環(huán)境監(jiān)測技術在大氣污染防治中的應用

鄒 昶

（宜春市靖安生態(tài)環(huán)境保護綜合執(zhí)法大隊，江西 宜春 330600）

工業(yè)的快速發(fā)展帶動了經濟水平的顯著提高，同時也帶來了較為嚴重的環(huán)境污染問題。針對這樣的情況，相關部門應加大環(huán)境治理力度，提高環(huán)境監(jiān)測技術，著重分析大氣污染的現(xiàn)狀與問題，制定有效的治理方案，提高大氣污染治理的綜合質量。

1 大氣污染防治現(xiàn)狀

隨著經濟社會的快速發(fā)展，工廠的數(shù)量與規(guī)模也在不斷增加，但在生產經營過程中卻忽視了對大氣環(huán)境的保護，大量污染物的排放造成了大氣污染比較嚴重。其中，尤其是一氧化碳、臭氧、二氧化硫等VOC氣體的排放，給大氣的污染防治帶來了較大的困擾。

以臭氧為例，當居民生活區(qū)環(huán)境的臭氧濃度超過一定限值，就會導致灰疆以及光化學煙霧等污染情況出現(xiàn)，會嚴重影響正常生產與生活。由于臭氧污染日益嚴重，我國積極采取了應對措施。首先，在新的《環(huán)境空氣質量標準》中，將臭氧納入標準進行監(jiān)測。其次，為了防治臭氧，對其來源也進行了嚴格的調查，進而控制其排放標準。

2 環(huán)境監(jiān)測技術在大氣污染防治中的作用

就當前大氣防治情況來看，環(huán)境監(jiān)測技術能夠檢測到企業(yè)排污處理過程和廢氣排放過程，相關部門通過在線監(jiān)測系統(tǒng)將以上過程傳輸?shù)街鞴懿块T的環(huán)境管理系統(tǒng)中，使其可以實時監(jiān)控污染源頭各種排放狀態(tài)。現(xiàn)階段，環(huán)保部門積極利用環(huán)境監(jiān)測技術，配置40 mm濾膜在線采樣器，通過使用PM10、PM5、PM2.5、PM1.O等粒子切割器，對大氣污染中存在的粒子進行采集，方便后期的專項治理[1]。例如，有的排污企業(yè)超標排放廢氣，環(huán)境管理系統(tǒng)就會實時做出相應提示，管理人員可以第一時間找到污染物排放源頭，從而有效的控制大氣環(huán)境污染問題。同時，應用環(huán)境監(jiān)測技術還可以在短時間內獲取到相應的污染物參數(shù)，從而顯著提升了大氣中固體顆粒物濃度及類型監(jiān)測的效率。結合實際的監(jiān)測情況來看，環(huán)境監(jiān)測技術的主要監(jiān)測范圍包括（L）0.01～100 mg/m以及（H）0.001～10 mg/m，同時，在相關數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與準確性上也具有良好的保障。

在防治大氣污染的過程中，除了對大粒子氣體實施監(jiān)測之外，對二氧化硫的監(jiān)測也是任務之一。含硫污染物具有分布范圍廣、危害大等特點，因此在對其進行監(jiān)測的時候往往會采用光度法以及庫侖滴定法，通過這樣的方法可以最大限度地避免外界干擾因素對氣體監(jiān)測過程產生的不良影響，切實提升相關監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性與實效性。如今在對大氣中含硫污染物進行監(jiān)測的過程中，已經能夠進一步對總體的污染程度進行判斷，并以此為基礎可以制定出科學、合理的治理對策，從而降低有毒、有害物質對大氣環(huán)境的造成損害。

3 環(huán)境監(jiān)測技術的分類及應用

3.1 立體監(jiān)測技術

立體監(jiān)測技術在實施過程中表現(xiàn)出突出的全面性，其主要是監(jiān)測地基、車輛、飛機，通過了解以上這些污染物的排放狀況，就可以對不同來源的污染物實施有效合理的治理。相關部門只要控制好污染氣體的排放源頭，就能迅速、有效地開展大氣污染的防治工作。例如，車載DOAS就能夠對區(qū)域內的二氧化氮、二氧化硫時空分布特征加以檢測；地基平臺可以直接將污染物的排放量顯示出來；而機載平臺則可以有效獲取VOCs的排放通量與柱濃度分布結果。

在對霧霾時空分布監(jiān)測中，立體監(jiān)測技術選用細粒子激光雷達作為監(jiān)測設備，以激光技術為主要工作原理，其在實際應用過程中表現(xiàn)出連續(xù)性強、分辨率高以及精度高等優(yōu)勢。通過立體監(jiān)測技術，相關技術人員可以更好地完成對流層范圍內細粒子及其時空分布特征進行監(jiān)測，確保對污染物的具體數(shù)據(jù)、演變過程、嚴重程度以及來源種類等內容作出準確判斷。以某地區(qū)為例，根據(jù)實際的監(jiān)測結果可知，監(jiān)測區(qū)域在監(jiān)測的第二天開始出現(xiàn)顆粒物，在第四天以及第五天的時候污染范圍出現(xiàn)迅速擴大的趨勢，API指數(shù)短時間內從60增長到了111，達到了輕度污染的標準。其中，距離地面0.2～0.9 km位置的消光系數(shù)值主要在0.5-1～0.8 km的范圍內，同時呈現(xiàn)出不斷擴大的趨勢；而退偏比數(shù)值主要在0.1～0.2的范圍內，說明了該區(qū)域的污染為局地污染。

3.2 遙感監(jiān)測技術

該技術主要是借助遙感技術實現(xiàn)多角度、全方位的大氣環(huán)境監(jiān)測。現(xiàn)階段，遙感監(jiān)測技術檢測范圍主要包括大氣成分、臭氧層以及居民居住區(qū)。在實際大氣環(huán)境監(jiān)測的程中，遙感監(jiān)測技術可及時對大氣成分及其分布情況展開分析，并根據(jù)具體數(shù)據(jù)以及變化趨勢提出有針對性的大氣污染治理方案，其中主要的被監(jiān)測對象包括溫室氣體、干濕沉降以及臭氧總量等[2]。

在對大氣污染進行監(jiān)測時，無人機式的遙感動態(tài)監(jiān)測實現(xiàn)了對大氣中溫濕度的實時監(jiān)測，同時還可以對臭氧、二氧化硫等有害氣體進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，將其與正常的排放指標進行對比。尤其是化工業(yè)發(fā)達的地區(qū)，使用無人機遙感技術能夠獲得更好的監(jiān)測效果。在整個監(jiān)測過程中，無人機采集大氣污染的樣品，對其進行測定，進而了解當?shù)卮髿馕廴镜那闆r；在防治的過程中還可以通過數(shù)據(jù)庫的對比，了解其防治的進度，避免當?shù)夭m報污染問題與治理進度。其工作原理為遙感衛(wèi)星將大氣的實際情況進行成像處理之后，通過不同的顏色將VOC氣體的濃度與分布情況直觀地展現(xiàn)出來，在后期的防治過程中，直觀的圖像能夠讓大眾了解大氣污染的情況，進而提高防治大氣污染的意識，同時也方便治理人員根據(jù)圖像上的污染分布進行統(tǒng)籌防治，對于污染嚴重的地區(qū)加大防治力度。

遙感監(jiān)測技術可以全天對大氣污染物的排放進行監(jiān)督，避免部分工廠在排放的過程中超標排放，或未對廢氣進行處理就直接排放的情況發(fā)生。遙感監(jiān)測技術突破了時間和空間的限制，使各個地區(qū)在各個時間段之內都受到嚴密的監(jiān)控，幫助環(huán)保部門在第一時間發(fā)現(xiàn)哪些企業(yè)排放不符合要求，立刻采取強制措施。比如，要求其立即停止排放VOC氣體，并對其作出相應的懲處，及時展開防控工作。

針對監(jiān)測工作的實際情況來看，主要內容是：①污染物濃度含量的遙感監(jiān)測分析報告，其以月度、季度為單位發(fā)布；②進入冬防期以后，應重點加強對特定區(qū)域內污染物濃度及顆粒物含量的監(jiān)測，并充分結合每日監(jiān)測結果分析大氣污染情況；③針對秸稈焚燒等情況通過GPS等技術實現(xiàn)區(qū)域內的精準定位，為獲取大氣環(huán)境污染數(shù)據(jù)提供支持。除此以外，為進一步提升監(jiān)測活動的穩(wěn)定性，還可以將整體區(qū)域劃分為3 km×3 km的大氣監(jiān)測網格，將其中PM2.5等物質含量較高的區(qū)域作為重點監(jiān)測對象，切實提升大氣污染治理工作的合理性與有效性。

3.3 建立大數(shù)據(jù)平臺

在進行大氣污染防治的過程中，可以建立大氣污染監(jiān)測一體化技術體系，以推動大氣監(jiān)測的多元化發(fā)展。環(huán)境監(jiān)測技術能夠為大氣污染的防治工作提供大量詳實的基礎數(shù)據(jù)，大氣污染治理的相關人員以此數(shù)據(jù)為基礎，建立大氣污染的大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺。通過監(jiān)測平臺的實時監(jiān)測，可以隨時隨地了解大氣的污染狀況。

除了掌握當前大氣污染的情況，還可以對防治的狀況進行監(jiān)督管理，比如，在大數(shù)據(jù)平臺中將治理后的數(shù)據(jù)與治理前的數(shù)據(jù)進行對比；大數(shù)據(jù)平臺能夠對所有數(shù)據(jù)進行精密的分析，分析效率較高，準確率也有保障，并且可以不受時間和地點的限制，就可以對大氣污染的防治情況了如指掌；還能夠遠程指揮其他地區(qū)進行科學合理的防治工作，幫助其制定治理方案，爭取在最短的時間內將大氣污染的問題解決。

4 結論

綜上所述，在開展經濟建設的過程中，應始終堅持環(huán)保化、集約化的理念，將先進的環(huán)境監(jiān)測技術應用到大氣污染治理當中，從而建立起高效率、高質量的監(jiān)管體系。同時，加強企業(yè)監(jiān)管，建立完善的監(jiān)測體系，增強大氣污染治理效果，實現(xiàn)保護大氣環(huán)境的目標。