環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染防治中的應(yīng)用

鄒 昶

（宜春市靖安生態(tài)環(huán)境保護綜合執(zhí)法大隊，江西 宜春 330600）

工業(yè)的快速發(fā)展帶動了經(jīng)濟水平的顯著提高，同時也帶來了較為嚴重的環(huán)境污染問題。針對這樣的情況，相關(guān)部門應(yīng)加大環(huán)境治理力度，提高環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，著重分析大氣污染的現(xiàn)狀與問題，制定有效的治理方案，提高大氣污染治理的綜合質(zhì)量。

1 大氣污染防治現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，工廠的數(shù)量與規(guī)模也在不斷增加，但在生產(chǎn)經(jīng)營過程中卻忽視了對大氣環(huán)境的保護，大量污染物的排放造成了大氣污染比較嚴重。其中，尤其是一氧化碳、臭氧、二氧化硫等VOC氣體的排放，給大氣的污染防治帶來了較大的困擾。

以臭氧為例，當居民生活區(qū)環(huán)境的臭氧濃度超過一定限值，就會導(dǎo)致灰疆以及光化學(xué)煙霧等污染情況出現(xiàn)，會嚴重影響正常生產(chǎn)與生活。由于臭氧污染日益嚴重，我國積極采取了應(yīng)對措施。首先，在新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》中，將臭氧納入標準進行監(jiān)測。其次，為了防治臭氧，對其來源也進行了嚴格的調(diào)查，進而控制其排放標準。

2 環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染防治中的作用

就當前大氣防治情況來看，環(huán)境監(jiān)測技術(shù)能夠檢測到企業(yè)排污處理過程和廢氣排放過程，相關(guān)部門通過在線監(jiān)測系統(tǒng)將以上過程傳輸?shù)街鞴懿块T的環(huán)境管理系統(tǒng)中，使其可以實時監(jiān)控污染源頭各種排放狀態(tài)。現(xiàn)階段，環(huán)保部門積極利用環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，配置40 mm濾膜在線采樣器，通過使用PM10、PM5、PM2.5、PM1.O等粒子切割器，對大氣污染中存在的粒子進行采集，方便后期的專項治理[1]。例如，有的排污企業(yè)超標排放廢氣，環(huán)境管理系統(tǒng)就會實時做出相應(yīng)提示，管理人員可以第一時間找到污染物排放源頭，從而有效的控制大氣環(huán)境污染問題。同時，應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測技術(shù)還可以在短時間內(nèi)獲取到相應(yīng)的污染物參數(shù)，從而顯著提升了大氣中固體顆粒物濃度及類型監(jiān)測的效率。結(jié)合實際的監(jiān)測情況來看，環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的主要監(jiān)測范圍包括（L）0.01～100 mg/m以及（H）0.001～10 mg/m，同時，在相關(guān)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與準確性上也具有良好的保障。

在防治大氣污染的過程中，除了對大粒子氣體實施監(jiān)測之外，對二氧化硫的監(jiān)測也是任務(wù)之一。含硫污染物具有分布范圍廣、危害大等特點，因此在對其進行監(jiān)測的時候往往會采用光度法以及庫侖滴定法，通過這樣的方法可以最大限度地避免外界干擾因素對氣體監(jiān)測過程產(chǎn)生的不良影響，切實提升相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性與實效性。如今在對大氣中含硫污染物進行監(jiān)測的過程中，已經(jīng)能夠進一步對總體的污染程度進行判斷，并以此為基礎(chǔ)可以制定出科學(xué)、合理的治理對策，從而降低有毒、有害物質(zhì)對大氣環(huán)境的造成損害。

3 環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的分類及應(yīng)用

3.1 立體監(jiān)測技術(shù)

立體監(jiān)測技術(shù)在實施過程中表現(xiàn)出突出的全面性，其主要是監(jiān)測地基、車輛、飛機，通過了解以上這些污染物的排放狀況，就可以對不同來源的污染物實施有效合理的治理。相關(guān)部門只要控制好污染氣體的排放源頭，就能迅速、有效地開展大氣污染的防治工作。例如，車載DOAS就能夠?qū)^(qū)域內(nèi)的二氧化氮、二氧化硫時空分布特征加以檢測；地基平臺可以直接將污染物的排放量顯示出來；而機載平臺則可以有效獲取VOCs的排放通量與柱濃度分布結(jié)果。

在對霧霾時空分布監(jiān)測中，立體監(jiān)測技術(shù)選用細粒子激光雷達作為監(jiān)測設(shè)備，以激光技術(shù)為主要工作原理，其在實際應(yīng)用過程中表現(xiàn)出連續(xù)性強、分辨率高以及精度高等優(yōu)勢。通過立體監(jiān)測技術(shù)，相關(guān)技術(shù)人員可以更好地完成對流層范圍內(nèi)細粒子及其時空分布特征進行監(jiān)測，確保對污染物的具體數(shù)據(jù)、演變過程、嚴重程度以及來源種類等內(nèi)容作出準確判斷。以某地區(qū)為例，根據(jù)實際的監(jiān)測結(jié)果可知，監(jiān)測區(qū)域在監(jiān)測的第二天開始出現(xiàn)顆粒物，在第四天以及第五天的時候污染范圍出現(xiàn)迅速擴大的趨勢，API指數(shù)短時間內(nèi)從60增長到了111，達到了輕度污染的標準。其中，距離地面0.2～0.9 km位置的消光系數(shù)值主要在0.5-1～0.8 km的范圍內(nèi)，同時呈現(xiàn)出不斷擴大的趨勢；而退偏比數(shù)值主要在0.1～0.2的范圍內(nèi)，說明了該區(qū)域的污染為局地污染。

3.2 遙感監(jiān)測技術(shù)

該技術(shù)主要是借助遙感技術(shù)實現(xiàn)多角度、全方位的大氣環(huán)境監(jiān)測。現(xiàn)階段，遙感監(jiān)測技術(shù)檢測范圍主要包括大氣成分、臭氧層以及居民居住區(qū)。在實際大氣環(huán)境監(jiān)測的程中，遙感監(jiān)測技術(shù)可及時對大氣成分及其分布情況展開分析，并根據(jù)具體數(shù)據(jù)以及變化趨勢提出有針對性的大氣污染治理方案，其中主要的被監(jiān)測對象包括溫室氣體、干濕沉降以及臭氧總量等[2]。

在對大氣污染進行監(jiān)測時，無人機式的遙感動態(tài)監(jiān)測實現(xiàn)了對大氣中溫濕度的實時監(jiān)測，同時還可以對臭氧、二氧化硫等有害氣體進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，將其與正常的排放指標進行對比。尤其是化工業(yè)發(fā)達的地區(qū)，使用無人機遙感技術(shù)能夠獲得更好的監(jiān)測效果。在整個監(jiān)測過程中，無人機采集大氣污染的樣品，對其進行測定，進而了解當?shù)卮髿馕廴镜那闆r；在防治的過程中還可以通過數(shù)據(jù)庫的對比，了解其防治的進度，避免當?shù)夭m報污染問題與治理進度。其工作原理為遙感衛(wèi)星將大氣的實際情況進行成像處理之后，通過不同的顏色將VOC氣體的濃度與分布情況直觀地展現(xiàn)出來，在后期的防治過程中，直觀的圖像能夠讓大眾了解大氣污染的情況，進而提高防治大氣污染的意識，同時也方便治理人員根據(jù)圖像上的污染分布進行統(tǒng)籌防治，對于污染嚴重的地區(qū)加大防治力度。

遙感監(jiān)測技術(shù)可以全天對大氣污染物的排放進行監(jiān)督，避免部分工廠在排放的過程中超標排放，或未對廢氣進行處理就直接排放的情況發(fā)生。遙感監(jiān)測技術(shù)突破了時間和空間的限制，使各個地區(qū)在各個時間段之內(nèi)都受到嚴密的監(jiān)控，幫助環(huán)保部門在第一時間發(fā)現(xiàn)哪些企業(yè)排放不符合要求，立刻采取強制措施。比如，要求其立即停止排放VOC氣體，并對其作出相應(yīng)的懲處，及時展開防控工作。

針對監(jiān)測工作的實際情況來看，主要內(nèi)容是：①污染物濃度含量的遙感監(jiān)測分析報告，其以月度、季度為單位發(fā)布；②進入冬防期以后，應(yīng)重點加強對特定區(qū)域內(nèi)污染物濃度及顆粒物含量的監(jiān)測，并充分結(jié)合每日監(jiān)測結(jié)果分析大氣污染情況；③針對秸稈焚燒等情況通過GPS等技術(shù)實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的精準定位，為獲取大氣環(huán)境污染數(shù)據(jù)提供支持。除此以外，為進一步提升監(jiān)測活動的穩(wěn)定性，還可以將整體區(qū)域劃分為3 km×3 km的大氣監(jiān)測網(wǎng)格，將其中PM2.5等物質(zhì)含量較高的區(qū)域作為重點監(jiān)測對象，切實提升大氣污染治理工作的合理性與有效性。

3.3 建立大數(shù)據(jù)平臺

在進行大氣污染防治的過程中，可以建立大氣污染監(jiān)測一體化技術(shù)體系，以推動大氣監(jiān)測的多元化發(fā)展。環(huán)境監(jiān)測技術(shù)能夠為大氣污染的防治工作提供大量詳實的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，大氣污染治理的相關(guān)人員以此數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立大氣污染的大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺。通過監(jiān)測平臺的實時監(jiān)測，可以隨時隨地了解大氣的污染狀況。

除了掌握當前大氣污染的情況，還可以對防治的狀況進行監(jiān)督管理，比如，在大數(shù)據(jù)平臺中將治理后的數(shù)據(jù)與治理前的數(shù)據(jù)進行對比；大數(shù)據(jù)平臺能夠?qū)λ袛?shù)據(jù)進行精密的分析，分析效率較高，準確率也有保障，并且可以不受時間和地點的限制，就可以對大氣污染的防治情況了如指掌；還能夠遠程指揮其他地區(qū)進行科學(xué)合理的防治工作，幫助其制定治理方案，爭取在最短的時間內(nèi)將大氣污染的問題解決。

4 結(jié)論

綜上所述，在開展經(jīng)濟建設(shè)的過程中，應(yīng)始終堅持環(huán)?；⒓s化的理念，將先進的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用到大氣污染治理當中，從而建立起高效率、高質(zhì)量的監(jiān)管體系。同時，加強企業(yè)監(jiān)管，建立完善的監(jiān)測體系，增強大氣污染治理效果，實現(xiàn)保護大氣環(huán)境的目標。