環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中的作用及運用探討

摘要：近年來我國已經(jīng)加大了對環(huán)境監(jiān)測的重視力度，開始在大氣污染治理過程中開展系統(tǒng)化、層次化環(huán)境監(jiān)測，針對環(huán)境監(jiān)測結(jié)果實施污染重點防治，起到了非常顯著的效果。本文從大氣污染現(xiàn)狀出發(fā)，分析環(huán)境監(jiān)測的作用和價值，依照環(huán)境監(jiān)測技術(shù)手段，確定大氣污染防治的監(jiān)測要點和處理方案，從各個角度加大環(huán)境保護(hù)力度，為大氣污染防治工作的開展提供有效技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：大氣污染;環(huán)境監(jiān)測;作用;運用

中圖分類號：X831 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）12-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.12.024

Discussion on the function and application of environmental monitoring in air pollution control

Peng Sen

（Fengshun Environmental Protection Bureau，Meizhou Guangdong 514300，China）

Abstract：In recent years，China has increased the importance of environmental monitoring，began to carry out systematic and hierarchical environmental monitoring in the process of air pollution control， and focused on pollution prevention and control according to the results of environmental monitoring， which has played a very significant role.Based on the current situation of air pollution，this paper analyzes the role and value of environmental monitoring，determines the monitoring points and treatment scheme of air pollution prevention and control according to the technical means of environmental monitoring， and increases environmental protection from all angles，so as to provide effective technical support for the development of air pollution prevention and control.

Key words：Air pollution;Environmental monitoring;Function;Application

調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，2019年我國大氣污染治理工作雖然取得了一定的成效，但污染排放量較其他國家而言仍舊較高，對人們的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生了非常惡劣的影響。傳統(tǒng)大氣污染防治工作開展時主要從現(xiàn)場巡查出發(fā)，開展治理和防控，效果較為低下。新時期必須在智能化基礎(chǔ)上做好大氣環(huán)境的實時監(jiān)測，從各項污染指標(biāo)的實時監(jiān)測結(jié)果出發(fā)，有針對性、有目的性地開展對應(yīng)防控，實現(xiàn)預(yù)防性管理和處治，以實現(xiàn)大氣污染治理效益的最大化。

1 環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中的作用

1.1 大氣污染現(xiàn)狀

大氣污染主要是由于人類活動或自然過程導(dǎo)致的氮氧化合物、碳?xì)浠衔铩⒀趿蚧衔锏瘸瑯?biāo)引起的污染，往往會對生產(chǎn)生活、社會發(fā)展等造成阻礙，影響人們的身體健康和生態(tài)健康。

一般自然過程引起的大氣污染危害程度較輕，本次不再贅述。而人類活動引起的大氣污染，如工業(yè)生產(chǎn)、汽車出行等，均嚴(yán)重加劇了有害氣體、顆粒物等的排放，是造成我國大氣污染的重要因素。2019年公開資料中我國嚴(yán)重污染天數(shù)占比達(dá)到0.7%，污染天數(shù)總占比近20%，全國338個城市空氣質(zhì)量仍需要進(jìn)一步改善和提升。

1.2 環(huán)境監(jiān)測的重要性

環(huán)境監(jiān)測主要通過智能儀器、儀表等實時檢測大氣中各項污染物的濃度，可以針對區(qū)域內(nèi)的污染情況開展重點污染項監(jiān)測，對異常數(shù)據(jù)及時報警，為大氣污染治理奠定了良好的基礎(chǔ)，其具體表現(xiàn)在以下方面。

（1）科學(xué)管控。環(huán)境監(jiān)測能夠從實時數(shù)據(jù)出發(fā)分析大氣污染情況，在不同區(qū)域、不同監(jiān)測點等形成對應(yīng)監(jiān)測報告，結(jié)果更加具有時效性和針對性，這對區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境管理具有至關(guān)重要的意義。

（2）執(zhí)法管理。環(huán)境監(jiān)測過程中得到的各項數(shù)據(jù)更加真實、有效，是新時期政府執(zhí)法管理的重要依據(jù)。尤其是在大氣污染物排放超標(biāo)后，從監(jiān)測數(shù)據(jù)中能夠直接取證，根據(jù)違規(guī)排放量實施相應(yīng)懲處，為執(zhí)法監(jiān)督提供了有效依據(jù)。

（3）指導(dǎo)服務(wù)。2015年以來霧霾問題頻頻發(fā)生，嚴(yán)重影響了人們的出行安全和身體健康。通過環(huán)境監(jiān)測能夠形成準(zhǔn)確的大氣污染情況報告，面向公眾提供準(zhǔn)確的大氣污染指標(biāo)，指導(dǎo)其合理出行，具有較高的社會服務(wù)價值。

2 環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中的應(yīng)用

2.1 技術(shù)方案

針對不同大氣污染物，我國形成了不同環(huán)境污染監(jiān)測方案，尤其是顆粒物、硫化物、氮氧化物等，其具體監(jiān)測技術(shù)見表1。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計

環(huán)境監(jiān)測過程中為了全面分析大氣污染情況，提升監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性，必須從二氧化硫、氮氧化物、固體顆粒物等監(jiān)測技術(shù)出發(fā)，形成監(jiān)測系統(tǒng)和方案，全面采集大氣污染數(shù)據(jù)。為此，本次設(shè)計過程中以智能監(jiān)測平臺為核心，借助無人機(jī)前端采集，形成了綜合型大氣污染監(jiān)測系統(tǒng)，見圖1。

（1）數(shù)據(jù)采集。使用無人機(jī)到指定目的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。為保證采集的準(zhǔn)確性和有效性，需要搭載大氣污染監(jiān)測采集模塊并使用無人機(jī)攝像裝置直接拍攝現(xiàn)場環(huán)境狀況，再經(jīng)過無線通信網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄鼙O(jiān)測系統(tǒng)中。本次設(shè)計時傳感器可以直接采集硫化物濃度、氮氧化物濃度、固體顆粒物等，由BDS進(jìn)行現(xiàn)場定位，到達(dá)目的地后直接開始大氣污染數(shù)據(jù)監(jiān)測，操作非常便捷。

（2）智能監(jiān)測。監(jiān)測工作開展時由服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫共同構(gòu)成智能處理終端，將前端采集到的大氣污染數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中開展數(shù)據(jù)分析和處理，以可視化技術(shù)將得到的各項指標(biāo)顯示到系統(tǒng)平臺中，確保監(jiān)測人員能夠直接觀察到現(xiàn)場情況。與此同時，還要將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，形成動態(tài)數(shù)據(jù)記錄，為大氣污染情況分析工作的開展提供有效數(shù)據(jù)支撐。

（3）人性化服務(wù)。智能監(jiān)測過程中為做到全方位監(jiān)測，在數(shù)據(jù)分析中應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置不同形式圖表，對區(qū)域大氣污染動態(tài)指標(biāo)、月大氣污染超標(biāo)情況等分別進(jìn)行顯示。與此同時，還需要設(shè)置異常報警，一旦前端采集到的數(shù)據(jù)超過大氣污染閾值，應(yīng)直接報警提示，確保環(huán)境監(jiān)測人員第一時間到現(xiàn)場處理。與此同時，還要將環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)與手機(jī)App互通，使用戶直接能夠通過手機(jī)訪問后臺數(shù)據(jù)，獲取所需大氣污染數(shù)據(jù)。

2.3 效果分析

某地區(qū)為我國大氣嚴(yán)重污染城市之一，其空氣指標(biāo)常常處于告警范圍，嚴(yán)重影響了區(qū)域生態(tài)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為解決上述問題，從2018年以來，該地區(qū)先后在市區(qū)內(nèi)設(shè)置大氣污染監(jiān)測站，由大氣污染監(jiān)測站統(tǒng)籌各項環(huán)境監(jiān)測工作，并由大氣污染監(jiān)測綜合系統(tǒng)開展監(jiān)測點大氣數(shù)據(jù)采集，環(huán)保局人員根據(jù)監(jiān)測結(jié)果開展現(xiàn)場治理。大氣污染監(jiān)測綜合系統(tǒng)構(gòu)建中按照該市區(qū)大氣環(huán)境將二氧化硫告警范圍設(shè)置150μg/m3，氮氧化物告警值設(shè)置為200μg/m3，PM2.5設(shè)置為35μg/m3，一旦超過閾值系統(tǒng)直接提示一級污染報警。

2019年該市區(qū)大氣污染監(jiān)測綜合系統(tǒng)報警提示有效率超過99%，環(huán)保局人員到現(xiàn)場檢測后確定上述報警數(shù)值與實際數(shù)值一致，環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可靠性、有效性和準(zhǔn)確性滿足使用需求。與此同時，上述系統(tǒng)還能夠直接提示大氣污染位置，并指示具體的污染指標(biāo)和污染情況，有助于環(huán)保局人員開展針對性環(huán)境污染治理和污染排查懲治，減少了不必要的資源浪費，節(jié)省了大量時間，從根本上改善了大氣污染治理工作成效。經(jīng)過一年多的努力，該地區(qū)大氣污染情況明顯改善，重度污染天氣占比由原來的25.8%下降到現(xiàn)在的11.2%，環(huán)境監(jiān)測及環(huán)境治理效果顯著。

3 總結(jié)

可持續(xù)發(fā)展作為我國社會建設(shè)的重要目標(biāo)，對我國環(huán)境保護(hù)和生態(tài)發(fā)展具有非常積極的意義。在可持續(xù)發(fā)展過程中，各地區(qū)必須做好環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)工作，從智能化大氣污染監(jiān)測平臺出發(fā)，實時把握區(qū)域環(huán)境指標(biāo)和大氣污染情況。要根據(jù)系統(tǒng)中提示的各項異常信息及污染數(shù)據(jù)，開展切實可行的處理方案，解決大氣污染中的顆粒物、氮氧化物、硫化物等超標(biāo)問題。

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收稿日期：2020-10-07

作者簡介：彭森（1990-），男，漢族，本科，研究方向為環(huán)境監(jiān)測與環(huán)評、環(huán)境工程、環(huán)境管理。