基于大氣污染環境監測技術的治理方案研究

關鍵詞：大氣污染監測；環境治理；遙感技術；質量控制

中圖分類號：X51 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500(2025)07-0183-03

DOI: 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.07.054

Research on Governance Solutions Based on Atmospheric Pollution Environmental Monitoring Technology

ZHANG Peng

(Environmental Monitoring Station，Wulian County，Rizhao City，Shandong Province，Rizhao2623oo，China)

Abstract:To study the application ofair polution environmental monitoring technology in governance plans，taking a certaincityasanexample，this paperanalyzes theoverviewandinfluencingfactorsofenvironmentalairqualitymonitoring， andexplores thelayoutandoperational effectivenessof existing monitoring networks.Bycomprehensivelyutilizing multilevelmonitoringmethods，emotesensing technologyandbigdataanalysis，theimpactofmajorpolutantsonairqualitywas evaluated.Basedonthemonitoringdata，governance plans wereproposed toenhancemonitoring network construction，apply remote sensing monitoring technology，strengthenpolution sourcemonitoring，and improve thequalitycontrolsystem.The research results indicatethatthecombinationofscientific monitoring technologyand comprehensive governance measures cansignificantlyimprove urbanairqualityandenhance the scientificityand efectiveness ofenvironmental management. Keywords:atmospheric pollution monitoring; environmental governance;remote sensing technology;qualitycontrol

大氣污染環境監測不僅是評估空氣質量狀況的基礎，也是制定和實施科學治理方案的關鍵支撐。在現有研究中，武秋彤[基于移動平臺監測研究了城市環境中大氣黑碳濃度的污染特征及其來源，主要利用移動監測設備實時采集不同區域的黑碳數據，分析其空間分布和主要來源，為城市黑碳污染的精準治理提供了數據支持和技術參考。殷鐸昆[2探討了聯邦視覺技術在大氣污染監測中的應用，通過多源數據融合和圖像處理技術，高效識別與監控污染源，顯著提升了監測的準確性和實時性。閆格[3針對化工污染氣體監測，研究了儀器定標技術，提出了多項改進措施，確保監測儀器在復雜環境下的穩定性和數據的可靠性，為化工企業的污染控制和監管提供了技術保障。盡管諸多研究在大氣污染監測技術領域取得了顯著進展，但實際應用仍面臨監測網絡布局不合理、數據處理能力不足、污染源識別精度低等挑戰。因此，基于現有技術的進一步優化與創新，構建系統化、綜合性的治理方案顯得尤為迫切。

1環境空氣質量監測概況分析

環境空氣質量監測是評估城市大氣環境狀況的基礎工作，對制定環境管理政策和實施污染防治具有重要意義。隨著某市經濟的高速發展和城市化進程的加快，大氣污染問題日益凸顯。為全面掌握環境空氣質量狀況，該市依據《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》等相關法規，建立了完善的環境空氣監測網絡[1]。

在城市不同功能區布設了多個環境空氣自動監測站，監測項目涵蓋二氧化硫（ SO₂ ）、二氧化氮( NO₂ ）、可吸入顆粒物（ PM₁₀ ）、細顆粒物（ PM_2.5 ）、臭氧（ 0₃ ）、一氧化碳（CO）等主要污染物。各監測站點的具體監測項目如下[2]：市中心區主要監測SO₂ ！ NO₂ （ PM₁₀ 、 PM_2.5 、 0₃ 、CO等污染物；工業園區主要監測 SO₂ 、 NO₂ 、 PM₁₀ 、 PM_2.5 、揮發性有機物（VolatileOrganicCompounds，VOCs）等污染物；交通干道主要監測 NO₂ 、 PM₁₀ 、 PM_2.5 、CO、機動車尾氣等污染物；城郊背景點主要監測 PM₁₀ 、 PM_2.5 、自然降塵、酸雨等污染物。這些監測站采用先進的自動監測儀器，連續、實時監測大氣污染物，并通過數據傳輸系統，將監測數據實時上傳至環境監控中心。監測數據經審核后，用于環境質量評價、污染源解析和趨勢分析。

2環境空氣影響因素分析

該市地處平原地區，季節性氣候變化明顯。冬季氣溫較低，易形成逆溫層，抑制污染物的垂直擴散，污染物在近地面層積累，致使 PM_2.5 ！ PM₁₀ 濃度升高。春季多風沙天氣，沙塵暴頻發，大量塵土進入大氣，增加顆粒物濃度。夏季高溫強輻射條件下，光化學反應活躍， O₃ 污染可能加重。同時，降雨能夠短時間內降低污染物濃度[3]。該市以煤炭為主要能源，燃煤產生大量的 SO₂ ， NO₂ 和顆粒物。工業企業集中排放的廢氣中含有多種污染物，尤其是工業園區內，一些企業排放的VOCs和有毒有害氣體，對大氣環境造成嚴重污染。交通污染也是不容忽視的因素，機動車尾氣排放的 NO₂ 、CO和顆粒物，特別是在交通繁忙的地區，對空氣質量影響較大。

為量化各污染物對空氣質量的影響，采用大氣污染綜合指數（ ∣P∣ ）評價方法進行評價。其計算公式為

式中： P_i 為第 i 種污染物的分指數； C_i 為污染物i 的年均濃度； S_i 為污染物 i 的國家標準限值； n 為污染物種類數。通過計算可以得到各監測點的綜合污染指數，結果如表1所示。

PM_2.5 、 PM₁₀ 和 NO₂ 是主要的污染物，其中 PM_2.5 的分指數最高，說明細顆粒物污染嚴重。市中心區和工業園區的綜合污染指數較高，反映了城市中心和工業活動對空氣質量的顯著影響。交通干道 NO₂ 分指數較高，表明機動車尾氣對該區域影響明顯。城郊背景點污染指數較低，但仍需關注區域傳輸和本地污染源的影響。

環境空氣質量受多種因素共同影響，既有自然的氣象條件，又有人為的污染排放。因此，需要采取有效的治理措施，減少污染物排放，改善環境空氣質量。

3基于大氣污染環境監測技術的治理方案

3.1治理目標

本治理方案旨在通利用大氣污染環境監測技術，實現空氣質量的持續改善與監管。具體目標如下：第一，降低主要污染物如 SO₂ 、 NO₂ 和 PM₁₀ 的年均濃度，確保其符合國家和地方環境標準；第二，構建全面、系統的環境監測網絡，提升監測數據的準確性和實時性；第三，建立高效的預警機制，及時響應和處置突發污染事件；第四，推動能源結構優化，減少煤炭等高污染能源的使用比例；第五，促進工業企業的清潔生產，減少排放源的污染物排放。此外，治理方案致力于提升公眾的環境意識，調動社會各界參與環境治理的積極性，實現生態環境的可持續發展。

3.2治理方案主要內容

3.2.1增強監測網絡建設

為全面提升該市環境空氣質量，首先建立一個高密度、覆蓋全面的監測網絡。通過在城區、工業區、交通樞紐及市郊等重點區域增設環境監測點，確保監測數據的空間分布均衡且具代表性。監測設備需采用先進的自動化監測儀器，如高精度的氣體分析儀和顆粒物檢測設備，以實現對 SO₂ 、 NO₂ 、 PM₁₀ 等主要污染物的實時監測。其次，建立高效的數據傳輸系統，確保監測數據能夠實時、準確地傳送至中心數據庫，便于后續的數據分析與應用。具體實施中，應結合地理信息系統（GeographicInformationSystem，GIS），優化監測點位布局，提升監測網絡的綜合效能。最后，定期維護和校準監測設備，確保數據的連續性和準確性。通過綜合提升監測網絡的數量與質量，為環境管理決策提供堅實的數據支持，推動空氣質量的持續改善。

3.2.2 應用遙感監測技術

遙感監測技術在大氣污染治理中具有重要的應用價值。應引入衛星遙感技術和無人機遙感設備，宏觀監測與動態分析全市范圍內的大氣污染物。通過高分辨率的遙感影像，實時獲取空氣中各種污染物的空間分布和濃度變化，輔助識別污染源和污染擴散路徑。利用遙感數據與地面監測數據相結合，建立大氣污染物的三維分布模型，提高污染源識別的精度和效率。同時，遙感技術可用于監測突發污染事件的影響范圍和擴散速度，為應急響應提供科學依據。通過遙感監測數據，進行長期的大氣環境演變分析，預測未來空氣質量變化趨勢，制定相應的治理策略和措施[4]。

3.2.3完善質量控制體系

為確保環境空氣監測數據的準確性和可靠性，要建立完善的質量控制體系。首先，應制定統一的質量控制標準，涵蓋監測設備的校準、數據采集的規范以及數據處理的標準操作程序。監測設備需定期進行校準和維護，確保其測量精度和穩定性。其次，建立系統化的數據審核機制，分析實時監測數據，并及時發現并排除異常數據。通過引人數據管理系統，實現監測數據的集中存儲、管理和共享，提高數據利用效率。再次，開展監測人員的專業培訓，提高其操作技能和質量意識，確保監測工作的規范化和標準化。最后，定期開展內部和外部的質量評估，邀請第三方機構進行獨立審核，確保質量控制體系的有效性和持續改進。

3.2.4強化污染源監控

針對主要污染源，實施精準的監控與管理措施。在工業生產領域，安裝在線污染物監測系統，實時監測重點企業的 SO₂ 、 NO₂ ！ PM₁₀ 等排放指標，確保其排放符合法規要求，并通過視頻監控和傳感器技術，實時跟蹤污染源的排放動態，及時發現和處置超標排放行為。建立污染源數據庫，記錄各企業的排放數據，支持環境管理部門的決策與執法，確保污染源的有效控制與管理。推動企業采用清潔生產技術，提高生產過程中的污染物控制水平，減少排放。對于交通運輸領域，強化機動車尾氣排放監控，推廣低排放和新能源車輛，減少交通污染。該市應加強對公共建筑、商業區等人群集中的場所的污染源監控，綜合治理各類污染源，提升整體空氣質量[5]。

4結論

科學的監測技術與綜合治理措施相結合，不僅顯著改善了城市的空氣質量，而且為環境管理決策提供了堅實的數據支持。未來，應進一步推動技術創新和跨部門協作，持續優化治理策略，確保生態環境的可持續發展。

參考文獻

1武秋彤.基于移動平臺監測的城市環境大氣黑碳濃度污染特征及來源解析[D].上海：華東師范大學，2023.

2 殷鐸昆.聯邦視覺及其在大氣污染監測中的應用[D].北京：華北電力大學，2023.

3 閆格.用于化工污染氣體監測的儀器定標技術研究[D].合肥：合肥學院，2023.

4方圓，湯靜陽，覃芳，等.大氣污染環境監測技術及治理分析[J].皮革制作與環保科技，2024（13）:35-37.

5 呂彥茹，張京偉，李加升.大氣污染原因和環境監測治理技術探究[J].清洗世界，2024（3）：109-111.