城市环境空气质量自动监测布点的优化分析 邹巍巍

发表时间:2020/6/18   来源:《建筑模拟》2020年第5期   作者:邹巍巍 梁红超
[导读] 在我国经济发展速度日益提升背景下,生态环境遭到严重破坏,空气污染问题日益严重,对人体健康与环保工作带来较大影响。所以,注重监测城市环境空气质量,对环境与经济发展关系进行协调,能够明显提升空气质量监测效果。在布设空气质量监测点时,必须对自动监测布点进行优化,以此实现城市环境空气的全面监测。基于此,本篇文章对城市环境空气质量自动监测布点进行了优化分析,以供相关从业人员参考。
        南京长三角绿色发展研究院有限公司  江苏省南京市鼓楼区  210036
        摘要:在我国经济发展速度日益提升背景下,生态环境遭到严重破坏,空气污染问题日益严重,对人体健康与环保工作带来较大影响。所以,注重监测城市环境空气质量,对环境与经济发展关系进行协调,能够明显提升空气质量监测效果。在布设空气质量监测点时,必须对自动监测布点进行优化,以此实现城市环境空气的全面监测。基于此,本篇文章对城市环境空气质量自动监测布点进行了优化分析,以供相关从业人员参考。
        关键词:城市环境;空气质量;自动监测布点;监测站;优化
       
        引言
        进入21世纪,环境问题是社会普遍关心的问题。加强环境空气监测,有利于反映区域环境空气状况,反映区域大气变化动态,为改善区域环境质量、预防和减少污染、制定区域生态环境维护和环境保护政策提供科学依据,对区域长远可持续发展具有重要作用。西方发达国家从20世纪70年代就开始使用空气自动监测系统进行大气环境监测,我国运用较晚,所以整体发展上还不够成熟。
        1建设自动监测系统的必要性
        保障监测数据的代表性和时效性。大量的自动监测设备24小时连续上传与环境空气质量监测有关的实时数据。与传统的手动采样相比,海量的高质量实时监测数据,具备更好的地理和时间代表性,可以精确地反映特定区域的空气质量时空特征。基于数据的统计分析,进行环境污染防治管理,可以有效持久的改善区域空气质量,同时还可以对重大环境污染预防的时效性和控制措施进行评估。
        2环境空气质量监测布点的步骤及现状
        2.1环境空气质量监测布点的步骤
        第一,明确监测目标,合理规划监测范围和内容;第二,参考城市采集历史数据,明确监测点数量和类型,划定不同监测点的范围;第三,优化设计监测方案,有效管理监测点。
        2.2环境空气质量监测布点的现状
        空气自动监测系统采用设备型号繁杂,不少城市存在不同型号设备现象。市县区自动监测系统工作人员配备不足,仅少部分监测站设自动监测科室,大多数由气声室人员兼职。子站日常QA/QC工作依靠设区县监测站完成,监测中心站未对子站质量保证采取控制手段。空气监测子站大多自动监测仪器联网,但部分子站未在同一系统监控范围内。
        2.3环境空气质量自动监测站的现状
        资金投入不足。环境空气自动监测站的正常运营离不开资金的支持,在监测站正常运营建设期,需要投入大量的资金用于监测站的建设、设备及仪器的采购等,监测站在运营期,需要支出管理人员及运维人员的工资、设备及仪器的维修及更换费用、化学试剂的采购费用及水电使用费等。在监测站实际运行中,资金投入明显不足,比如,某个监测站臭氧在线监测设备出现损坏需要更换零部件,由于资金匮乏,并不能及时得到更换,严重影响监测站的正常运行。
        3监测优化布点的原则
        3.1合理性原则
        在开展环境空气质量监测工作时,监测人员对于采样点的布设需要综合考虑多个因素,确保各个监测点的布设更加合理、科学,合理设置采样点的布设高度,保证采样点的监测结果可以如实的反应被测大气环境质量。
        3.2完整性原则
        城市空气质量监测必须全面反映出城市空气质量,所以在设置监测点时,必须充分考虑到人口分布、工业布局、社会结构等特点。
        4城市环境空气质量自动监测布点的方法
        4.1功能区法
        在环境监测早期发展阶段,多应用功能区点位布设方法,此种方法被广泛应用到多个大气监测点位上。然而在特定范围内,人类活动与空气污染不存在稳定关系,再加上不同城市不能进行比较,所以区域代表性比较低。此时就需要对功能区法进行深入分析讨论,确保其可以应用到布点优化中。


        4.2网格布点法
        网格布点法指的是对监测区域进行合理的划分,并在网络交点位置设置采样点,从而完成大气环境监测工作。在应用网格布点法时,监测人员要提前对污染物的扩散区域做出评判,方可提升网格布点法的监测效果。对于网格布点法来说,其存在一定局限性,并且监测结果的真实性有待提升,同时成本也较高。
        5城市环境空气质量自动监测布点的优化
        5.1确保监测人员的技术水平和道德素质
        在环境空气质量监测中,人员是活动的主体,是决定监测结果客观、真实、准确的核心要素,必须加强人员质量控制。根据监测任务的技术要求和工作量配备相应监测人员,人员数量、专业技术背景、监测能力等应与所开展的监测活动相匹配;监测人员应掌握大气环境保护和环境监测基础知识、法律法规、质量标准、污染物排放或控制标准、技术规范或方法标准、仪器设备操作技能、常用数据统计及处理方法、有关化学安全防护等知识并具备对监测现场突发状况灵活处置的能力。
        5.2自动监测系统布点优化
        系统方案设计时需关注以下几点:(1)自动空气质量监测点应具有代表性。与监测点相一致的污染物平均浓度可以完全准确地反映出该地区周围城市的质量,可以科学地表示目标区域的平均值。(2)要建立空气质量自动监测点的位置,必须考虑长期规划和城市发展要求、当地污染情况、工业发展等。(3)合理配置监测因子种类及使用设备,根据周边现状及中长期发展规划,预留充足的升级或更换空间,比如颗粒物源解析设备碳元素分析仪、离子分析仪和重金属分析等。(4)高质量的自动点监控条件应切实可行,以确保安全可靠的稳定能源和快速便捷的交通状况。(5)一旦设定采样点,则严格监控以确保环境空气质量监测数据的有效性、可靠性和连续性。空气质量监测相关工作人员应按照相关政策法规严格执行工作。
        5.3严格控制采样点高度
        城市环境空气质量自动监测质量的好坏与采样点的布设高度有直接关系,所以严格控制采样点的布设高度是优化布点方法的关键措施。因此,在布设采样点时,监测人员应对被测区域的各类影响因素予以综合分析,根据分析结果计算出采样点布设的合理高度,合理控制采样点与污染源之间的高度差,使采样点的布设高度更具科学性与合理性。
        5.4做好站点设备的日常维护
        环境空气自动监测站应做好日常维护工作并做好档案记录,便于之后站点维护进行参考。仪器设备安装完成后,应保留好仪器设备的说明书、调试记录,设备的每一次运行管理应建立使用档案,应做好仪器设备的校准工作并做好记录。另外,监测子站每周至少巡查一次,巡查时要对相关内容进行认真检查。
        5.5加大环保资金的投入力度
        环境空气自动监测站相关负责部门应结合实际情况,每年年初制定监测站费用支出计划,并设立专项的环保资金,用于环境空气自动监测站的运营、设备维护、药剂采购、人员工资等支出,同时,环保资金要涵盖对监测站管理人员开展培训的费用,以促使管理人员掌握监测站相关知识,提升管理人员的管理水平。
        结束语
        综上所述,环境空气质量监测点位布设问题,会对地区经济发展与自然环境造成直接影响,如果采用单一方法,将不能反映出实际情况。若同时应用多种方法,将会增加监测点位布设问题的复杂性,无法顺利开展布点工作。所以在布设监测点位时,必须按照不同管理需求,组合应用本文所提出的优化方法,这样能够确保监测点位布设的最优化。
        参考文献:
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        [4]戎大鹏.环境空气自动监测中的质量控制的有效性[J].环境与发展,2018,30(10):175-176.
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