程序布點(diǎn)流程圖。

1.2步點(diǎn)確立原則

在布點(diǎn)確立時(shí)需要重點(diǎn)遵循以下6個(gè)方面的原則：

第一，在實(shí)際監(jiān)測(cè)工作正式進(jìn)行的過(guò)程當(dāng)中，首先相關(guān)工作人員需要全方位考慮監(jiān)測(cè)點(diǎn)位周邊設(shè)施的實(shí)際便利程度以及用電情況等等。在監(jiān)測(cè)時(shí)，要考慮所需要投入的經(jīng)濟(jì)成本。通過(guò)一系列方式方法使整個(gè)監(jiān)測(cè)工作能夠盡可能的節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。

第二，在對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行選擇的過(guò)程當(dāng)中要使其盡可能的具有代表性。通過(guò)這些點(diǎn)位的布置，可以真實(shí)的反映出城市的實(shí)際污染濃度情況。

第三，要保障最終設(shè)立的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位可以探測(cè)出該座城市的空氣質(zhì)量水平。

第四，在對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行設(shè)立時(shí)，要有一定的前瞻性。應(yīng)該全方位結(jié)合該所城市未來(lái)的具體規(guī)劃進(jìn)行相應(yīng)的布點(diǎn)工作。通過(guò)這樣的方式可以使城市規(guī)劃的工作效率得到實(shí)質(zhì)性的提高。

第五，在布點(diǎn)工作正式進(jìn)行中，工作人員要根據(jù)能夠接收到連續(xù)數(shù)據(jù)的原則進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置工作。

第六，在對(duì)監(jiān)測(cè)進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行布置時(shí)，要讓監(jiān)測(cè)點(diǎn)位具有針對(duì)性。能夠全方位滿足不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理工作的實(shí)際需求。

2監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量的確定方法

在對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行確定中，相關(guān)工作人員應(yīng)該根據(jù)不同城市污染的實(shí)際情況以及經(jīng)濟(jì)實(shí)力等各個(gè)方面的內(nèi)容來(lái)合理確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最終數(shù)量。一般而言，不同城市監(jiān)測(cè)點(diǎn)的具體數(shù)量會(huì)受到經(jīng)濟(jì)成本以及人員分布密度的影響。因此在實(shí)際確認(rèn)的過(guò)程當(dāng)中，工作人員要根據(jù)得到的一系列監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及污染的具體分布情況來(lái)進(jìn)行具體的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量確認(rèn)工作。就當(dāng)前而言，在對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)際數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)的過(guò)程當(dāng)中使用最為頻繁的一種方法為定性法。該方法在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需要相關(guān)工作人員根據(jù)不同監(jiān)測(cè)區(qū)域的性質(zhì)來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量以及位置進(jìn)行具體的計(jì)算工作。除了這一方法之外，還有定量法。定量法實(shí)際上是通過(guò)理論建模的方式來(lái)設(shè)置出一些具體化的條件，從而最終完成對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量的確認(rèn)工作。這種方法在實(shí)際使用時(shí)，并不會(huì)受到城市周邊氣候以及環(huán)境等一系列因素的影響。由于該方法在實(shí)際應(yīng)用中所具有的一系列特點(diǎn)，特別適合于作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量確認(rèn)的理論參考。

當(dāng)前，在世界范圍內(nèi)一般是通過(guò)污染分布的實(shí)際范圍以及不同區(qū)域人口的具體數(shù)量來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行確定的。例如在美國(guó)，相關(guān)的技術(shù)人員通常是采取一系列積極有效的方式對(duì)空氣中懸浮顆粒進(jìn)行全方位的分析，并且根據(jù)各個(gè)地區(qū)人口分布的實(shí)際情況來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行最終確定。通過(guò)這樣的方式不僅能夠精確的計(jì)算出點(diǎn)位的最終數(shù)量，同時(shí)還可以在最大程度上控制經(jīng)濟(jì)的投入。除此之外還有一些國(guó)家會(huì)針對(duì)不同區(qū)域的污染程度來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行確定

3布點(diǎn)優(yōu)化方法

3.1功能區(qū)建立法

該方法在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，工作人員是根據(jù)不同城市對(duì)相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行劃分，從而進(jìn)一步設(shè)立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。就一般情況而言，每個(gè)城市只需要設(shè)置3～4個(gè)點(diǎn)位就可以完成對(duì)整個(gè)城市環(huán)境的有效監(jiān)測(cè)。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，具體方法是根據(jù)城市功能的不同將其劃分為3～4個(gè)區(qū)域。例如居民住宅區(qū)、工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)等等，并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行具體的布點(diǎn)工作。在該方法實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，尤其需要注意的一點(diǎn)是不同城市空氣污染的實(shí)際情況有著很大的區(qū)別。同時(shí)空氣污染會(huì)受到空氣濕度、氣候等不同情況的影響。即使是同一種污染物質(zhì)也會(huì)出現(xiàn)不同的污染程度。這些情況的存在會(huì)使整個(gè)區(qū)域的監(jiān)測(cè)工作所獲得的最終數(shù)據(jù)有著或大或小的差異，從而造成一定程度的誤差。因此，相關(guān)工作人員在對(duì)布點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，還需要不斷的根據(jù)具體的制約條件來(lái)對(duì)一些細(xì)節(jié)進(jìn)行有效的調(diào)整優(yōu)化，從而得到最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果。

3.2數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

該方法是在統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展出來(lái)的一種統(tǒng)計(jì)方法，該方法在實(shí)際應(yīng)用中，由相關(guān)的工作人員對(duì)一段時(shí)間范圍內(nèi)的地理空間進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并且對(duì)空氣污染的具體分布情況進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步創(chuàng)立出兩者的相互關(guān)聯(lián)性。再利用統(tǒng)計(jì)行相關(guān)原理，最終得到監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)際個(gè)數(shù)以及分布位置。在監(jiān)測(cè)取樣工作中，監(jiān)測(cè)點(diǎn)所獲得到的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)受到地域地形等各種因素的影響。因此在該種方法實(shí)際應(yīng)用時(shí)，最好是對(duì)其影響因素進(jìn)行全方位的掌握之后再使用該方法。同時(shí)由于該方法的固有缺點(diǎn)，只適合在同一個(gè)地域范圍內(nèi)使用，不適宜跨區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量工作。

3.3模擬法

在工作人員全方位的掌握了不同時(shí)期整個(gè)區(qū)域的人口密度、污染物性質(zhì)等一系列數(shù)據(jù)之后，就可以應(yīng)用該方法對(duì)監(jiān)控點(diǎn)位進(jìn)行優(yōu)化。所謂的模型模擬法實(shí)際上指的就是按照環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的實(shí)際需求所需要測(cè)量的一系列數(shù)據(jù)，分別對(duì)模型設(shè)置相應(yīng)的條件以及模式，從而最終得出空氣檢測(cè)的最終數(shù)據(jù)。由于空氣污染的實(shí)際情況、分布規(guī)律等各種條件都會(huì)對(duì)最終監(jiān)測(cè)結(jié)果造成影響。因此在實(shí)際使用中，在對(duì)模擬模型進(jìn)行確立時(shí)需要大量的數(shù)據(jù)作為支撐，從而得到高精度的空氣質(zhì)量模擬模型來(lái)對(duì)未來(lái)空氣質(zhì)量進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。

4結(jié)束語(yǔ)

要想對(duì)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)進(jìn)行布點(diǎn)優(yōu)化，首先需要對(duì)布點(diǎn)確立的原則以及步驟進(jìn)行全方位的掌握。在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)功能區(qū)建立法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法模擬法以及其他方式來(lái)對(duì)布點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，從而使空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)水平得到有效提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]易勇，曾鳴.探究城市環(huán)境監(jiān)測(cè)中空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)途徑[J].環(huán)境與發(fā)展，2020，32（10）：158-159.

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