論空氣自動監測站是檢測城市大氣污染的有效依據

孫艷麗

摘要：近年來，我國城市大氣污染日益嚴重。政府對污染的治理非常重視，投入大量資金建立了城市空氣自動監測站。空氣自動監測站為政府制定污染治理政策提供了科學的依據。

關鍵詞：大氣污染；自動監測；控制治理

概述：

進入21世紀我國經濟穩步增長，現代工業所需能源消耗不斷增加，城市化進程不斷深化機動車數輛大幅增長。城市空氣污染作為環境問題越來越受到人們重視。

按照國際標準化組織（ISO）的定義，“大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中，呈現出足夠的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境污染的現象”。污染城市空氣物質主要包括一氧化碳、硫氧化物、氮氧化物、臭氧以及可吸入顆粒（pm10）等。通過對大氣質量監測獲取具有連續性、完整性的分析數據，為政府職能部門和管理部門提供及時準確信息，政府部門以此科學數據為依據制定大氣污染控制相關政策和法規。

一、空氣自動監測系統及主要任務

空氣自動監測系統是由中心計算機室、監測子站、系統支持實驗室和質量保證實驗室等部分組成。其中中心計算機室的主要任務則是通過無線或有線通訊設備，處理各子站的檢測所得數據和機器設備的工作狀態信息，并對收到的檢測數據進行準確的判別、檢查與儲存；對采集到的監測數據進行合理的統計處理和分析，同時還對對檢測子站的一些檢測儀器進行遠程的診斷和校準。而監測子站的主要任務是對環境的空氣質量以及氣象狀況進行不間斷的自動監測，還包括采集、儲存和處理監測的數據，再按照中心計算機的指令隨時或定時向中心計算機傳送監測所得的數據以及機器設備的工作狀態信息。關于系統支持實驗室的主要任務：則根據機器設備的正常運行要求，對系統的儀器設備進行日常維護和保養，還會對發生故障的機器設備進行準確的檢修或更換。最后關于質量保證實驗室的功能： 它對系統所用的檢測設備進行標定、審核和校準，還對檢修后的一些儀器設備再次進行校準以及一些主要技術指標的運行進行考核，質量保證實驗室還會制定和落實有關檢測的質量控制措施。

二、空氣自動監測系統的運用方法

在沒有空氣質量自動檢測設備之前，檢測是通過人工采樣，分析、處理數據。這種方式既費時又費力測得數據連續性差，人工環節的不確定性還會導致數據不準確，由于不能做到實時監測不能及時反映空氣的污染情況。空氣自動監測可以避免以上的缺點。空氣自動監測是自動分析儀器為核心，運用現代傳感技術、自動測量技術、自動控制技術、計算機應用技術以及相關的專用分析軟件和通信網絡組成自動監測體系。空氣質量自動監測系統有濕法和干法兩種方式。濕法基于庫侖法和導電法測量原理設備操作方式復雜、維護費用較高、測量數據偏差較大等缺點已經被逐漸淘汰。干法基于物理光學測量原理設備操作比較簡單、維護費用相對較少。干法已經成為了空氣質量自動監測系統的主流趨勢。在現階段干法空氣自動監測站主要由樣品采集、空氣自動分析儀、氣象參數傳感器、動態自動校準系統、數據采集和傳輸系統以及條件保證系統等組成。

三、城市大氣污染的產生的因素

工業廢氣的排放是城市空氣污染的一個重要因素。工廠排放到大氣中的污染物數量巨大，種類繁多包括硫化物、氮化物、有機化合物、鹵化物、各類金屬和非金屬粉塵等。雖然工廠按照國家法規配備了必須的排污設備，很多工廠為了降低成本經常關閉排污設備或者僅僅啟動部分排污設備，直接將沒有處理的廢氣排放到大氣當中。工廠的排污設備成了應付上級檢查的擺設，在廠區附近設置空氣自動監測站可以做到實時監控一旦工廠關閉排污設備將沒有處理的廢氣直接排向大氣自動監控站第一時間監測到，政府相關部門就可以對該企業進行處罰要求該企業馬上開啟排污設備。大氣污染做到實時監控就可以對一部分妄圖法規空子的企業起到威懾的作用，通過這種方式保證城市空氣污染得到必要的控制。

伴隨著經濟的發展交通事業也有了長足進步，人民生活水平提高私家車的數量是呈幾何級數的增長；同時也帶來嚴重的空氣污染問題。汽車排出的尾氣中含氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、碳氫化合物、一氧化碳、鉛氧化物、多環芳烴等大氣污染物。在市區設置空氣自動監測站可以實時監測大氣中污染的含量，為政府職能部門制定相關政策提供科學依據。在市中心空氣污染比較嚴重的地方，可以實行機動車輛禁行區，減少汽車尾氣的排放量；同時控制私家車數量；以國四汽油替代國三汽油。

四、空氣自動監測站是檢測城市大氣污染的有效依據

空氣自動監測站中涉及設備多并且大部分都是國外的進口設備，設備精度要求高、設備保養要求高。這些設備運行費用和維護費用都比較高，政府相關部門要保證經費到位來保證空氣自動監測站的正常運行。空氣自動監測涉及環境檢測、電子傳感、自動化控制多門學科和多種精密儀器使用原理、構造和維護保養等；這對工作人員技術要求是比較高的，要有相當專業知識。同時工作人員還要掌握一定的排除儀器故障的知識，由于設備的維修費用相當的高，要求工作人員的定期保養工作一定要做到完善，需要對工作人員定期培訓來不斷提高工作人員的技術水平。城市環境空氣自動監測站必須在完善管理制度、定期做到設備維護、保養和工作人員技術全面的條件下才能開展正常大氣監測工作。城市環境監測站正常運作才能夠及時、準確的提供大氣監測數據和有效的分析數據。國家花費大量資金建立空氣自動監測站，空氣自動監測系統一定要為環境政策制定發揮其應有的作用。

在制定污染治理方案的過程中，要根據空氣自動監測數據了解城市大氣污染的現狀和未來幾年的發展趨勢；來計算城市中不同目標區域允許的最大排放量和需要消減的排放量，從而制定科學的、可持續發展的污染治理方案。制定治理方案首先要了解城市的能源消耗結構、交通道路情況和工廠企業布局，根據空氣自動監測站獲取的數據來確定大氣污染物質中濃度最高、影響范圍最廣、對人身體危害最大的物質。只有全面了解城市大氣污染情況，政府部門才能制定符合本市實際情況的、科學有效的治理政策。

結束語：

21世紀是信息化與網絡化的時代，信息系統已經廣泛應用于絕大多數行業。空氣污染信息的透明化可以作為城市空氣監測發展的一個方向，建設以及完善空氣質量的信息系統，提高空氣自動監測所得數據的質量，為我們賴以生存的環境多用一點心。

參考文獻：

[1]錢易，唐孝炎.環境保護與可持續發展[M].高等教育出版社，2010.

[2]省級空氣質量自動監測系統質量管理工作的思考.環境監測管理與技術，2006（12）

[3]馮藝.環境空氣質量自動監測的發展及優勢研究[J].科技資訊，2008 （4）.endprint