淺析大氣環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化測量

王新倫

摘 要：隨著工業(yè)革命的推進(jìn)，重工業(yè)的不斷發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)取得了突飛猛進(jìn)的增長。但是在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，相應(yīng)的各種環(huán)境問題也隨之產(chǎn)生，大氣污染便是其中之一，它不僅嚴(yán)重影響著所有民眾的日常生活，同時(shí)也嚴(yán)重阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。近年來，我國近一半的城市都面臨著酸雨和霧霾等惡劣環(huán)境的影響，它們嚴(yán)重影響了人們的日常生活，危害人體健康，使得政府不得不加大對(duì)大氣污染的重視。如何有效準(zhǔn)確地監(jiān)測大氣環(huán)境質(zhì)量及其變化，并從此找到改善環(huán)境、治理環(huán)境的方法，是現(xiàn)今我們面臨的最根本問題。文章主要對(duì)大氣環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化測量進(jìn)行簡要分析研究。

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)發(fā)展；大氣污染；數(shù)字化測量

現(xiàn)如今我國依然屬于發(fā)展中國家，國民經(jīng)濟(jì)處于持續(xù)發(fā)展的階段，所以很多經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境問題依然沒有得到改善，環(huán)境也在不斷發(fā)生惡化。由于大氣分散性強(qiáng)，分布范圍廣，具有實(shí)時(shí)變化性，所以對(duì)于大氣環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的準(zhǔn)確性、及時(shí)性要求比較高。

1 數(shù)字化監(jiān)測的概述

數(shù)字化測量是結(jié)合SQLsenrer7.0的軟件開發(fā)工具，將數(shù)據(jù)庫信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及虛擬儀器設(shè)備相結(jié)合。通過這種技術(shù)對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測操作。數(shù)字化監(jiān)測系統(tǒng)包含兩大功能模板：一個(gè)是為了方便后臺(tái)處理數(shù)據(jù)的服務(wù)器模板，另一個(gè)是為客戶提供錄入和反饋數(shù)據(jù)的客戶端功能模板。

1.1 服務(wù)器功能模板

后臺(tái)數(shù)據(jù)處理的服務(wù)器模板包含信息采樣、數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)三個(gè)部分。

信息采樣主要是將采集的樣本信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字化的形式錄入到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，并在后臺(tái)進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理，再將處理完的信息存入到數(shù)據(jù)庫之中。數(shù)據(jù)服務(wù)器主要是為上傳和傳輸數(shù)據(jù)提供存數(shù)空間，客戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器直接訪問數(shù)據(jù)服務(wù)器，當(dāng)服務(wù)器接收到客戶發(fā)出的數(shù)據(jù)請(qǐng)求之后，將其提供的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，根據(jù)客服提供的數(shù)據(jù)信息和請(qǐng)求，將其組織成系統(tǒng)性的格式語言反饋給服務(wù)器模板，對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后得出監(jiān)測結(jié)論提供給客戶。

1.2 客戶端功能模板

客戶端功能模板包括對(duì)數(shù)據(jù)的查詢、數(shù)據(jù)的接收以及數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析和處理。

客戶端模板是將客戶錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和系統(tǒng)的分析和處理，它還可以將分析出的理論數(shù)據(jù)，通過數(shù)值或圖形的形式，更加簡潔明了的呈現(xiàn)給客戶。這些數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)變化性，也就是說，不同時(shí)間所呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)不同，其監(jiān)測出來的結(jié)果也具有變化性。

2 大氣環(huán)境監(jiān)測及監(jiān)測對(duì)象

想要從根本上改善大氣環(huán)境，首先需要對(duì)當(dāng)今大氣環(huán)境的主要狀況進(jìn)行了解，查找出大氣環(huán)境污染中存在的主要問題，從污染源頭進(jìn)行控制。而若想得到大氣污染的系統(tǒng)性數(shù)據(jù)，大氣環(huán)境的監(jiān)測便成為了保護(hù)大氣環(huán)境的提前，它能夠及時(shí)準(zhǔn)確、全面地反映大氣環(huán)境的質(zhì)量和變化趨勢，更能夠看出環(huán)境的系統(tǒng)性變化。雖然我國對(duì)于大氣環(huán)境監(jiān)測工作的起步比較晚，但是卻十分重視，因?yàn)樗呀?jīng)嚴(yán)重影響了人們的日常生活和人類身心的健康。因此國家制定了相應(yīng)的制度對(duì)其進(jìn)行監(jiān)督，也通過電視媒體、網(wǎng)絡(luò)媒體進(jìn)行宣傳、呼吁企業(yè)和個(gè)人從自身做起保護(hù)大氣環(huán)境，增加人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，進(jìn)一步促進(jìn)了監(jiān)測質(zhì)量的提升。

現(xiàn)如今，對(duì)于參與到環(huán)境監(jiān)測的工作人員要求不斷提高，不僅需要其具備相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測技能水平，還需要有較高的個(gè)人素質(zhì)基礎(chǔ)，增強(qiáng)自身的環(huán)境保護(hù)意識(shí)；對(duì)于大氣環(huán)境監(jiān)測管理者來說需要不斷完善改進(jìn)監(jiān)測制度，研究出更多科學(xué)有效的方法，提高監(jiān)測質(zhì)量和效率。

大氣環(huán)境監(jiān)測主要是對(duì)空氣中有害物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，比如二氧化硫、顆粒狀物質(zhì)以及氮氧化物，這些有害物質(zhì)對(duì)空氣的影響非常大，他們不僅直接危害大氣環(huán)境，而且極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)環(huán)境造成二次污染。

一般來說，大氣中的顆粒狀污染物包含的成分比較多，這些成分都存在不穩(wěn)定性和危害性。因此對(duì)于大氣中顆粒狀物的監(jiān)測主要是針對(duì)可吸入顆粒狀物的濃度、懸浮顆粒物，以及對(duì)顆粒物的化學(xué)成分、顆粒分布和降塵量進(jìn)行研究和數(shù)據(jù)分析。而對(duì)于二氧化硫的監(jiān)測主要有“電導(dǎo)法”、“針試劑分光光度法”、“火焰光度發(fā)”、“紫外熒光法”等監(jiān)測

方法；除此之外，大氣中還存在氮氧化物，氮氧化物主要是汽車尾氣的排放造成的，因?yàn)槿嗣裆钏降牟粩嗵岣撸瑢?duì)于汽車等私人交通代步工具的需求日益增加，所以近些年來汽車數(shù)量不斷增長，使得汽車尾氣排放出來的氮氧化物也日益嚴(yán)重，但是目前對(duì)于這一現(xiàn)象還沒有找到可以直接控制排放量的解決方法，所以還要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)氮氧化物的監(jiān)測，盡量減少氮氧化物的排放，盡快找出解決辦法。

3 提高大氣環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的措施

大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測控制首先是從空氣樣本的采集、分析和處理過程進(jìn)行嚴(yán)格控制，其次是在實(shí)驗(yàn)室分析和數(shù)據(jù)處理上通過減小誤差來提高準(zhǔn)確性，從而保證大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性。

3.1 數(shù)據(jù)采樣、分析和處理

對(duì)于大氣環(huán)境監(jiān)測，每一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)都要做到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目刂疲恳徊蕉家?xì)致準(zhǔn)確，將誤差降低到最低。這些細(xì)節(jié)主要包含數(shù)據(jù)的采樣、數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析和處理三個(gè)方面。

在日常的大氣環(huán)境監(jiān)測之中，采集樣本是進(jìn)行大氣環(huán)境監(jiān)測的第一步，往往采樣會(huì)被誤認(rèn)為是最簡單的工作，因此也常常被人忽視，但其實(shí)與之相反，采樣其實(shí)是最關(guān)鍵的部分之一。在大氣監(jiān)測中，如果采樣的方法不正確或者不規(guī)范，那么后期不管研究多么仔細(xì)、數(shù)據(jù)分析多么精確都是徒勞無功。

在采樣環(huán)節(jié)，要注意對(duì)采樣點(diǎn)的選擇，采樣點(diǎn)必須要具有代表性，它需要反映出該地區(qū)的一般污染濃度和污染水平；對(duì)采樣的時(shí)間也要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，氣體采樣完成之后，需要在采樣器上及時(shí)做好標(biāo)志和注明，填寫相應(yīng)的采樣記錄；在樣品的傳遞過程中，每一個(gè)工作人員都要明確自己的職責(zé)和工作任務(wù)，提高自己的工作效率和準(zhǔn)確率，保證完成交接樣品。

3.2 實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)分析

再將數(shù)據(jù)帶入到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理時(shí)，首先要先控制好實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境質(zhì)量，保證實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境不會(huì)影響到采集的數(shù)據(jù)樣本。在監(jiān)測環(huán)境時(shí)，要細(xì)致準(zhǔn)確，防止因?yàn)槿藶橐蛩鼗虿僮魇д`造成的監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差；在進(jìn)行監(jiān)測操作時(shí)，要確保質(zhì)量監(jiān)控與標(biāo)樣的一致性，無論是從標(biāo)樣的使用還是分析誤差上，都要嚴(yán)格按照操作管理方法規(guī)定，避免操作失誤，從而保證大氣監(jiān)測工作質(zhì)量的準(zhǔn)確性，提高監(jiān)測質(zhì)量。

4 結(jié)束語

總而言之，伴隨著工業(yè)革命的推進(jìn)，工業(yè)化的不斷加重，環(huán)境污染問題還在持續(xù)，大氣環(huán)境污染依然是現(xiàn)今環(huán)境污染重最嚴(yán)重的問題之一，所以保護(hù)和治理大氣污染也是我們面臨的主要問題，提高對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性更具有現(xiàn)實(shí)意義。

將數(shù)字化測量和大氣環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合，應(yīng)用到實(shí)際的檢測過程中，不但提高了環(huán)境監(jiān)測人員監(jiān)測環(huán)境的效率，還使得監(jiān)測數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)變化性更加明顯，讓人們可以更加清晰準(zhǔn)確地了解大氣環(huán)境的實(shí)時(shí)變化數(shù)據(jù)和趨勢。對(duì)于大氣環(huán)境監(jiān)測工作人員來說，積極的將數(shù)字化測量技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際操作之中，可以實(shí)現(xiàn)虛擬工作流程模擬，可以提高工作效率和監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，為治理大氣環(huán)境提供可靠地理論數(shù)據(jù)。

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