環(huán)保監(jiān)測(cè)中空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)分析

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)產(chǎn)生的空氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，空氣污染物監(jiān)測(cè)、污染問(wèn)題防治等成為國(guó)家政府及環(huán)保部門(mén)關(guān)注的重要問(wèn)題?；诖耍疚脑诔鞘屑班l(xiāng)村地區(qū)根據(jù)自然地理環(huán)境、空氣污染狀況等要素，進(jìn)行空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的合理布設(shè)與安置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)信息、空氣污染的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)與上報(bào)。

關(guān)鍵詞：環(huán)保監(jiān)測(cè);空氣污染;監(jiān)測(cè)點(diǎn);布設(shè)

中圖分類號(hào)：X830 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）09-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.025

Layout analysis of air pollution monitoring points in environmental protection monitoring

Zhang Jinglin

（Beijing Institute of Aerospace Metrology and Testing Technology，Beijing 102600，China）

Abstract：With the improvement of Chinas social and economic development level，the problem of air pollution caused by modern industrial production and construction is becoming increasingly serious.The monitoring of air pollutants and the prevention and control of pollution problems have become important issues of concern to the national government and environmental protection departments.Based on this， according to the natural geographical environment，air pollution status and other elements in urban and rural areas，the reasonable layout and placement of air pollution monitoring points can realize the accurate monitoring and reporting of regional environmental data and air pollution.

Key words：Environmental protection monitoring;Air pollution;Monitoring point;Layout

在我國(guó)城鄉(xiāng)地區(qū)空氣污染監(jiān)測(cè)過(guò)程中，需要針對(duì)不同區(qū)域的地理位置、人口密度、工業(yè)污染狀況等要素，進(jìn)行污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)位置、監(jiān)測(cè)高度的準(zhǔn)確布設(shè)，以實(shí)現(xiàn)空間環(huán)境內(nèi)污染數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)采集與更新，并對(duì)后續(xù)的環(huán)境治理工作形成有效指導(dǎo)。本文通過(guò)結(jié)合環(huán)保監(jiān)測(cè)的外部影響因素、內(nèi)部站點(diǎn)布局規(guī)劃等，為空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)方案的設(shè)計(jì)提供參考，以保證環(huán)境空氣污染監(jiān)測(cè)效率，提升監(jiān)測(cè)質(zhì)量。

1 空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)需考慮的主要因素

1.1 地理環(huán)境與地勢(shì)

地理位置、地理環(huán)境與地勢(shì)等因素是空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)的首要考慮條件，山地、丘陵或平原等地理環(huán)境以及北方、南方地理位置的差異，使得空氣污染范圍、污染物擴(kuò)散存在著等級(jí)的差別。通常在地勢(shì)較高的高海拔地區(qū)，布置空氣監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的數(shù)量可以適當(dāng)減少，而對(duì)于山地、平原等工業(yè)生產(chǎn)排布密集的地區(qū)，則應(yīng)該在地勢(shì)低洼位置，均勻布設(shè)較多的空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)，盡可能保證區(qū)域內(nèi)的所有位置，都能夠采集到準(zhǔn)確的空氣污染監(jiān)測(cè)信息。之后對(duì)于地理環(huán)境中的風(fēng)向進(jìn)行考慮，在某一區(qū)域上風(fēng)口、下風(fēng)口的位置布置污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)，上風(fēng)口布設(shè)少量的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，下風(fēng)口布設(shè)更多的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，這樣能夠有效保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的客觀真實(shí)性。

1.2 人口密集程度

相比于我國(guó)中西部地區(qū)，東部地區(qū)人口密集程度更高，城市化、工業(yè)化建設(shè)在單位空間內(nèi)的要素組成更多、排布更擁擠，由此也就造成空氣污染狀況的嚴(yán)峻性。在空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局與設(shè)置過(guò)程中，也要將人口密集程度、工業(yè)密集程度等因素，納入到空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)的考評(píng)之中，人口密度較高區(qū)域的空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)要更多，搜集污染監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的頻次應(yīng)適當(dāng)提高;而對(duì)于人口密度較低區(qū)域，則可以適當(dāng)減少監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布置，使環(huán)境空間中污染物的監(jiān)測(cè)更具有針對(duì)性、精確性。

1.3 空氣污染劃分的等級(jí)

當(dāng)下不同地區(qū)在環(huán)境空氣污染的監(jiān)測(cè)中，通常會(huì)按照被測(cè)區(qū)域的環(huán)境狀態(tài)，將其劃分為輕度污染、重度污染、中度污染等不同等級(jí)，依據(jù)現(xiàn)有等級(jí)對(duì)空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的排布，做出細(xì)致的數(shù)量調(diào)整與層級(jí)控制，使環(huán)境污染狀況、監(jiān)測(cè)點(diǎn)密度盡可能互相匹配。同時(shí)對(duì)所有空氣污染監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的標(biāo)注、布置，應(yīng)注重監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量、位置、測(cè)試頻率等信息的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，對(duì)多種空氣污染數(shù)據(jù)的測(cè)量、建模提出更高要求，以此來(lái)確?？諝獗O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、運(yùn)算過(guò)程的真實(shí)可靠性。

1.4 區(qū)域小氣候環(huán)境狀況

河流、湖泊、森林或草原等區(qū)域小氣候環(huán)境，也會(huì)對(duì)某一地區(qū)空氣污染狀況產(chǎn)生重要影響，相比于城市工業(yè)區(qū)而言，鄉(xiāng)村小氣候環(huán)境區(qū)域的空氣質(zhì)量狀況更加優(yōu)良。而對(duì)于這些臨近小氣候環(huán)境位置的空氣污染監(jiān)測(cè)，要盡可能地遠(yuǎn)離或躲避優(yōu)質(zhì)生態(tài)環(huán)境地區(qū)，使得監(jiān)測(cè)到的空氣污染數(shù)據(jù)信息具備代表性、真實(shí)性，若水資源環(huán)境、綠色植被對(duì)空氣污染物進(jìn)行吸收，則不能較為客觀的說(shuō)明區(qū)域環(huán)境的空氣狀況。

2 環(huán)保監(jiān)測(cè)中空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)策略

2.1 功能分區(qū)布設(shè)法

相比于鄉(xiāng)村地區(qū)的散狀工業(yè)、民居分布模式而言，城市街道與工業(yè)區(qū)的功能點(diǎn)分布更加規(guī)范化，這就為空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)提供參考。按照城市地區(qū)不同功能區(qū)域污染控制的要求，進(jìn)行空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的排布、環(huán)境污染要素的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。其中重工業(yè)污染區(qū)內(nèi)設(shè)置的空氣污染監(jiān)測(cè)站點(diǎn)更多，而居民區(qū)則適當(dāng)作出監(jiān)測(cè)散點(diǎn)的均勻分布。地方政府、環(huán)保部門(mén)發(fā)揮模范帶頭作用，制定詳細(xì)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、污染質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)所在城區(qū)內(nèi)的一氧化氮NO、二氧化硫SO2、碳?xì)浠衔铩⒏m等污染物進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，從而完成空氣污染物數(shù)據(jù)信息的收集、分析等監(jiān)測(cè)工作。

2.2 網(wǎng)格布設(shè)法

網(wǎng)格布設(shè)法也是空氣污染監(jiān)測(cè)較為常用的點(diǎn)狀排布法，其往往根據(jù)城市或鄉(xiāng)村的地理地形狀況，將監(jiān)測(cè)區(qū)域劃分為不同的網(wǎng)格點(diǎn)，在某一區(qū)域上風(fēng)口、下風(fēng)口均勻的布設(shè)污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)，其中上風(fēng)口空氣污染監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布設(shè)密度較低，下風(fēng)口監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的密度更高，最終完成整個(gè)城鄉(xiāng)空間內(nèi)空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置。在具體實(shí)現(xiàn)方面，主要將某一區(qū)域的空氣污染監(jiān)測(cè)空間，按照x軸、y軸的方式進(jìn)行軸線切割，且以x軸、y軸為依據(jù)展開(kāi)網(wǎng)格化污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的排布，散點(diǎn)結(jié)構(gòu)中的兩條直線交點(diǎn)，可以形成一個(gè)封閉的方格化污染面積監(jiān)測(cè)區(qū)域。之后針對(duì)網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)的地理環(huán)境、氣候狀況、人口密度、風(fēng)向等因素，作出小范圍空間空氣污染的監(jiān)測(cè)，其中網(wǎng)格疏密程度與城市環(huán)境的空氣污染狀況相符合，以此保證空氣污染物監(jiān)控的實(shí)效性。

2.3 扇形布設(shè)法

空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的扇形布設(shè)法，是在下風(fēng)口區(qū)域展開(kāi)45°角的扇面結(jié)構(gòu)，進(jìn)行城市或鄉(xiāng)村順風(fēng)區(qū)域空氣污染物的監(jiān)測(cè)。所以某一區(qū)域內(nèi)最為常見(jiàn)的主導(dǎo)風(fēng)向，通常作為扇形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局的軸向，并設(shè)置扇形監(jiān)測(cè)點(diǎn)的頂點(diǎn)位置，以此擴(kuò)散開(kāi)來(lái)形成完整的扇面污染物監(jiān)測(cè)點(diǎn)覆蓋結(jié)構(gòu)，保證各空氣污染要素信息的正常監(jiān)測(cè)與分析。特別對(duì)于工業(yè)企業(yè)高煙囪排放等污染問(wèn)題的檢測(cè)，需要在污染物密度聚集更高地區(qū)，適當(dāng)增加污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)、提升污染監(jiān)測(cè)設(shè)備的高度，而且由于這類污染源的排放量通常較大，因此應(yīng)在更廣的影響范圍，對(duì)空氣污染物排放濃度、空氣污染狀況等信息作出評(píng)價(jià)。

3 環(huán)境空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)的其他控制條件

（1）明確空氣污染物監(jiān)測(cè)的目標(biāo)。環(huán)保工作人員在空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)中，首先必須明確監(jiān)測(cè)區(qū)域、監(jiān)測(cè)內(nèi)容、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理等方面任務(wù)，這樣才能有計(jì)劃地進(jìn)行一系列數(shù)據(jù)信息的搜集，之后要合理控制多種外部影響因素、內(nèi)部要素，認(rèn)真落實(shí)空氣污染監(jiān)測(cè)的各項(xiàng)工作。

（2）詳細(xì)掌握污染情況進(jìn)行站點(diǎn)布局。在空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)具體設(shè)置中，要依據(jù)城市或鄉(xiāng)村以往的地理位置、自然氣候、污染狀況等數(shù)據(jù)資料以及不同區(qū)域現(xiàn)實(shí)環(huán)境的勘測(cè)結(jié)果，制定出嚴(yán)格的環(huán)境空氣污染物監(jiān)測(cè)方案。城市或鄉(xiāng)村地區(qū)空氣環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作，需要考慮到區(qū)域地理位置、自然環(huán)境、功能分區(qū)等不同類別要素，對(duì)于人口密集程度較高的城市區(qū)域，則采取功能分區(qū)布設(shè)法、網(wǎng)格布設(shè)法進(jìn)行污染狀況監(jiān)測(cè);而地理位置較為偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)的空氣污染監(jiān)測(cè)，適合使用扇形布設(shè)法來(lái)完成監(jiān)測(cè)。根據(jù)不同情況采取差異化方式，進(jìn)行空氣污染監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布設(shè)，展開(kāi)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)置布局，以保證污染因素監(jiān)測(cè)結(jié)果的科學(xué)有效性。

4 結(jié)語(yǔ)

一般空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采樣，包括統(tǒng)計(jì)采樣、模擬采樣等方式，但過(guò)于簡(jiǎn)單的空氣污染監(jiān)測(cè)方法難以達(dá)到實(shí)效。因此，本文選取功能分區(qū)布設(shè)法、網(wǎng)格布設(shè)法、扇形布設(shè)法，進(jìn)行某一區(qū)域空氣污染數(shù)據(jù)的采集與分析，最大程度發(fā)揮監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的空氣污染數(shù)據(jù)采集、信息統(tǒng)計(jì)處理與管理的功用，并通過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)提供的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)結(jié)果，及時(shí)了解不同區(qū)域空氣污染的狀況，從而提出相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)解決方案。

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收稿日期：2020-08-03

作者簡(jiǎn)介：張靜林（1962-），男，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)。