空氣污染監(jiān)測點的布設(shè)方法

天津中環(huán)宏澤環(huán)境檢測服務(wù)有限公司 趙亮

在中國氣象局發(fā)布的《大氣環(huán)境氣象公報（2020）年》中，指出2020年全國大氣環(huán)境得到持續(xù)改善，特別是在深入推進(jìn)空氣污染監(jiān)測工作和實施藍(lán)天保衛(wèi)行動計劃以后，全國平均霾日數(shù)和PM2.5濃度明顯下降，數(shù)據(jù)顯示2020年全國平均霾日數(shù)為24.2天，相較于2019減少了1.5天，其中京津冀區(qū)域霾日數(shù)繼續(xù)減少，PM2.5和臭氧平均濃度分別下降8.3%和6.8%，側(cè)面也顯示開展空氣污染監(jiān)測工作促進(jìn)大氣環(huán)境保護(hù)治理至關(guān)重要，實際操作中也要重點把握空氣污染監(jiān)測點科學(xué)合理布設(shè)，在提高空氣監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，取得更為理想大氣環(huán)境改善效果[1]。鑒于此，本文對空氣污染監(jiān)測點的布設(shè)方法展開深入探究。

一、空氣污染監(jiān)測工作開展現(xiàn)狀

（一）空氣污染監(jiān)測內(nèi)涵

空氣污染監(jiān)測主要是對空氣中的污染物質(zhì)進(jìn)行定點、連續(xù)采樣和測量，并且為了更好對空氣進(jìn)行監(jiān)測，一般會在城市設(shè)立若干個空氣監(jiān)測點和安裝相應(yīng)自動監(jiān)測儀器，以對空氣進(jìn)行連續(xù)自動監(jiān)測，所得數(shù)據(jù)信息也能定期取回和加以分析。同時，對空氣污染監(jiān)測的目的進(jìn)行歸納，主要是對大氣環(huán)境中的主要污染物質(zhì)進(jìn)行定期或連續(xù)監(jiān)測，在判斷大氣質(zhì)量是否符合國家制定大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，為編寫大氣環(huán)境質(zhì)量狀況評價報告提供有力數(shù)據(jù)信息支持，同時還能夠為政府部門執(zhí)行有關(guān)環(huán)境保護(hù)法規(guī)、開展大氣污染預(yù)測預(yù)報、開展環(huán)境質(zhì)量管理等活動提供基礎(chǔ)資料和依據(jù)[2]。

（二）空氣污染監(jiān)測狀況

隨著社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和城市現(xiàn)代化進(jìn)程日漸加快，土地利用規(guī)模和類型均發(fā)生極大改變，再加上工業(yè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，使我國面臨著十分嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境形勢，特別是部分地區(qū)出現(xiàn)的城市空氣污染、水污染、霧霾等環(huán)境問題，對人與社會和諧穩(wěn)定發(fā)展造成極大威脅，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測保護(hù)工作也顯得尤為重要[3]。近幾年，我國也高度重視環(huán)保監(jiān)測工作，特別是空氣污染監(jiān)測工作的開展，可以及時獲取地區(qū)空氣污染數(shù)據(jù)信息，并為污染程度判定和污染防治工作開展提供有力支撐，但是受到空氣污染監(jiān)測點布設(shè)不夠科學(xué)合理影響，導(dǎo)致所得監(jiān)測結(jié)果不夠真實準(zhǔn)確，對后續(xù)開展環(huán)境保護(hù)工作也帶來極大影響，需要加強(qiáng)空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作研究與分析，并聯(lián)系實際采用有效措施進(jìn)行優(yōu)化完善，促使空氣污染監(jiān)測工作更加科學(xué)、高效和高質(zhì)展開。

二、空氣污染監(jiān)測點的布設(shè)原則及采用方法

（一）布設(shè)原則

在對空氣污染監(jiān)測點進(jìn)行布設(shè)時，需要遵循以下原則：（1）劃分污染程度，即在開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作之前，對區(qū)域存在的污染情況進(jìn)行全面細(xì)致了解，并嚴(yán)格按照空氣污染程度進(jìn)行合理劃分，執(zhí)行時可以從輕度污染、中度污染和重度污染三個等級入手，并在此基礎(chǔ)上開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作，操作中要將注意力放在重度污染區(qū)域監(jiān)測上面，通過加強(qiáng)該區(qū)域空氣污染監(jiān)測，助力存在污染問題得到盡快解決；（2）考慮地理位置，地理位置也是開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作需要考慮的一項內(nèi)容，實際操作中需要提前了解當(dāng)?shù)氐乩砦恢们闆r，具體包含地形條件、氣候因素、主要風(fēng)向等，并根據(jù)所得地理位置信息對監(jiān)測點布設(shè)的數(shù)量及類型進(jìn)行確定，執(zhí)行時要對區(qū)域風(fēng)向加強(qiáng)關(guān)注，主要是因為上下風(fēng)向位置不同，監(jiān)測點數(shù)量及類型選擇也會出現(xiàn)很大差異，要保證監(jiān)測點布設(shè)科學(xué)合理性和最終監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性，就要在監(jiān)測點布設(shè)時對區(qū)域風(fēng)向因素進(jìn)行細(xì)致分析；（3）結(jié)合人口密度，區(qū)域人口密度也會對監(jiān)測點布設(shè)帶來一定影響，實際操作中就要對區(qū)域人口密度情況進(jìn)行深入了解，并根據(jù)所得信息對監(jiān)測點數(shù)量進(jìn)行恰當(dāng)增減，比如對于人口密度較大的區(qū)域，需要適當(dāng)增加監(jiān)測點布設(shè)數(shù)量，以取得提高采樣精準(zhǔn)性和保證監(jiān)測結(jié)果可靠性效果，具體操作詳見表1；（4）避開綠色植被，考慮到對空氣污染監(jiān)測點進(jìn)行布設(shè)，有可能會對區(qū)域綠色植被造成破壞，進(jìn)而對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成極大影響，這就要求在開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作時，需要嚴(yán)格遵循寬廣性原則，并結(jié)合實際盡可能地選擇較為寬闊區(qū)域，同時盡量避開區(qū)域綠色植被，以防止對植被正常生長帶來不利影響，空氣污染監(jiān)測質(zhì)量也能得到有力保障[4]。

表1 空氣污染監(jiān)測點布設(shè)數(shù)量要求

（二）采用方法

空氣污染監(jiān)測點布設(shè)可采用方法有：（1）功能分區(qū)布點法，作為空氣污染監(jiān)測點布設(shè)最常用的一種方法，實際運(yùn)用主要是通過對城市不同功能區(qū)域進(jìn)行有效劃分，了解不同功能區(qū)域空氣污染狀況，然后對不同功能區(qū)采用差異化監(jiān)測點布設(shè)措施，為空氣污染監(jiān)測工作順利、高效和高質(zhì)展開奠定良好基礎(chǔ)，區(qū)域整體環(huán)境狀態(tài)也能得到基本保障；（2）網(wǎng)格系統(tǒng)布點法，將這一方法運(yùn)用到空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作中，就要對區(qū)域基本地形結(jié)構(gòu)及特征進(jìn)行全面細(xì)致了解，并在原有地形結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，對完整的網(wǎng)格化結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效建立，以達(dá)到提高數(shù)據(jù)信息采集準(zhǔn)確性目的，實際操作中可以采用軸線切割方式對區(qū)域地形環(huán)境進(jìn)行科學(xué)劃分，并在網(wǎng)格化的切點上對監(jiān)測點位進(jìn)行布設(shè)，使之成為較為系統(tǒng)和完整的監(jiān)測數(shù)據(jù)分布，執(zhí)行時還要注意對區(qū)域風(fēng)向、氣候、人口密度等因素進(jìn)行充分考慮，特別是針對下風(fēng)向區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以采用適當(dāng)增加監(jiān)測點布設(shè)密度措施，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確可靠；（3）扇形結(jié)構(gòu)布點法，扇形布點法在空氣污染監(jiān)測中應(yīng)用，比較適合高架電源結(jié)構(gòu)情況，實際操作中也會趨向于主導(dǎo)風(fēng)向為軸向，在設(shè)置頂點位置的基礎(chǔ)上，使下風(fēng)向區(qū)域形成較為完整的扇面結(jié)構(gòu)，并根據(jù)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)污染監(jiān)測點位進(jìn)行合理布局，以確保和提升污染監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性，執(zhí)行時還要注意對高架點源點位在污染傳播中的特殊性進(jìn)行考慮，并結(jié)合實際制定有效應(yīng)對措施，避免監(jiān)測結(jié)果因為受到干擾出現(xiàn)不準(zhǔn)確情況[5]。

三、空氣污染監(jiān)測點布設(shè)需注意要點

（一）明確污染監(jiān)測目標(biāo)

要保證空氣污染監(jiān)測點布設(shè)準(zhǔn)確性，在開展監(jiān)測點布設(shè)工作之前，就要對空氣污染監(jiān)測目標(biāo)加以明確，并圍繞實際目標(biāo)對監(jiān)測區(qū)域、主要對象、相關(guān)參數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，在推動空氣污染監(jiān)測工作順利開展的基礎(chǔ)上，最終監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性也能得到可靠保障[6]。實際操作中，要對監(jiān)測點布設(shè)過程中污染物自身存在一定差異情況加以考慮，并聯(lián)系實際情況對點位布設(shè)、儀器使用等做出相應(yīng)調(diào)整，同時從工作人員層面入手，在開展污染監(jiān)測點布設(shè)工作之前，組織工作人員對本次空氣污染監(jiān)測目標(biāo)進(jìn)行了解，并以此為基礎(chǔ)加強(qiáng)監(jiān)測點布設(shè)指導(dǎo)和培訓(xùn)，在保證監(jiān)測點布設(shè)科學(xué)合理的基礎(chǔ)上，最終監(jiān)測結(jié)果也不會受到人員、環(huán)境等因素干擾。比如：在較為偏僻的地區(qū)開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作，就要對污染監(jiān)測目標(biāo)加以明確，并對所在區(qū)域的地形結(jié)構(gòu)、實際風(fēng)向、氣候條件等基本情況進(jìn)行細(xì)致了解，然后根據(jù)所掌握信息合理選擇監(jiān)測點布設(shè)方法，以提高監(jiān)測數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)性。

（二）了解區(qū)域污染情況

通常情況下，開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作，需要根據(jù)設(shè)計方案實施，簡單來說就是在監(jiān)測點布設(shè)之前，根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H考察結(jié)果對布設(shè)實施方案進(jìn)行科學(xué)合理制定，并嚴(yán)格按照制定方案進(jìn)行監(jiān)測點位布設(shè)工作，以推動該項工作更加高效高質(zhì)完成。實際操作時，需要深入到實際區(qū)域?qū)諝馕廴厩闆r進(jìn)行重點考察，并在明確區(qū)域空氣受污染情況以后，有的放矢地進(jìn)行監(jiān)測點位布設(shè)，既能夠保證點位布設(shè)科學(xué)性，又能夠提升監(jiān)測結(jié)果質(zhì)量[7]。與此同時，在對實際方案制定過程中，還要注意對城市氣候、污染等數(shù)據(jù)資料進(jìn)行收集、整理和分析，并聯(lián)合實地走訪所了解到的區(qū)域空氣污染情況，借助現(xiàn)代化空氣污染監(jiān)測儀器設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測分析，以得到更加客觀真實的區(qū)域大氣污染狀態(tài)評估結(jié)果，最后根據(jù)評估結(jié)果開展監(jiān)測點布設(shè)活動，可以進(jìn)一步提高監(jiān)測點布設(shè)科學(xué)性和監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性。

（三）科學(xué)分析地理信息

考慮到空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作開展，極容易受到諸多外在因素影響，比如：地形地貌、人口密度、風(fēng)向氣壓等，這時候要防止這些因素對監(jiān)測點布設(shè)和監(jiān)測結(jié)果帶來不利影響，就要通過科學(xué)分析所在區(qū)域地理信息實現(xiàn)。實際操作中，需要對空氣污染監(jiān)測點布設(shè)區(qū)域地理情況進(jìn)行全面了解和細(xì)致分析，在明確地區(qū)自然氣候、海拔高度、風(fēng)向等地理信息以后，對其他社會環(huán)境地理信息屬性進(jìn)行調(diào)查，執(zhí)行時要將重點放在區(qū)域建筑結(jié)構(gòu)、實際布局等上面，并在布設(shè)監(jiān)測點時加強(qiáng)當(dāng)?shù)叵拗菩詶l件考慮分析，確保最終監(jiān)測點布設(shè)更加科學(xué)合理和有針對性[8]。比如：在有礦山開采作業(yè)的山區(qū)，開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作，要防止礦山開采作業(yè)對實際監(jiān)測點位布設(shè)帶來不利影響，就要對礦山高度、開采點等進(jìn)行考慮和分析，并通過在礦山正面和側(cè)面布設(shè)監(jiān)測點，使空氣污染監(jiān)測點位布設(shè)變得更具有代表性，監(jiān)測采樣數(shù)據(jù)質(zhì)量也能得到極大保障。

（四）規(guī)劃站點數(shù)量布局

由于開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作，必須嚴(yán)格遵守國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和制度要求，實際操作還要密切考慮所在區(qū)域?qū)嶋H情況，以確定最為合適的空氣污染監(jiān)測區(qū)及所應(yīng)用的監(jiān)測點位布設(shè)方法和實際點位數(shù)量，進(jìn)而推動監(jiān)測點布設(shè)工作更加高效展開，各布設(shè)監(jiān)測點所得監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差也能明顯降低，確保最終監(jiān)測點數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性。與此同時，當(dāng)前開展環(huán)保監(jiān)測工作，大多會采用環(huán)境保護(hù)方面的原理進(jìn)行空氣污染方面分析工作，這在一定程度上也就減少了監(jiān)測點布設(shè)對區(qū)域環(huán)境造成破壞和污染，并且對監(jiān)測點布設(shè)數(shù)量進(jìn)行確定，也加強(qiáng)了區(qū)域人口密度情況了解分析，提高了監(jiān)測點布設(shè)數(shù)量科學(xué)合理性，所得監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果真實性、完整性和準(zhǔn)確性也能得到可靠保證，并為后續(xù)開展空氣污染防治工作提供有力支持[9]。除此之外，在對監(jiān)測點布設(shè)和數(shù)量確定時，也緊跟時代發(fā)展步伐，對現(xiàn)代化技術(shù)手段進(jìn)行有效運(yùn)用，在提高實際工作效率的基礎(chǔ)上，人力成本也急劇降低，并進(jìn)一步減少了監(jiān)測點布設(shè)不合理、各影響因素考慮不充分、布設(shè)點位數(shù)量不準(zhǔn)確等問題發(fā)生。

表2 空氣污染監(jiān)測點布設(shè)儀器設(shè)備選用

（五）采用先進(jìn)儀器設(shè)備

對空氣污染監(jiān)測點進(jìn)行布設(shè)，還需要對污染監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行科學(xué)選擇和合理設(shè)置，以對區(qū)域空氣情況進(jìn)行有效監(jiān)測，所得到監(jiān)測數(shù)據(jù)信息也能真實反映區(qū)域空氣污染狀況，并且所使用污染監(jiān)測設(shè)備技術(shù)水平高低，也會對污染監(jiān)測工作開展效率與質(zhì)量帶來極大影響，因此在開展監(jiān)測點布設(shè)工作時，還要對先進(jìn)設(shè)備技術(shù)使用引起極大關(guān)注。實際操作中，通常會對自動煙塵煙氣測試儀、空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)、空氣檢測儀、氣相色譜分析技術(shù)、高效液相色譜分析技術(shù)、紅外吸收光譜分析技術(shù)等進(jìn)行設(shè)置和運(yùn)用，特別是空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)的有效運(yùn)用，作為先進(jìn)的一體式環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，可以對氮氧化物、二氧化硫、臭氧、甲烷、非甲烷碳?xì)浠衔锏榷喾N氣體進(jìn)行有效監(jiān)測，所得監(jiān)測數(shù)據(jù)信息通過傳感器也能及時發(fā)給分析儀進(jìn)行有效處理分析，最終監(jiān)測數(shù)據(jù)和處理結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性也能得到有力保障，實際設(shè)置時可以聯(lián)系區(qū)域具體情況，對這些空氣監(jiān)測設(shè)備技術(shù)進(jìn)行科學(xué)靈活選用[10]。

四、結(jié)語

本文是對空氣污染監(jiān)測點布設(shè)方法的探討，作為空氣污染監(jiān)測工作開展的一項重要內(nèi)容，監(jiān)測點布設(shè)是否科學(xué)合理，將直接影響到最終監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性，因此在開展空氣污染監(jiān)測點布設(shè)工作時，需要嚴(yán)格遵循劃分污染程度、考慮人口密度、避開綠色植被等原則，并根據(jù)監(jiān)測區(qū)域?qū)嶋H情況對功能分區(qū)、網(wǎng)格系統(tǒng)等點位布設(shè)方法進(jìn)行合理選擇運(yùn)用，同時做好明確污染監(jiān)測目標(biāo)、了解區(qū)域污染情況、采用先進(jìn)儀器設(shè)等工作，可以提高空氣污染監(jiān)測點布設(shè)科學(xué)性，區(qū)域空氣污染監(jiān)測工作也能更好執(zhí)行，相應(yīng)監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性也能得到有力保障。