大氣環(huán)境監(jiān)測布點及優(yōu)化探析

羅冬梅

（黑龍江省齊齊哈爾市富拉爾基生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

使用科學合理的方法進行大氣環(huán)境的監(jiān)測布點，不僅能夠使得相關(guān)工作人員在第一時間獲知當前階段的大氣環(huán)境污染狀況，還能夠從環(huán)境保護層面對工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展模式進行較為先進的理論指導。因此從這兩個方面來看，進行大氣環(huán)境科學合理的監(jiān)測布點是十分有必要的，也是十分有意義的。只有如此，才能夠使得大氣污染問題得到控制，使得空氣質(zhì)量有明顯的提升。

一、大氣環(huán)境監(jiān)測的意義

首先，大氣環(huán)境監(jiān)測成為人們獲取大氣質(zhì)量相關(guān)信息的重要途徑，通過大氣環(huán)境監(jiān)測可以有效分析出空氣中所含污染物種類、濃度、分布趨勢，判斷大氣質(zhì)量是否符合國家制定的大氣質(zhì)量標準，及時掌握大氣污染情況，并基于監(jiān)測數(shù)據(jù)編寫環(huán)境質(zhì)量報告。第二，根據(jù)環(huán)境質(zhì)量評價報告，其相關(guān)數(shù)據(jù)可以為相關(guān)政府部門制定《環(huán)境保護法》提供數(shù)據(jù)支撐，為修訂大氣環(huán)境質(zhì)量標準提供依據(jù)。第三，如果監(jiān)測跟不上會為環(huán)境安全留下眾多隱患，通過長時間的數(shù)據(jù)可以分析大氣質(zhì)量變化規(guī)律及未來發(fā)展趨勢，使相關(guān)部門做出相應預測，以便采取措施對可能出現(xiàn)的環(huán)境問題進行預防。

二、大氣環(huán)境污染的影響因素

（一）工業(yè)企業(yè)排污

由于我國能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、環(huán)境保護相對滯后等歷史原因，大氣環(huán)境污染欠賬太多，部分地方政府經(jīng)濟發(fā)展觀念沒有完全轉(zhuǎn)變，在制定相關(guān)政策、規(guī)劃時缺乏對大氣環(huán)境保護的通盤考慮，加之監(jiān)管、執(zhí)法力度不夠，企業(yè)負責人環(huán)保意識缺失，偷排、漏排現(xiàn)象嚴重，導致大氣污染加劇。

（二）汽車尾氣排放

隨著大眾生活品質(zhì)的不斷提高，汽車保有量逐年增加，導致汽車尾氣成為大氣污染的主要來源之一。而尾氣中含有的一氧化碳、二氧化碳、顆粒物、碳氫化合物以及氮氧化合物等物質(zhì)易與空氣中的揚塵、煤煙發(fā)生反應，造成大氣的混合型污染，不僅讓大氣環(huán)境持續(xù)惡化，也增加了保護治理的難度。

三、大氣環(huán)境監(jiān)測布點準則

（一）全面準則

大氣環(huán)境監(jiān)測布點要結(jié)合被監(jiān)測區(qū)域的污染程度，兼顧不同功能區(qū)狀況，在高、中、低等各污染程度不同的區(qū)域布設一定數(shù)量的點位，并在工業(yè)集中、污染嚴重、人口密集等重點區(qū)域增設相應的監(jiān)測點位，盡可能全面收集反映被測區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀。

（二）典型準則

大氣環(huán)境監(jiān)測布點要首先考慮所選取的監(jiān)測點位是否典型，是否具有代表性，同時避免無效布點的出現(xiàn)，以確保采集的數(shù)據(jù)可以客觀、真實地反映該區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量狀況及變化趨勢。如設置監(jiān)測點位應避開污染源和障礙物，主導風向上風口應適當減少布點，下風向適當增設監(jiān)測點位。

（三）可比準則

由于大氣環(huán)境監(jiān)測需要通過比較較長時間段的監(jiān)測數(shù)據(jù)，用以分析被監(jiān)測區(qū)域的大氣環(huán)境質(zhì)量狀況，故在監(jiān)測布點時，要充分考慮到采樣條件的一致性，避免因條件不同產(chǎn)生干擾，以確保獲得具有可比性的監(jiān)測數(shù)據(jù)，一旦監(jiān)測點位確定后，不可隨意改動。

（四）科學準則

大氣環(huán)境監(jiān)測點位的布設要科學合理。需要根據(jù)被監(jiān)測區(qū)域大氣污染實際情況和污染程度，對布點的高度和位置進行確定。一般情況下，布點高度選擇1.5 米到2 米之間，因為這個高度最能真實反映大氣環(huán)境對人體的影響，若要監(jiān)測其對植物的影響，則應在植物葉面中心部位等高處設置監(jiān)測點位。同時，布點位置要開闊平坦，且采樣口水平線與周圍建筑之間的夾角不超過30 度，這樣定位才更加具有科學性。

四、大氣環(huán)境監(jiān)測的布點方法

（一）網(wǎng)格布點法

網(wǎng)格布點法需要對大氣監(jiān)測區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，保障網(wǎng)格劃分的均勻性。其將監(jiān)測區(qū)域的地面按地理坐標劃分成若干均勻方格，采樣點可設在方格中心。人們需要結(jié)合當?shù)貙嶋H環(huán)境污染情況、人口流動情況和具體污染源等，清楚了解網(wǎng)格大小對測量結(jié)果的影響，最終保障網(wǎng)格選取的合理性和科學性，使得數(shù)據(jù)分析結(jié)果準確。

（二）使用功能區(qū)布點

所謂的功能區(qū)布點法，指的是以功能區(qū)劃分來進行布點密度以及布點力度的改善。對于目標區(qū)域內(nèi)重度污染的區(qū)塊，相關(guān)技術(shù)研究者需要加大布點密度以及布點力度，由此來獲得更為詳細與精確的信息。而對于污染程度較小的區(qū)塊，可以適當減小布點密度與布點力度，這樣一來，不僅經(jīng)濟成本的投入能夠獲得節(jié)約，人力資源的投入成本也能有所下降。但正如前面所說，想要做到科學合理的功能區(qū)布點，相關(guān)技術(shù)研究人員在進行布點之前就需要對目標區(qū)域內(nèi)的功能分區(qū)有較為深入的了解與研究。只有在準確的了解的目標區(qū)域內(nèi)，哪些區(qū)塊為重度污染區(qū)塊，哪些區(qū)塊為輕度污染區(qū)塊之后，才能夠科學合理的使用功能區(qū)布點方式，對相應的區(qū)塊進行布點力度與密度有所區(qū)別的監(jiān)測布點。如果相關(guān)工作人員在使用功能區(qū)布點方式進行布點之前，對有關(guān)區(qū)域內(nèi)的功能區(qū)塊劃分并不了解，那么相關(guān)布點很有可能誤差，這樣一來，目標區(qū)域內(nèi)的大氣環(huán)境監(jiān)測布點數(shù)據(jù)結(jié)果的真實性與精準性就有待商榷。

（三）同心圓布點法

同心圓布點法是指確定污染源后，以此污染源為圓心后畫出不同半徑的同心圓，然后畫出不同的軸線，軸線與同心圓的交點即為布設點位。這種方法適用于多個污染源的地區(qū)，能夠?qū)Χ鄠€污染源進行有效監(jiān)測。但同心圓布點法易受周圍環(huán)境影響，對于主導風向明顯的地區(qū)較為適用。所以在使用時要注意考慮風向問題，比如，上風少、下風多的地區(qū)就比較適用。

（四）扇形布點法

扇形布點法在監(jiān)測單個污染源時有著不錯的應用效果。其中，扇形布點法中的采樣點多布置在下風向，數(shù)量不宜過多，建議布點數(shù)量為5 個左右。在運用扇形布點法時，監(jiān)測人員應以實際情況為出發(fā)點，合理的選擇布設點位與布點數(shù)量，并對擴散系數(shù)、季節(jié)以及風向等因素予以綜合考慮，以此來提升扇形布點法的監(jiān)測精準度，同時也可降低監(jiān)測成本投入。

五、大氣環(huán)境監(jiān)測布點的優(yōu)化措施

（一）對氣象條件進行仔細分析

當前大氣環(huán)境監(jiān)測點布設過程中缺少對季節(jié)因素和氣象因素的分析，因為隨著季節(jié)不斷變化，受氣溫、濕度、氣壓等因素影響往往會降低布設點檢測的準確性。例如在風速較小的情況下污染物擴散較慢，那么檢測也就相對穩(wěn)定；反之，若在春季大風季節(jié)會造成污染物擴散較快，對監(jiān)測結(jié)果造成影響。因此要積極使用動態(tài)貼近度法模型，結(jié)合不同時期不同的影響因素進行計算，不斷提高監(jiān)測點準確性。

（二）注意避開污染源

在進行大氣環(huán)境監(jiān)測布點設置時，應盡量避開污染源，綜合各方面因素設置合理的監(jiān)測距離。若處在污染源處可能導致監(jiān)測數(shù)據(jù)大于實際結(jié)果，所得出的數(shù)據(jù)不具有代表性與可信性。另外，布點設置時應該減少障礙物的影響，通過避開污染源與障礙物，盡量增加監(jiān)測結(jié)果的精確度。

（三）布設優(yōu)化流程

首先根據(jù)大氣質(zhì)量監(jiān)測布點目的，制定大氣監(jiān)測項目及范圍，執(zhí)行具體的評價范圍和標準。其次是要調(diào)查需要被監(jiān)測區(qū)域的環(huán)境現(xiàn)狀，掌握被監(jiān)測區(qū)域的歷史、現(xiàn)實大氣主要污染物分布、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及資源分布等；再次是選擇合適的監(jiān)測分布方法，以網(wǎng)格布點法為例，對被監(jiān)測區(qū)域的大氣質(zhì)量現(xiàn)狀設置一定范圍大小的網(wǎng)格區(qū)域，相對應的人口密度較小的設置范圍適當擴大。建立大氣污染擴散模型，模擬網(wǎng)格濃度分布特點及規(guī)律。第四是要進行監(jiān)測點位分布數(shù)量優(yōu)化，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析及被監(jiān)測區(qū)域的現(xiàn)狀調(diào)查，計算出所需的最少監(jiān)測點數(shù)量。在此基礎上確定相應的監(jiān)測點位，并建立相應的數(shù)據(jù)庫。后期要對監(jiān)測區(qū)域的監(jiān)測情況進行評估，在持續(xù)的優(yōu)化處理。

總結(jié)：人類的繁衍生存與大氣環(huán)境質(zhì)量有著緊密聯(lián)系，隨著我國經(jīng)濟發(fā)展日益加快，大氣環(huán)境污染問題成了制約我國進一步發(fā)展的關(guān)鍵問題。因此，對于環(huán)境監(jiān)測部門而言，要認真開展大氣環(huán)境監(jiān)測工作，不斷優(yōu)化采樣點的布設，確保大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果可以如實的反映我國大氣環(huán)境質(zhì)量狀況，為后續(xù)大氣環(huán)境治理工作的開展助力。