區域性大氣監測全過程質控方法及方案優化

王德高 胡成明

（信陽市生態環境局光山分局 河南信陽 465450）

引言

近年來，隨著霧霾、酸雨以及光化學煙霧污染交織在一起的大氣復合污染問題在我國集中呈現，表現出一次污染、二次污染、區域污染和城市污染共存的復合型，在大氣污染在長距離傳輸級大氣環流擾動下，已經超越了單純的點源局面污染，呈現出污染綜合性、迅速蔓延及區域性影響等，屢屢發生區域性大氣環境污染事件，需要立足區域性為視角，做好大氣環境監測工作，為區域性大氣環境治理提供第一手可靠資料。

原環保部于2015年1月起，定期向社會發布二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、可吸入顆粒物、細顆粒物等六項實時監測結果，以及空氣質量指數AQI，為及時了解區域環境質量狀況提供參考。此外，為保證區域性大氣環境監測數據的準確、真實，提高大氣環境監測質量，使監測獲取的數據如實反應區域大氣環境真實情況，相繼出臺了《環境監測質量保證管理規定》《環境監測人員上崗證管理規定》等。

1 傳統大氣環境監測弊端

1.1 數據采集不完整

數據采集是大氣環境監測的首要環節，由于現場采集的隨機性，增加了大氣環境監測數據的不確定性。一方面，由于從事環境監測人員的業務素能良莠不齊，對采樣環節重視程度不夠；另一方面，大氣環境監測采樣所需的儀器設備陳舊，后期的資金投入不足，導致儀器設備運行的穩定性不強，增加了數據采樣的誤差。加之，從事大氣環境監測人員操作不規范，未嚴格按照操作流程要求進行數據采集，也是導致獲取的數據不完整的重要因素。

1.2 監測網絡不健全

大氣環境監測網絡系統不健全，常常出現了重復監測現象，不僅影響了監測的質量，也增加了環境監測部門的工作量。如，大氣污染數據、氣象數據是分別由不同部門上報，由于兩者數據存在差異，又缺少獨立部門負責污染監測工作，常常使得區域性大氣環境監測效率較低。此外，我國大多城市大氣環境監測布點多位于城市建成區域，農村地區的大氣監測網絡還處于建設階段，監測范圍較小。

1.3 監測布點數量少

目前，區域性環境監測以鄉或鎮為單位，一般在鄉或鎮布置1-2個監測點位，這樣得布點設置監測密度較低，無法實現動態、精準監測。此外，企業自身得布點監測，又往往集中于企業集中區，多采樣單點或者多點監測，監測獲取得數據不具有區域代表性。監測系統常采用SCM數字化系統，色譜儀、質譜儀等物理監測系統應用較少，監測獲取得數據可信度較低。

1.4 評價方式不合理

目前大氣環境質量評價多采用AQI指標法，綜合城市各個監測點位獲取的大氣環境監測數據，并取這些數據的均值，使得計算的AQI數據與實際情況有差異。為此，采用計算機網絡系統，以滿足區域大氣連續性監測目標，提升大氣環境監測數據的準確性。這也對相關監測儀器、設備及技術提出了更高要求，監測的成本和工作量較大。

2 區域性大氣監測質控方法

2.1 做足監測準備

在開展區域性大氣環境監測前要做足各項準備工作。一方面，要廣泛收集被監測區域的人口分布、大氣污染源分布以及氣象資料等基礎性數據，根據收集到的數據信息確定相應的監測項目；另一方面，合理選擇監測方法，針對被監測區域大氣環境中的污染物濃度較高的指標，多采用直接采樣法，反之，則采用富集采樣法。此外，還要根據區域大氣環境監測污染物的不同，選擇具體的監測技術。如，監測氮氧化物濃度時，應采取分光光度法，監測二氧化硫濃度，應先用四氯汞鹽吸收二氧化硫，再經分光光度法測定其濃度值。

2.2 完善監測布點

合理選擇大氣監測布點方法，根據區域性大氣環境監測的實際需要，選擇模式法、經驗法以及統計法等等。以經驗法為例，區域性大氣環境監測布點，當設置的監測網點作為長期性監測要求，應充分考慮各個濃度區域分別兼顧低、中、高三個區域；通常在上風向設置監測對照點，下風向作為監測點，且監測點數量應多于對照點；在污染嚴重、人口密度大或城區等特殊區域適量增加布點數量；根據功能區合理選擇同心圓形、網格以及扇形等不同監測點位布設模式；根據監測目標位置，調整點位高度，確保監測布點的科學性、準確性，為后期監測采樣奠定扎實基礎。

2.3 采樣質量控制

根據大氣環境分析，以及采樣點位、時間、數量和頻率等因素，認真做好采樣各項準備工作。嚴格按照新出臺的大氣環境監測標準及規范要求，改進采樣技術手段，確保大氣采樣時間及范圍的合理有效；切實做好樣品采集后的儲存和運輸，在樣品采集后應盡快送至實驗室，并配備好專門的濾膜設備等。此外，嚴格遵守采樣頻率要求，時間上，自8：00始，二氧化氮、二氧化硫及氮氧化物等間隔1d采樣1次，每日采樣24±0.5h，每月采樣15±1d，每年采樣12個月。SS間隔1d采樣1次，每日采樣24±0.5h，每月采樣5-6d，每年采樣12個月。

2.4 實驗室分析環節

一方面，要加強大氣環境監測實驗室質量控制，采取特異質量控制圖，及時篩查影響實驗室分析影響因素，采取相應的規避措施。另一方面，要做好實驗分析過程的質量控制，既要確保實驗室分析儀器設備的清潔衛生，做好相關監測分析儀器設備的校驗及日常維修保養。此外，還要認真做好監測數據的分析，嚴格管控區域大氣監測數據記錄、修改、刪除等工作，嚴格落實簽字復核制，明確修改權限設置，確保監測數據的原始性。做好不同數據的處理，既要做好有效數據的登記，也要做好異常數據的審核，并將每次大氣環境監測的結果進行統計檢驗和回歸分析，撰寫高質量的報告審核。

3 優化區域大氣監測方案對策

3.1 豐富監測技術手段

突破傳統的監測模式，積極采用點式設備與移動式監測設備結合應用，積極利用GIS、RS和GPS等衛星遙感技術，提升區域大氣環境監測技術水平，構建點、線、面三位一體的立體大氣環境監測體系。

3.2 適當擴大監測范圍

要始終以改善和保障區域大氣環境質量為監測目標，根據區域環境大氣質量及特點，適當增加監測范圍，既要做好主城區的監測取樣，也要做好郊區及農村地區的監測取樣，還要結合地形地貌、氣象條件、人口分布以及污染源分布等，合理布設監測點位。

3.3 構建網絡管控體系

構建多方聯控統一合作的大氣環境監控體制機制，在區域重點監測區域，制定大氣環境監測質量管控體系，設立專門的監測質量控制機構，定期做好監測巡查，確保區域大氣環境監測數據的真實性、準確性。加大現代監測技術的應用，搭建區域大氣環境監測基礎數據信息庫，開發數據信息實時發布平臺，及時發布監測數據，提高大氣環境監測數據的實效性，為相關部門決策提供第一手準確、全面的大氣環境監測數據。

3.4 構建區域大氣質量預警機制

隨著人們環保意識的增強，空氣環境質量注度越來越高，在大氣環境污染高發區域要積極構建區域大氣質量預警預報機制，突破區域限制，形成區域間統一合作機制，實現區域大氣環境質量監測信息共享。

結語

面對著區域環境污染日趨復雜的背景下，既有的點式監測模式難以適應新時期區域大氣環境監測的現實需要，應不斷創新監測技術、拓寬區域大氣環境監測空間，強化區域間合作，逐步構建規范、科學和現代化的區域大氣環境監測體系，提升大氣環境監測的質量和水平，為經濟社會發展提供支持和保障。