大气环境监测的应用及布点方法
引言
大气环境监测所监测的分子状污染物主要有硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、卤代烃、碳氢化合物等;颗粒状污染物主要有降尘、总悬浮微粒、飘尘及酸沉降。大气质量监测是对某地区大气中的主要污染物进行布点采样、分析。通常根据一个地区的规模、大气污染源的分布情况和源强、气象条件、地形地貌等因素,进行规定项目的定期监测。中国规定的大气质量监测项目有二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物、一氧化碳和降尘。
1 大气环境监测的应用
(1)通过对大气环境中主要污染物质进行定期或连续地监测,判断大气质量是否符合国家制定地大气质量标准,并为编写大气环境质量状况评价报告提供数据 。
(2)为研究大气质量地变化规律和发展趋势,开展大气污染的预测预报工作提供依据 。
(3)为政府部门执行有关环境保护法规,开展环境质量管理、环境科学研究及修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。
空气监测的项目主要包括二氧化硫、一氧化氮、碳氢化合物、浮尘等。空气监测是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。
2 检测网点布点方法
2.1 功能区布点法
按功能区划分布点法多用于区域性常规监测。先将监测区域划分为居住区、工业区、工业和居住混合区、商业区、交通稠密区、清洁区等,再根据人力、物力条件和具体污染情况在各功能区设置一定数量的采样点。
2.2 网格布点法
对于有多个污染源,且污染源分布较均匀的地区,常采用这种布点方法。这种布点法是将采样点设在两条直线的交点处或方格中心,监测区域地面划分成若干均匀网状方格。网格大小视污染源强度、人口分布及人力、物力条件等确定。它能较好地反映污染物的空间分布;如将网格划分的足够小,则将监测结果绘制成污染物浓度空间分布图,对指导城市环境规划和管理具有重要意义。若主导风向明显,下风向设点应多一些,一般约占采样点总数的60%。
2.3 扇形布点法
扇形布点法适用于主导风向明显,且孤立的高架点源的地区。采样点设在扇形平面内距点源不同距离的若干弧线上。每条弧线上设3-4个采样点,相邻两点与顶点连线的夹角一般取10-20°。在上风向应设对照点。以点源所在位置为顶点,主导风向为轴线,在下风向地面上划出一个扇形区作为布点范围。
2.4 同心圆布点法
这种方法主要用于多个污染源构成污染群,且大污染源较集中的地区。不同圆周上的采样点数目不一定相等或均匀分布,常年主导风向的下风向比上风向多设一些点。这种方法需要将放射线与圆周的交点作为采样点,先找出污染群的中心,以此为圆心在地面上画若干个同心圆,再从圆心作若干条放射线。例如,同心圆半径分别取4、10、20、40km,从里向外各圆周上分别设4、8、8、4个采样点。
采用同心圆和扇形布点法时,应考虑高架点源排放污染物的扩散特点。在不计污染物本底浓度时,点源脚下的污染物浓度为零,随着距离增加,很快出现浓度最大值,然后按指数规律下降。因此,同心圆或弧线不宜等距离划分,而是靠近最大浓度值的地方密一些,以免漏测最大浓度的位置。至于污染物最大浓度出现的位置,与源高、气象条件和地面状况密切相关。例如,对平坦地面上50m高的烟囱,污染物最大地面浓度出现的位置与气象条件的关系列于表3-7。随着烟囱高度的增加,最大地面浓度出现的位置随之增大,如在大气稳定时,高度为100m烟囱排放污染物的最大地面浓度出现位置约在烟囱高度的100倍处。
3 结论
大气污染严重危害着人类的生活和生存,大气质量监测是对某地区大气中的主要污染物进行布点采样、分析。通常根据一个地区的规模、大气污染源的分布情况和源强、气象条件、地形地貌等因素,进行规定项目的定期监测。定期定点的进行大气检测是环保工作者的责任。
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收稿日期:2011-04-26
作者简介:王秀梅(1976-),女,工程师,本科,从事环境监测工作。
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