環境監測中空氣污染監測點的布設要點探討

楊 儀

（江蘇省蘇力環境科技有限責任公司，江蘇 南京 210000）

在空氣環境污染監測的整個過程中，應盡量確定環境空氣污染的具體監測點，確保選擇更加經濟、合理、科學的監測方式。就準確性和整體穩定性而言，其能夠為環境監測提供全面、有效的數據作為決策依據。但是，鑒于各種社會因素和心理因素的綜合作用，空氣污染自動監測點的規劃、布局和維護仍面臨一些實際問題。要努力尋找相對科學、合理、高效的工作對策，穩步、有效地進一步提高空氣污染的監測質量，開展更加全面、科學的工作研究總結和實證分析。

1 環境監測的目的

環境監測最根本的作用是借助實時監測來判斷環境質量，實時監測人類經濟活動或自然環境的變化以及是否對周圍環境產生影響。因此，自然環境監測技術的主要目的是有效維護自然環境，從實際情況出發，優化自然環境，進而不斷提高人民的日常生活質量。環境監測要準確、科學、高效、全方位地了解當前環境的變化和未來發展的大方向，及時掌握環境發展的變化規律。環境監測數據在以下幾個基本方面具備重要意義：一是能夠從淺入深地綜合評價環境污染狀況數據；二是可有效控制環境污染持續快速惡化，為防止環境計量管理失靈提供科學依據；三是收集并綜合分析整理環境計量統計數據。對區域環境現狀測量數據長期進行采集、分析和研究成果匯總，對區域環境試驗能力管控體系進行長期研究，設定試驗能力管控目標，并預測考試能力管理體系實施的結果；最后，結合實際情況，制定與項目有所關聯的環境檢查點和監測能力管理體系數據，制定地方、國家和區域環境容量管理體系立法和實施相關的環境保護管理政策和指南[1]。各種環境監測采樣實時識別信息技術系統的使用是環境物質監測采樣管理的重要理論實踐基礎。全方位、準確、通用的環境監測管理數據庫，能夠幫助環境監測管理人員研究、設計、制定和實施與環境監測管理有所關聯的其他相關政策，從而推動當代環境監測質量管理信息技術的不斷進步和發展。

2 空氣污染監測點的布設原則

2.1 與年人口密度相結合

在設置空氣污染自動采樣監測點之前，還應考慮人口密度。首先，應該考慮并關注人口總數等其他相關因素。在了解目前的城市居住人口密度的真實情況下，還要考慮適當提高采樣點的數量。《江蘇省生態環境監測監控系統三年建設規劃（2018-2020）》中要求，完善全省環境空氣質量監測系統，實現全省市、縣（市、區）、重點鄉鎮空氣質量自動監控全覆蓋，構建省內大氣PM2.5網格化監測系統，初步形成重點工業園區、港口大氣監測監控網絡。

2.2 根據污染嚴重程度進行分類

在正式開始實施大氣污染監測點選址前，一定要提前確定其地的大氣污染防治狀況，然后將該區域大氣空氣質量污染狀況劃分為輕度、中度和重度。結合該地區的空氣污染程度，盡可能將空氣監測危害等級設置與污染監測等級設計相結合，實施更有效、更可行的區域布局，還要首先考慮重污染地區監測站的分布位置[2]。

2.3 考慮地理位置

地理因素不容忽視，在大氣污染監測點中的設置中也是一個非常關鍵的重要因素。在對當地大氣污染進行環境調查和環境污染監測點設置時，要充分、認真地考慮當地的氣候、環境和自然條件因素，參照其風向和位置，準確確定環境污染監測點的氣候數量、規模和氣候類型，這些監測點可能會逐步部署到環境中，用于后續調查當地的空氣污染問題。向上傾斜的風向和向下傾斜的風向也可能造成監測點具體數量和規模的差異。

2.4 避免綠色植被區

在布局城市空氣污染監測點數據時，一定要結合現場的實際環境情況，合理確定空氣污染監測點分布的最優區域。在構建空氣監測點系統的規劃流程設計中，應避免選擇綠色植被區域，否則會對系統最終的環境監測和評價數據造成很大影響。

2.5 動態調整

網格化監測網絡可以結合城市建設規劃、能源結構調整、區域空氣質量變化等綜合因素，確定重點評價區域，及時合理、科學、有效地調整熱點網格的點位布設[3]。根據空氣污染情況，使用微型監測設備可以及時調整監測點位。

3 空氣污染監測工程中監測點的規劃布設及其方法研究

3.1 功能區的合理布設

目前，江蘇省在重點落實大氣環境保護監測、健康監測體系等一系列工作要求。功能區的合理布設為推進區域重點污染區治理、同步持續綜合監測執法提供了較為清晰、可靠、客觀、真實的執法基礎和有力的執法事實依據。目前，基礎監測功能區分布模式基本上是先依據監測區域標準進行具體功能劃分，再依據具體功能劃分現有基礎監測區域，每個區域都應該考慮如何在技術設施層面做到更加合理有序的整體空間布局，在功能區劃與特定區域監測相結合的框架基礎上，開展較為成熟、細化的監測布局設計優化工作，合理設置基礎監測采樣站數量[4]。

3.2 網格標準布點

這種采樣點的布設方法在城市環境監測分析領域的應用越來越廣泛。具體是選用網格中的所有地面區域進行監測，并被合理地劃分為幾個網格，在此基礎上依據采樣點排列采樣，這些相互平行的地面區域就是網格的采樣中心。測控點的具體網格設置數量一般集中在城市下風向區域，而上風向區域的網格設置相對較少，用戶也可以通過網格直觀地進行交互比較。網格設置的大小對布局的方式和具體應用效果也有一定的影響。當用戶實際選用這種布局方式時，應當從城市的實際規劃角度出發計算和設置網格的大小。江蘇省省級大氣PM2.5網格化監測系統參照生態環境部“千里眼計劃”，利用熱點網格技術，篩選出全省污染貢獻較高的網格2 016個，每個網格大小為3 km×3 km，根據其污染貢獻高低，在貢獻較高的區域布設4臺網格化監測設備開展重點加密監控，其余網格布設幾臺網格化監測設備，總計布設4 875臺各型自動監測設備，監測項目主要為PM2.5等常規指標。依據《江蘇省工業園區（集中區）污染物排放限值限量監測監控系統建設指南（試行）》中關于園區網格化監測的要求，按照園區的產業定位、企業分布、面積大小及環境特征將園區進行網格化點位布設，對各點位相關污染物濃度進行實時監測。園區內部可選用0.5 km×0.5 km、1.0 km×1.0 km、2.0 km×2.0 km，但不得大于2.0 km×2.0 km。化工園區（集中區）網格布設不得大于1.0 km×1.0 km。

3.3 扇形布點

這種方式基本作用于相對偏僻的偏遠山區環境。以架空供電布局為主，對主導風向供電的精準控制和調度，使點位布設更有效更合理。在相關區域的空間位置和組成格局中，主導風向區域屬于最關鍵的軸點，要明確扇形分布點的范圍。在實際監測區域范圍內，大氣污染物監測點應依據傾斜45度的原則進行設置，確保空氣質量監測實際效果滿足指標要求。在控制扇區分布時，要綜合分析架空供電系統可排放的主要污染物，在分析污染源的實際輻射傳播情況時，要明確目標污染源的特點，穩步提高區域大氣污染監測技術的綜合性和實用性，提高區域大氣污染分布水平，努力全方位收集各類大氣污染數據信息。例如，在接近平坦的地面且高度誤差在50毫米以內的煙囪中，排放污染物的最大地面濃度可以揭示特定污染源的排放位置。大多數情況下應與反映當地大氣基本環流的地理、氣象條件有比較密切的物理聯系。如果煙囪的位置較高，地面粉塵的相對濃度會逐漸提高，相應的環境氣象條件也會反映出來[5]。

3.4 對特殊區域實施監控

在對特殊地形區域實施視頻監控管理時，應更加關注監控點的位置布局和細節，充分、有效、合理地考慮當地經濟主導產業布局等相關地形因素。在相對封閉的區域布置污染源監測點數時，應當全方位綜合考慮數據的有效覆蓋，以便能夠準確、快速地結合基礎數據對環境污染進行監測，從而真正找到更準確、更有效、更可行的環保措施。

3.5 科學的統計方式

當環境監測與評價工作進一步細化到實施層面時，應重視基本統計核算方法中一些合理方法的應用，以及統計方法中屬于基本通用領域的一些方法的應用，并擴大基本統計工具的有效使用范圍，以確保其發揮出關鍵的統計作用。一般來說，統計方法能夠保證污染監測點的布局更加有效和合理，做到對污染區域進行全方位動態監測，還能夠及時、準確地對已設置的監測點的各種監測實踐活動進行全方位的研究和分析，確保這些污染監測點的數據能夠發揮作用。要重點提高對空氣污染嚴重區域的實時監測，以確保各項監測數據得以快速獲取，進一步提升實時監測信息數據采集的準確性。

4 布設空氣污染應急監測點位的要點

4.1 明確監測目的

大氣污染源監測的主要目的是在環境空氣質量監測網絡布局中布設大氣粉塵污染狀態監測點。作為一名合格的大氣環境監測專業工作者和考核管理者，首先要真正意識和認識到城市大氣污染現狀和監測任務部署的科學性以及重要性。同時，要特別注意增強對城鎮粉塵和顆粒物污染的監測。監控和部署要一視同仁，要參照監控區域特點制定更適合的監控布局技術方法。

4.2 掌握污染情況

在環保部門決定啟動實施重點區域污染源專項重點監測評價工作時，要對重點污染源監測點的規劃布局進行研究和探討。首先要優先考慮并細致、準確地分析調查各重點區域污染源現狀，及各地方主要污染區域中的污染要素和周邊城市環境。同時，需要借助有效的現場調查并分析最終結果，進一步研究確定環境空氣污染自動監測點。其次，要盡可能提前調查并確定空氣污染源之間的空間距離分布，唯有通過這種方法，才能保證大氣污染自動監測點的科學性和正確性。

4.3 了解地理條件

在城市地區大氣污染指數實時監測點的選址、設計和規劃過程中，一定要考慮到自然環境中的諸多人為因素以及一些特殊的外部因素和自然條件因素，其中涵蓋了城市地區的地形、氣候變化等自然條件因素、人口密度等人文因素和其他特殊氣候因素，如該地區的風向、氣壓等。但鑒于最終發現導致環境質量發生變化的主要因素為人類活動等，所以應對大氣污染過程進行現場實時監測并設置環境空氣質量監測點網絡。在具體工作中，還要提前了解環境重點污染區域的空氣質量、區域地形和植被類型。

4.4 確定采樣點數量

在大氣污染環境監測點規劃、布局和管理的日常工作中，要嚴格遵守相關法律、法規和工作制度，結合實際變化開展布局規劃工作，及時有效地確定最經濟、適宜、可行的空氣監測布局點數，以減少監測點數據帶來的誤差。如今，在對大氣污染和環境保護的實際監測和預報中，大多數氣象分析人員會首先采用與大氣環境保護相關的分析原則來準確分析大氣污染程度和環境價值。從某種角度來說，對監測站點的科學選擇和布局，可減少其對空氣環境造成的潛在污染，除此之外，還能有效結合人口密度數據，進一步關聯相關城市[6]。

5 結語

綜上所述，在環境保護綜合監測評價過程中，為順利做好大氣污染監測點的準確合理布局，一定要盡最大努力確保其充分了解環境城市污染危害程度，要考慮城市人口密度，避開城市綠化區，結合其地理位置特點和城市環境要求正確布局，要合理控制監測點數量，以全方位保障其監測評價結果數據的正確性、科學性和充分合理性，為合理開展工作提供理論依據。