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至解答你不了解的大气监测布点常规问题

发布时间:2021-09-17

解答你不了解的大气监测布点常规问题

大气环境监测是个系统工程,而大气监测的布点则是大气监测的个基本环节。对大气监测的布点,特别是大气环境监测优化布点的研究,既是大气环境监测重要的基础技术研究,又是实现大气环境监测网络化、规范化的重要环节。适合的采样点加上恰当的采样时间及频率是获得有代表性监测数据的根本保证。因此,对大气监测布点问题的研究,还是当前值得斟酌的1项很重要的课题。

至解答你不了解的大气监测布点常规问题

解答你不了解的大气监测布点常规问题

大气监测前所需了解的基本资料

1、污染源及其排放情况。要按功能区划,汇编出污染物排放的清单,还要关注较大的高架污染源的排放状态;小的污染源,又称面源,即低矮烟囱,其排放污染物所占的比率。目前对污染物排放量的计算,基本上根据我国能源结构以燃煤为主的特点,而由燃煤所产生的污染物,特别是尘和2氧化硫,是煤烟型大气污染的本源,故通过了解燃料的类型、数量、组成,按污染源调查技术规范来计算其排放量;一样,根据生产工艺物料衡算关系了解该工程所排放的废气状态。利用等标污染负荷及等标污染负荷比进1步分析评价监侧区域内,大气中主要污染物是甚么?主要污染源又在哪里?

同时,也要注意区分直接从污染源排放出的1次污染物和由于光化学反应产生的2次污染物。由于2次污染物是经过化学转化而构成的,其高浓度可出现于距污染源1定距离处。例如:通过对西固地区的光化学烟雾的研究,进1步证明了西固地区的光化学烟雾污染确能顺风传输几10千米之远,乃至有时在下风向地区酿成的污染程度比污染源地区还要严重。

2、气象资料,包括风向、风速、温度、湿度、降水量、日照时间和温度梯度及逆温层底部高度的资料,特别是了解该地区主导风向、风频、风速的日变化和贴地逆温、底层逆温的生消规律尤其重要。由于可以根据这些重要的气象因夙来肯定该监测地区的相对清洁点的位置,观测大气中主要污染物日变化,定出中断采样的频率及其散布,同时,也为避免出砚支持两行业去产能高浓度污染实验结果以下:而采取相应的预防措越提供了科学根据。

3、地形资料。尽人皆知,地形对当地的风场结构和温度场特点有侧重要的作用;对该区域中污染物浓度特点也有着较大的影晌。例如,兰州市城区,因其独有的河谷盆地地形,使其、季的静风率高和逆温层厚,是致使大气中有害物资不容易分散稀释的主要气象因素;而以石油化工为主的兰州市西部盆地,复季日照强度大,太阳总辐射能月平均大值约为1.6万卡/厘米2˙月,加上大气逆温层的存在,又是促使产生光化学烟雾反应的先决条件。这些情况在布点时,必须加以斟酌。

4、健康情况与人口及动、植物质料。监测布点前,了解并搜集监测地区人群、畜生,乃至植物和材料等受大气中污染物所造成侵害的资料,可感性的认识污染程度,有助于选择监测地点。人口散布资料,特别是对评价居民受污染影响程度时,需进行大气污染流行病学调查,在若干个大气污染程度明显不同的居住区,如不同功能区划进行,是有侧重要意义的。

5、以往大气监测资料。对要监测地区,搜集其以往的大气监铡资料,汇编成表格或绘制成反应污染状态的图,也有助于对该地区大气污染程度作出初步估计。

值得指出的是,在进行大气污染程度比较时,必须注意采样和分析方法等方面是不是有差异?监测期间的气象因素与源强变化情况如何?

通过上述对选择具有代表性的监测点加上适当的采样周期,便可取得足以代表某1区域的大气质量资料。

大气监侧的布点

大气环境监测点的选择是随研究目的、对象和具体条件不同而有差异。理想的是优化布点,即用少的投资,控制少的监测点,便可取得有代表性的大气环境质量信息,准确掌握其现状及其变化趋势。这也是目前国内外正在研究的课题之1。

1、采样点的数目。采样点的数目取决于监测范围的大小和污染物变化的程度。

1976年世界卫生组织推荐的监测点数见表1。

在美国,除按美国EPA经验公式计算城市平均测点数外,还通过估计现有监测数据的时空相干范围和了解污染源强度、气象资料,选择适当的大气分散模式进行大气环填监测网的设计,然后再用实测数据验证完善模式。

在苏联,Zaitsev和Yankovskii于1977年提出1个具有50~100万人口的城市,设5~10个监测点,1个点的散布面积相当于10~20km2。在人口较多、地形复杂的或污染源数量很多的1些城市,建议每5~10km2设1个监测点。

在日本,大多采取统计学置信水平来肯定需设置监测点的点数,其计算公式为:n=2˙t2/Pt

式中:n1需设置的监测点数;t1根据肯定的置信水平,监测点为n11查t表所得的t值;CV1浓度地域差;P1整体均值与n个测点均值之间的误差。

我国北京市空气质量系统布点利用已有的监测点密度为2~8km2的硫酸盐化速率数据所求得的浓度地域差为基础,利用上述日本提出的方法,控制均值误差在20~25,计算出监测面积约20km2范围内,求出监侧点数n在7~9之间。

国内,1般沿用功能区布点、人为定点的方法进行。庄世坚1988年,从理论上证明了,在相同采样度下,分功能区策略布点法是好的布点法,它所布设的采样点少。由于这类布点法的建立思想是认为抽样研究的有效力取决于抽样整体的方差,即方差较大的整体应布设较多的采样点,方差较小的整体可以布设较少的采样点。在总监测采样点数目1定的条件下,适当选择各功能区的布点数,使样本的平均数的方差为小。

中国环境监测总站于1985~1986年进行了全国大气环境监测优化布点的研究,提出了用超标率估计与控制浓度均值肯定国控点数目的方法,并通过系统工程中的整数计划方法,给出了国控站的佳站位,又采取方差估计方法,参照世界卫生组织和美国EPA的方法,肯定了国控站内测点数目和我国各级环境监测站主要按人口密度设监测点数的技术要求。笔者认为,结合甘肃省实际情况,采取网格法测定大气中硫酸盐化速率数据求得浓度地域差为基础,利用统计学置信水平来肯定监测点数目,同时,结合该地域的污染源排放与散布,又与功能区策略布点法进行综合权衡是1种比较理想的方法。

2、监测点的散布。监测点的散布要能够反应大气污染的浓度特点,因此,监测点位置应在根据整体计划所选择的地区范围内具有代表性,即有预期浓度高、低、中等和背景浓度水平地区;监测点所获得数据应与其他同类监测点所获得的数据可比性,即各监测点之间设置条件尽量1致或标准化;环境监测点布设1定要想法避开附近的干扰,即避免靠近污染源,监测点离居民小炉灶的烟囱应不小于25米,对较大的污染源其距离应适当加大,这取决于污染源排放高度与排放浓度;另外,监测点周围应4、梁底非预应力筋未产生疲劳断裂的预应力混凝土梁开阔,阔别表面有吸附能力的物体,测点的水平线与周围建筑物高度的夹角应不大于30 ,监测点周围应有270 以上的自由空间,把监测点设在阳台上的办法是不可取的;在交通稠密区监测点应离开人行道边沿1.5米以远,对研究污染物变化趋势的长时间监测点,为保证监测数据的连续性与可比性,监测点的位置1经肯定,不宜轻易变动;因此,此时肯定监测点1定要避开将来会有较大程度重建或改变土地使用情况的地方,1定要了解本地域的计划发展。除此以外,还应斟酌大气物理因素和污染物活性。

3、大气采样的高度。Ott1977年提出设置采样器的高度为3 0.5米。Mianwaring和Harsha1975年对颗粒物散布高度的研究中,得出颗粒物浓度随高度而下降。当平均风速为8.5米/秒时,65米高处的数值为11米高处数值的33,而当平均风速为0.9米/秒时,仅为12。Pace等人1977年研究了美国7个城市31个点的悬浮颗粒物浓度,得出结论,在10米左右高度内平均浓度随高度而成递减变化,而在高度10米以上,悬浮颗粒物浓度变化不明显。

我国对不同高度大气中颗粒物浓度的研究结果表明,之前距地面1.5米采样,会使结果偏高。主要是地面2次扬尘而至,特别对气候干燥的西北地区影响更大。在大气环境污染监侧技木规范中规定,对2氧化硫、氮氧化物、总悬浮微粒和硫酸盐化江率的采样高度为3~15米;自然降尘的采样高度为5~15米。值得指出的是,各地区应根据自己的特点,通过深入进行不同高度大气中各种污染物散布特点的研究来肯定较适合的采样高度,将能更好地掌握污染物的时空散布及其变化规律。

4、相对清洁点的选择。在进行大气环境监测时,不论采取哪种布点方法,都必须设置1个或几个清洁对比点。选择相对清洁对比点,主要观测本地域不受污染监测地区影响的地点,好能选在清洁的地方,如位于污染监测地区主导风向的上风向,且阔别污染地区。对河谷地区清洁对比点的选择,由于其特殊地形、地貌的影响,使在河谷盆地内的大气污染是区域的污染,即全部盆地区域大气均不同程度地遭到了污染,乃至山峰顶部也不清洁了。因此,相对清洁对比点必须选在河谷盆地之外,在其主导风向之上风向的地区,且阔别污染地区。一样,应采取预实验方法,从几个预测点的监测数据综合分析比较后,再肯定本地区的大气监测相对清洁点的位置。

结语

作者罗列了大气监测布点前所需搜集污染源及其排放情况、气象资料、地形资料、健康情况与人口资料和以往大气监测资料等方面的信息;介绍了国内外有关大气监测布点的概况,结合甘肃省实际情况,建议采取网格法测定大气中硫酸盐化速率数据,求得浓度地域差为基础,利用统计学置信水平来肯定监测点数目,同时结合地域的污染源排放与散布,又与功能区策略布点法进行综机电通过减速箱等1系列传动组织股动丝杆转变合权衡,这是1种比较理想的方法。另外,对采样点的散布、大气采样的高度和相对清洁点的选择等问题也提出了1些粗浅的看法,供同行们研讨时参考。