探討新形勢下環境空氣質量自動監測的建設思考

【摘要】當前階段社會經濟水平顯著提高，人們的生活質量也越來越好，更多的城市都在不斷的進行環境空氣質量的監測和評估，而這項工作的數據主要來源于環境空氣自動監測系統。在早期，該系統所涉及的技術和設備都是由國外引進，而如今已經大致實現了國產化，并根據不同地區的具體情況來加以完善和改進，促進空氣質量自動監測系統不斷的進步，增加監測點，有效解決監測全面性不足的問題。同時實現定制化的監測因子，更好的解析污染源，做到針對性防治。基于此，本文首先闡述了自動監測系統建設的必要性，接著介紹了空氣自動監測系統的主要組成部分，最后分析當前空氣質量自動監測工作所存在的缺陷和不足，并給出了相應的改進措施，希望能給有關人員可供參考之處。

【關鍵詞】環境空氣質量;自動監測系統;建設措施

1、引言

近些年來科學技術水平不斷提高，城鎮化的腳步逐漸深入，工業化程度加深，城市的可持續發展越來越受到空氣污染的限制。對此，在全國各地都開始建設空氣質量自動監測站，通過各級環境監測手段來實現全天候的實時監測，找出污染因子以及相關的氣象參數。由此可見，加強空氣質量的監測，確保監測結構具有足夠的可靠性和真實性，這對于改善城市環境有著至關重要的意義，同時為空氣污染的治理提供最為可靠的依據。

2、建設自動監測系統的必要性

2.1保障監測數據時效性

通過自動監測設備，能夠全天候不斷上傳空氣質量數據，相比于傳統的采樣方法來說，該系統所得到的監測數據質量更高，精度更準，能夠更加全面的體現出不同地區中實時的空氣質量狀態。同時統計和分析相關數據，為污染整治提供可靠、有效的依據，為空氣質量的改善奠定基礎，同時還能提前做好污染預防工作，避免產生更大的污染危害。

2.2提高監測工作效率，節約資源

空氣質量的自動監測系統能夠長期穩定的處于工作狀態，不但能夠大規模監測相應的空氣數據，同時還能準確、快速的獲取污染因子濃度狀況，獲取其日平均值以及不同污染因子的具體占比。同時采用自動監測方法，能夠大大節約人力資源，同時提高監測效率和質量，避免出現人為的錯誤操作，為更好的掌握空氣質量提供了有效基礎。

3、空氣質量自動監測系統組成

隨著當前計算機技術和互聯網技術的快速發展，空氣質量自動監測采用了更加先進的監測方式，數據精確度顯著提高。對于監測系統的組成來說，是否完全履行其承擔的責任也是更好的控制監測質量的措施。

3.1監測子站

監測子站的任務在于隨時監測空氣環境質量，根據所設定的具體監測時間，來定期的處理監測數據，同時向計算機系統中進行傳輸。

3.2中心計算機

主要用于監測子站相關數據的收集和儲存工作，同時根據信息網絡來對數據加以檢查和處理。

3.3質量保證實驗室

在實際的空氣質量監測過程中，要及時的校準和審核相應的監測設備，同時根據審核和校準的結果來制定相應的質量控制措施，保證空氣質量監測工作的質量和效率。

3.4系統支持實驗室

系統支持實驗室的主要職責在于定期的維護和保養系統中的相關設備，一旦發現設備存在故障，要第一時間進行檢修和更換，確保其處于良好的工作狀態當中。

4、環境空氣質量監測中問題分析

4.1任務量大，工作效率低

在實際的空氣質量監測工作中，由于工作量較大，運維人員以及監測人員需要耗費大量時間才能得到足夠的監測數據。手工采樣比對以及揮發有機物在線采樣離線分析等過程很困難，所需時間較長，并且效率也相對較低。

4.2監測點不足，無法全面反映污染狀況

在實際的監測工作中，由于監測點數量不足，導致無法為環境治理以及城市環境管理提供可靠有效的依據。在城市管理中大規模采用空氣質量的自動監測系統，大范圍布點，連續、實時的在線監測空氣質量，更好的反映出當地空氣質量，同時對污染的分布情況以及擴散趨勢進行分析，全面的評估區域環境質量，并采取有效的預防和整改措施。

4.3 監測因子不足，溯源能力不足

在當前階段的城市環境監測工作中，主要是以國標法六項參數為主要依據，缺乏顆粒物組分和揮發有機物組分的有效自動在線監測設備，因此僅僅通過數據無法確定污染與工業生活的具體相關性，從而不能更加準確的進行城市管理方面的調控，而只能采取一刀切的方法，給人民的生產生活造成不利影響。

4.4異常數據的審核能力較弱

相比于傳統的監測手段，自動監測系統在數據發布、預測預報等方面更加便捷和高效，但是在實際的監測工作中也往往會存在一定的數據異常問題，需要對其進行及時的糾正和調整，否則將會導致結果的真實性和客觀性受到影響。對于監測人員來說，不僅要及時的發現和糾正這些數據異常問題，同時要深入的分析造成數據異常的原因，避免在日后的監測中再次出現相同問題。在實際的監測工作中，雖然對異常數據的處置較為重視，但是對于數據異常的原因分析能力較弱，導致監測業務發展的實際需求無法得到保障。其中主要的原因包括人為因素、氣象因素以及設備因素等等。

5、環境空氣質量自動監測系統建設探討

為了更好的實現環境空氣質量監測，同時確保監測系統能夠具有科學性、準確性和可比性，筆者根據自身的工作經驗，從以下四個方面來展開討論，希望對于系統建設能夠起到一定的幫助作用。

5.1自動監測系統布點

在設計空氣質量監測系統的過程中，首先必須全面、深入的了解不同區域所呈現的地理特征，同時掌握污染源情況，用環境防治科學的相關成果來規劃監測方案，包括監測因子配備、布點方案設計及智能監測網絡構架等。

在設計系統方案過程中要注意以下五點事項：第一，空氣質量自動監測點要具有足夠的代表性，與監測點相一致的污染物平均濃度能夠較好的反映出該地區周圍城市的質量，可以科學地表示目標區域的平均值。第二，要根據區域規劃、發展需求以及污染狀況來合理布置空氣質量監測點位置。第三，合理配置監測設備以及監測因子的種類，根據發展規劃以及區域現狀，預留一定的更換和升級空間，例如顆粒物源解析設備碳元素分析儀、離子分析儀和重金屬分析等。第四，要保證自動點監控條件的可行性，從而保證穩定能源的安全可靠。第五，一旦采樣點設定完畢后，要對其進行嚴格監控，遵守操作標準和相關規定來開展監測工作，保障監測數據能夠符合要求，具有連續性、可靠性和有效性。

5.2自動監測系統的優化

在建設和優化自動監測系統的過程中要合理的配制各種監測設備，同時不斷的加以完善。通常來說，配置信息主要涉及到監測設備和保障設備的數量及類型、站點數采監控系統的IP地址及數據端口號等，確保數據傳輸具有實時性和有效性。站點數采監控系統的組成包括一臺工業計算機和一個子程序系統，底層軟件系統以虛擬現實技術為主，在數據庫中儲存運行狀態數據和監測數據，通過網絡端口來實現與環境監測中心的通訊。中心監測人員接受來自監測系統的數據以及儀器運行的相關數據，包括設備運維的項目、周期及所需耗材等，同時運維人員要定期的進行保養維護，保證數據的連續性、可靠性和有效性。

5.3加強空氣自動監測質量控制

根據監測系統的工作要求和具體特點，全面加強監測質量的控制，具體來說，要對零點和跨度進行定期的校準和檢查，同時對監測儀器進行定期的精度校準和檢查，加強監測分析儀的線性檢查工作，例如當重要部件進行維修和更換后來及時校準，定期檢查和校準細顆粒物監測儀的質量和流量狀況，加大力度進行數據審核，實行自動監測的網絡化，在線審核環境控制質量的六項監測指標，加強數據監測工作的網絡維護。除此之外還要定期的保養維護監測設備，及時的對零部件進行清洗或者更換，保障監測儀器處于良好的工作狀態中。

5.4做好空氣自動監測質量保證

建設環境空氣質量自動監測系統的目的在于更好的滿足監測工作需求，更好的實施傳統監測手段中的相關活動，提供滿足監測目的和質量要求的檢測數據，同時盡量避免相關的設備和儀器出現故障，保持在良好的工作狀態中，防止影響檢測數據的準確性，保障監測數據能夠符合“五性”要求。

結語：

為了保障城市空氣質量的檢測水平，為空氣質量的改善提供最為可靠和有效的數據支持，因此在當前階段不斷建設和推廣空氣質量自動監測系統是十分有必要的。隨著當前科學技術的進步，環境保護及監測工作也處于不斷的發展當中，除常規六項參數外，環境空氣質量自動監測系統將在監測因子方面實現擴展化和定制化，比如顆粒物組分和揮發性有機物及組分自動在線監測也勢在必行，同時，根據不同區域中的實際特點來進行因子監測，比如城市化工園區的有毒有害專項監測，也將為環境污染防治提供精準抓手。

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作者簡介：

鄧全定（1975.10-），男，漢，湖南永州，大專，工程師，主要從事環境質量監測工作。