丹東市鳳城生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站 吳學(xué)英

一、大氣環(huán)境監(jiān)測布點原則

首先，大氣環(huán)境監(jiān)測布點應(yīng)遵循全面性原則。在實際生活中，大氣污染的分布并不均勻，各區(qū)域污染物濃度存在差異，為避免監(jiān)測結(jié)果出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺漏問題，應(yīng)在各區(qū)設(shè)置監(jiān)測點。在污染嚴重、人流量大的區(qū)域，還應(yīng)增加監(jiān)測點，以便獲得準確監(jiān)測結(jié)果。其次，應(yīng)確保布點具有代表性，例如，主導(dǎo)上風(fēng)向區(qū)域可減少點位，主導(dǎo)下風(fēng)向區(qū)域應(yīng)根據(jù)監(jiān)測等級確認點位數(shù)量。要結(jié)合大氣環(huán)境污染監(jiān)管要求，對居民受污染物影響程度展開分析，使點位間距控制在1.5～2.0m，保證布點的合理性。此外，還應(yīng)遵循可比性原則。獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠用于綜合分析和比較，以便科學(xué)評價區(qū)域空氣質(zhì)量。要根據(jù)結(jié)果對污染物種類、濃度、污染范圍等進行確認，獲得大氣污染基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為污染治理提供依據(jù)。

二、大氣環(huán)境監(jiān)測布點方法

（一）按照功能區(qū)布點

早期大氣環(huán)境監(jiān)測通常按照功能區(qū)進行布點。在城市建設(shè)過程中，可以將各區(qū)劃分為工業(yè)、商業(yè)、教育等功能區(qū)。結(jié)合區(qū)域功能可知，工業(yè)區(qū)主要從事工業(yè)生產(chǎn)，排放的污染物較多，應(yīng)加強監(jiān)測點布控，保證布點合理性。要加強工業(yè)區(qū)大氣污染監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)嚴重污染，從而進行應(yīng)急處置，避免城市整體環(huán)境遭受過大污染。實際上，大氣污染物擴散系數(shù)存在差異，要結(jié)合污染物種類進行布點調(diào)整。因此，布點前應(yīng)按照功能區(qū)加強大氣污染狀況分析，并結(jié)合各種污染因子情況對采樣點位置和數(shù)量進行確認。這種布點方法能夠科學(xué)監(jiān)測和預(yù)報各區(qū)域污染，使大氣污染監(jiān)測的經(jīng)濟性得到增強。但農(nóng)村或城郊等區(qū)域無明顯功能分區(qū)，因此不適合采用該種布點方法。盲目采用將造成監(jiān)測結(jié)果缺乏代表性。

（二）劃分網(wǎng)格單元布點

通過劃分網(wǎng)格單元進行監(jiān)測點布設(shè)，評估污染物的擴散趨勢。作為常用的布點方法，該方法可以將監(jiān)測區(qū)域劃分為多個大小相同的網(wǎng)格。結(jié)合地理位置大小、污染源強度、人口分布等數(shù)據(jù)，可以確認網(wǎng)格單元大小。單元中心和交點位置可以設(shè)置監(jiān)測點，反映污染物的空間分布狀況。在污染分布均勻或存在較多污染源的地區(qū)，該方法能夠全面反映污染狀況。但在監(jiān)測布點之前，工作人員要掌握區(qū)域工業(yè)發(fā)展、污染程度等方面的情況，以便合理劃分網(wǎng)格單元，科學(xué)評判污染物擴散區(qū)域。掌握不同區(qū)域污染物隨時間變化的規(guī)律，能夠為污染物監(jiān)控和治理提供指導(dǎo)。但是，在區(qū)域污染較高的情況下，該方法難以反映污染物真實濃度。

（三）利用扇形弧線布點

可以利用扇形弧線進行布點，如圖1所示，在距離污染源所在位置不同距離的若干個弧線上，可以進行采樣點布設(shè)。弧線應(yīng)在同個扇形區(qū)域內(nèi)，將點源當(dāng)成頂點，將主導(dǎo)方向當(dāng)成軸線，在污染源下風(fēng)向位置設(shè)置扇形區(qū)。按照規(guī)定，扇形角通常為45°，情況特殊可以增加至60°，但不能超過90°。各條弧線需要完成3～4個采樣點布設(shè)，相鄰采樣點與點源連線夾角為10～20°。該方法適用于孤立的高架點源所在區(qū)域監(jiān)測，可以在上風(fēng)向位置上設(shè)置對照點。此外，還要求污染源擁有主導(dǎo)風(fēng)向，以便取得較好的布點效果，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)精確。但在污染源大范圍分布情況下，這種布點方法并不適用。

圖1 利用扇形弧線布點示意圖

（四）圓周采樣布點

在監(jiān)測區(qū)域大氣污染嚴重且集中的情況下，人們可以采用圓周采樣布點方法。例如，在污染源所在區(qū)域，人們可以利用圓周和放射線交點進行監(jiān)測點布置。在不同的圓周上，設(shè)置的監(jiān)測點數(shù)量和位置存在差異，需要結(jié)合區(qū)域污染源分布情況和主導(dǎo)風(fēng)險進行合理布設(shè)。每個圓周區(qū)域都能代表一個污染區(qū)，而所有圓周都擁有相同的圓心，但半徑不同，其間可以構(gòu)成同心圓。根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向，可以進行放射線的排布，掌握污染源分布情況。實際采用該種布點法時，下風(fēng)向監(jiān)測點要多于上風(fēng)向。在區(qū)域各污染源均勻分布的情況下，可以采用該種布點方法。

三、大氣環(huán)境監(jiān)測布點優(yōu)化

（一）項目概況

某市人口不超50萬，按照大氣環(huán)境監(jiān)測要求共布設(shè)6個監(jiān)測點。其中，3個用于二氧化硫、氮氧化物和懸浮顆粒物監(jiān)測，其余3個用于自然沉降灰塵監(jiān)測。在城市工業(yè)園區(qū)快速建設(shè)背景下，為推動城市綠色發(fā)展，人們對大氣環(huán)境監(jiān)測提出了更高要求。為取得理想監(jiān)測效果，需要加強區(qū)域監(jiān)測布點分析，實現(xiàn)布點優(yōu)化。

（二）流程優(yōu)化

結(jié)合大氣環(huán)境監(jiān)測需求，需要對布點流程進行優(yōu)化，保證布點的科學(xué)性。為此，要明確環(huán)境監(jiān)測要求，根據(jù)監(jiān)測點設(shè)置目的、范圍和標準等對周圍各種影響因素進行確認。結(jié)合項目實際情況，需要加強工業(yè)園區(qū)周圍大氣環(huán)境污染監(jiān)測。要對周圍污染物種類、產(chǎn)業(yè)分布等情況進行調(diào)查，完成數(shù)據(jù)收集和整理。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)鼐用駥Ψ蹓m污染進行了多次投訴，這與現(xiàn)有監(jiān)測點的監(jiān)測結(jié)果存在出入。綜合考慮各方面情況，需要采用網(wǎng)格布置法，根據(jù)具體情況確定監(jiān)測布點數(shù)量。

（三）優(yōu)化措施

在實際進行布點優(yōu)化時，要做好地區(qū)的氣象分析。在季節(jié)發(fā)生改變的過程中，布點監(jiān)測容易受到溫濕度、氣壓等因素影響。比如，在大風(fēng)季節(jié)，由于風(fēng)速較大，污染物將快速擴散，造成監(jiān)測結(jié)果不穩(wěn)。要對不同時期季節(jié)因素進行分析，做到科學(xué)布點。結(jié)合項目實際情況，考慮到監(jiān)測區(qū)域冬季大氣污染嚴重，還應(yīng)進行優(yōu)先考量，在11月份這個污染集中的月份對主要污染物進行連續(xù)20d監(jiān)測。在監(jiān)測時段上，綜合考慮溫度等因素，本研究決定在08:00—09:00和14:00—15:00分別進行污染監(jiān)測。

在監(jiān)測項目上，結(jié)合功能區(qū)和各區(qū)污染情況，該市主要進行可吸入顆粒物、粉塵、硫酸鹽等物質(zhì)的濃度監(jiān)測。按照要求，監(jiān)測點應(yīng)遠離污染源，因此還應(yīng)避免在工業(yè)園區(qū)排污口附近設(shè)置監(jiān)測點。在下風(fēng)向位置，應(yīng)設(shè)立多個監(jiān)測點，上風(fēng)向則減少監(jiān)測點。從總體來看，監(jiān)測點要均勻分布在高、中、低不同污染濃度的區(qū)域，工業(yè)園區(qū)周圍主導(dǎo)風(fēng)向應(yīng)增設(shè)監(jiān)測點，郊區(qū)或濃度低的區(qū)域可減少監(jiān)測點。布點周圍20m內(nèi)應(yīng)確認無污染源，要結(jié)合風(fēng)向、污染源位置等確定采樣點高度，保證監(jiān)測結(jié)果真實、有效。與此同時，要排除障礙物對監(jiān)測的干擾，確認監(jiān)測點周圍20m內(nèi)無喬木、建筑等障礙物。在對各種障礙物進行分類的基礎(chǔ)上，要結(jié)合障礙物分布特征，使布點與障礙物保持合適距離，確保監(jiān)測點采樣口水平線與房屋建筑等保持不超30°的夾角。

綜合考慮被測區(qū)域各類影響因素，應(yīng)在工業(yè)園區(qū)周圍設(shè)立多個監(jiān)測點，在下風(fēng)向居民區(qū)設(shè)置較多監(jiān)測點，在商業(yè)區(qū)設(shè)置的監(jiān)測點最少。應(yīng)保證選擇的監(jiān)測點周圍環(huán)境穩(wěn)定，并且交通便捷，為監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取提供便利。從監(jiān)測結(jié)果來看，科學(xué)布點能夠反映各區(qū)大氣污染特點和變化規(guī)律，為污染治理提供支持。

四、結(jié)語

在大氣環(huán)境污染監(jiān)測中，為保證點位布設(shè)的合理性、全面性和代表性，要結(jié)合監(jiān)測區(qū)域污染情況，科學(xué)選用布點方法，以保證監(jiān)測結(jié)果的準確性。在實踐工作中，要熟練掌握各種布點方法，并做好監(jiān)測區(qū)域污染物調(diào)查，優(yōu)化布點，為大氣環(huán)境污染監(jiān)管提供有力的數(shù)據(jù)支持。

相關(guān)鏈接

大氣環(huán)境是指生物賴以生存的空氣的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性。物理特性主要包括空氣的溫度、濕度、風(fēng)速、氣壓和降水，這一切均由太陽輻射這一原動力引起?；瘜W(xué)特性則主要為空氣的化學(xué)組成：大氣對流層中氮、氧、氫3種氣體占99.96%，二氧化碳約占0.03%，還有一些微量雜質(zhì)及含量變化較大的水汽。人類生活或工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排出的氨、二氧化硫、一氧化碳、氮化物與氟化物等有害氣體可改變原有空氣的組成，并引起污染，造成全球氣候變化，破壞生態(tài)平衡。大氣環(huán)境和人類生存密切相關(guān)，大氣環(huán)境的每一個因素幾乎都可影響到人類，所以我們要愛護自然，為子孫后代留下一個優(yōu)美的環(huán)境。

大氣污染對大氣物理狀態(tài)的影響，主要是引起氣候的異常變化。這種變化有時是很明顯的，有時則以漸漸變化的形式發(fā)生，為一般人所難以覺察，但任其發(fā)展，后果有可能非常嚴重。大氣是在不斷變化著的，其自然的變化進程相當(dāng)緩慢，而人類活動造成的變化禍在燃眉，已引起世界范圍的殷切關(guān)注，世界各地都已動員了大量人力、物力，進行研究、防范、治理。控制大氣污染，保護環(huán)境，已成為當(dāng)代人類一項重要事業(yè)。大氣是混合氣體，它無色無味，通常人們看不見它的存在，大氣的主要成份是氧和氮。而其它氣體，如氫、二氧化碳、臭氧和水汽等，只占大氣體積總量的百分之一。