杜彬仰，韋 立

（1.廣東省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，廣東 廣州 510000；2.廣東智環(huán)創(chuàng)新環(huán)?？萍加邢薰?，廣東 廣州 510000）

引言

當前經(jīng)濟飛速增長，能夠在我國建設(shè)期間帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。但是，就生態(tài)效益而言，我國的工業(yè)發(fā)展還存在著許多問題，要想達到可持續(xù)發(fā)展的目的，就必須對其進行根本性的治理。在進行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，往往會產(chǎn)生一些環(huán)境污染問題，這就要求我們采取切實可行的、行之有效的治理措施。隨著生態(tài)環(huán)保理念的提出，在指導生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作逐步落實的情況下，有效解決當前的大氣環(huán)境污染問題，對獲得綜合性的治理效果具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 大氣污染的主要危害

對空氣中污染物的組成進行了分析，發(fā)現(xiàn)空氣中不僅含有細粒子，而且還含有部分空氣污染物。對常見的微粒進行了詳細的分析，包括PM10，PM2.5，各種超細微粒，懸浮微粒等，如果不能對其進行有效的控制，其在空氣中的持續(xù)擴散，將會對公眾的健康和生命安全產(chǎn)生不利的影響，嚴重時還會危及心臟和腦血管，進而引發(fā)多種疾病。不僅如此，在顆粒物當中所含有的有毒物質(zhì)種類多種多樣，以重金屬顆粒為例，一旦被人體所吸收，會提高癌癥等疾病的患病概率；一氧化碳氣體一旦被人體吸收，會出現(xiàn)缺氧的情況，并且干擾人體的呼吸系統(tǒng)健康；SO2是一種很常見的污染氣體，如果直接排放到大氣中，那么與大氣接觸的材料就會受到嚴重的侵蝕。這種被污染的空氣一旦進入體內(nèi)，也會引起多種呼吸系統(tǒng)疾病。如果空氣中的SO2含量超標，其會隨著空氣內(nèi)的水分落下，形成酸雨。酸雨的腐蝕性普遍較強，不僅會大面積腐蝕農(nóng)作物，嚴重情況下還會危及建筑物的穩(wěn)定性和安全性[1]。

在大型工業(yè)城市的發(fā)展過程中，會產(chǎn)生大量的廢氣和熱氣體，如果不能及時蒸發(fā)的話，這些水汽就會慢慢地升騰起來，最終消散在天空之中，導致地表氣溫升高，甚至高于周邊地區(qū)的氣溫。如果出現(xiàn)這樣的問題，并且長時間得不到改善，將對大眾的身體健康和生活造成嚴重威脅，甚至會危害到周邊居民的生命安全。

2 大氣污染治理中運用的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)類型

2.1 立體監(jiān)測技術(shù)

隨著生態(tài)環(huán)境監(jiān)測作業(yè)的開展，立體監(jiān)測技術(shù)的應用一般情況下需要強調(diào)環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容的全面性。從汽車、飛機和其他污染源入手，對污染源的實際排放狀況形成有效監(jiān)測。對不同污染源的排放成分進行探究，并明確實際排放量，從多個角度出發(fā)，指導綜合性治理工作的有效展開。

在開展環(huán)境綜合執(zhí)法工作時，環(huán)境監(jiān)測部門需要鎖定污染的源頭，并積極與大氣污染治理執(zhí)法部門相互配合，通過合理運用立體監(jiān)測技術(shù)手段，有效減少大氣污染物的排放。利用車載監(jiān)測平臺，采用有效監(jiān)測方式，還能夠在一定的區(qū)域范圍內(nèi)掌握二氧化硫、二氧化氮等主要污染物的實際情況，既可以分析出污染物的物理性質(zhì)，還可以掌握污染物的時空分布規(guī)律[2]。

在開展大氣環(huán)境污染治理工作時進行實時監(jiān)測，可以提供相應的參考依據(jù)。隨著機載監(jiān)測平臺的建設(shè)，可以通過對VOCs的監(jiān)測獲得污染物的排放數(shù)量，并掌握其分布特征。在監(jiān)測大氣霧霾的過程中，細粒子激光雷達設(shè)備能夠利用光的傳播特征，將激光光束強弱作為基本參考原理，指導霧霾污染監(jiān)測作業(yè)順利展開。

立體監(jiān)測技術(shù)手段成本投入普遍較低，能夠持續(xù)對霧霾污染進行監(jiān)測，有著較高的監(jiān)測精準度。在運用立體監(jiān)測技術(shù)時，便于環(huán)境保護單位掌握霧霾的粒徑，同時，還能夠通過精準分析，明確霧霾的分布狀況。再根據(jù)污染物的來源和分布，對實際的污染程度形成客觀、科學的判斷。

2.2 遙感監(jiān)測技術(shù)

借助地球衛(wèi)星的優(yōu)勢，結(jié)合大氣污染情況，采用全天候、全方位的監(jiān)測方法，能夠發(fā)揮遙感監(jiān)測技術(shù)的實用價值。在開展遙感監(jiān)測工作時，其范圍主要集中在以下幾個方面，即大氣污染成分、城市上空空氣質(zhì)量、臭氧含量等。遙感監(jiān)測技術(shù)有著廣泛的應用效果，能夠根據(jù)大氣成分大范圍、大面積地展開檢測工作。另外，還可以通過衛(wèi)星系統(tǒng)，獲取與大氣成分相關(guān)的時空變化數(shù)據(jù)，并通過對數(shù)據(jù)的細致分析，制定大氣污染防治方案，并保障方案的可行性與科學性。

在大氣環(huán)境監(jiān)測過程中，遙感監(jiān)測技術(shù)不僅能夠獲取大氣中的臭氧、二氧化硫和溫度、濕度等物理化學指標，還能夠判斷出大氣污染物的主要成分。特別是在工業(yè)生產(chǎn)區(qū)域范圍內(nèi)，通過對工業(yè)區(qū)的空氣理化指標進行整合，將其與其他區(qū)域的理化指標對比和分析，以進一步掌握大氣污染物的主要成分。在區(qū)域內(nèi)部，借助遙感監(jiān)測技術(shù)不僅可以建立完善的污染物數(shù)據(jù)庫，還能夠根據(jù)當?shù)匚廴疚锏陌l(fā)展和演變規(guī)律，針對特定的污染問題形成更為有效、可行的治理辦法。

在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測期間，遙感技術(shù)的廣泛應用可以有效打破時間與空間的局限性，使監(jiān)測作業(yè)的范圍與廣度得到提升，并結(jié)合區(qū)域內(nèi)部的大氣環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)無間斷、全天候的監(jiān)測目標，進一步消除環(huán)境監(jiān)測過程中的“空白點”。通過不斷壓縮偷排漏排空間，全面優(yōu)化大氣污染防治工作效果。

在開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測作業(yè)時，衛(wèi)星遙感技術(shù)的運用，可以為環(huán)境保護部門提供便利，使其及時掌握污染物的排放動態(tài)，為企業(yè)環(huán)保技術(shù)的優(yōu)化改造帶來促進作用。還要向社會公眾公布實時更新的遙感數(shù)據(jù)，使其更加直觀地了解該區(qū)域的大氣環(huán)境質(zhì)量指數(shù)，既可以有效加強社會公眾的監(jiān)督意識，還能夠在落實環(huán)境治理工作時逐漸形成合力。

2.3 原子吸收光譜技術(shù)

在大氣污染治理過程中，原子吸收光譜技術(shù)的應用具備廣泛性，其是利用金屬原子的吸附性特征，在原子的作用下，使大氣中的污染物逐漸被吸收。在吸收的過程中，會產(chǎn)生特別的反射波長，根據(jù)對反射波長的測定，在制定相對應的光譜圖時，可以明確掌握當前的大氣污染現(xiàn)狀，進一步確定污染物的種類和濃度。在明確具體的污染物類型之后，采用定量分析的方式，能夠掌握該類污染物的污染情況，對大氣污染實際狀況形成全方位的把握。在環(huán)境監(jiān)測時，利用原子吸收光譜技術(shù)能夠獲得良好的監(jiān)測效果，進一步運用到大氣污染治理工作中，可以促進大氣污染識別效率的同步提升，獲得更加準確的污染分析結(jié)果，以提升大氣污染治理工作的質(zhì)量。

3 大氣污染治理中應用的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測措施

在開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作的過程中，其主要目的是結(jié)合大氣環(huán)境污染因子，在分析和預測的基礎(chǔ)上，根據(jù)與之相對應的數(shù)據(jù)信息，對當前的生產(chǎn)活動模式做出恰當?shù)母淖儭Ｍ瑫r，還應對目前人們的生產(chǎn)生活活動做出有針對性的引導，在不斷落實生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作時，制定出有針對性的、與時俱進的污染治理措施?；陬A防性的基本原則，要及時排查產(chǎn)生污染問題的原因，以促使當前的環(huán)境污染程度大幅降低。

3.1 運用新技術(shù)實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測

在過去的大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)中，衛(wèi)星遙感技術(shù)應用較為廣泛，其主要有兩類：紅外線光譜法和其他光譜法。在確定了實際測量區(qū)域后，工作人員結(jié)合大氣污染狀況選用適當?shù)臏y試手段，從而得到精確的測量結(jié)果。除了遙感技術(shù)，還可以通過計量法、電化學法來進一步確定大氣污染狀況。在取樣時，可使用專門的取樣裝置來進行空氣樣品的收集。在對大氣樣品進行分析后，以濾膜和空氣容積等為主要的參考因素，經(jīng)過分析比較，進一步確定當?shù)氐拇髿馕廴厩闆r。以電化學法為例，通常運用于二氧化硫、甲醛等物質(zhì)的監(jiān)測過程中，其在有機污染物和無機污染物監(jiān)測方面具有突出的作用效果。在確定污染物的濃度時，使用電化學法能夠獲得精準的檢測結(jié)果，同時還可以保證測量工作環(huán)節(jié)的安全性。

未來生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，要與各地區(qū)的具體情況相結(jié)合，依托監(jiān)控手段的改革，實現(xiàn)監(jiān)控機制的有效實施，如交通監(jiān)控方法、重點工業(yè)園區(qū)監(jiān)控技術(shù)等。隨著技術(shù)手段的不斷創(chuàng)新，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作將向著更高的社會化、市場化方向發(fā)展。

3.2 利用便攜式儀器加強生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

在實施大氣污染生態(tài)環(huán)境防治工作時，所建立的監(jiān)督體系應該具有立體化、現(xiàn)代化、信息化的基本特征。要想應用各種環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，就必須有移動設(shè)備的作為輔助，而且目前移動設(shè)備的使用頻率越來越高，可以獲得更豐富的大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。如將監(jiān)測設(shè)備安裝在無人機、飛機等可移動設(shè)備上，并將其送至平流層進行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，以此能夠獲得與大氣污染有關(guān)的基礎(chǔ)信息。

以人體實時檢測技術(shù)為例，該項技術(shù)的發(fā)展逐漸趨于成熟，將其運用于大氣污染防治工作中時，對于實際所獲得的空氣質(zhì)量指數(shù)趨于準確，能夠在后續(xù)開展治理工作時逐漸形成科學依據(jù)。隨著大氣污染治理工作的開展，可以將相關(guān)的監(jiān)測儀器安裝到工業(yè)設(shè)備、運輸工具上，推動監(jiān)測工作的順利進行。也可以在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，使用檢測儀進行大氣環(huán)境監(jiān)測。值得注意的是，大氣中的污染物質(zhì)會隨風向的改變而改變。如果風力過大，這些污染物質(zhì)就會隨風飄散，從而導致測量結(jié)果的精確度難以保證。所以，在進行風場觀測時，必須對觀測點的風速、風向進行全面的分析。

在大氣環(huán)境監(jiān)測作業(yè)中，對于相關(guān)設(shè)備的運用能夠促進監(jiān)測水平的提升。如運用激光雷達、監(jiān)控機器人等設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。移動式的監(jiān)測設(shè)備能夠作用于劃定的監(jiān)控區(qū)域當中，并利用有效的監(jiān)控措施，實現(xiàn)對環(huán)境的高效保護。例如，無人機的運用，主要是針對大氣環(huán)境，采用動態(tài)化的監(jiān)控方式，掌握空氣中的溫度、濕度等基本信息。通過加強對無人機的合理控制，對大氣污染物進行采樣，以了解大氣污染物的真實情況，并通過與當?shù)刭Y料庫的比較，制定出一套切實可行且有效的區(qū)域大氣污染控制方案，使監(jiān)測誤差最小化。

3.3 保證防治方法的嚴格性

隨著生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的建立和運轉(zhuǎn)，在落實規(guī)模企業(yè)環(huán)境污染防治工作時，需要遵循嚴格性與嚴謹性的基本原則，旨在獲得良好的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作效果。以吸附法為例，該類方法的運用比較常見，一般以吸收劑的應用為中心，使尾氣中的雜質(zhì)與空氣有效分離，從而實現(xiàn)尾氣的凈化。對于低溫等離子技術(shù)的運用，該項技術(shù)的發(fā)展逐漸趨于成熟，通常會利用離子本身的穿透能力，通過制造一個電場，促使廢氣中有害物質(zhì)順利分解。作為離子分離技術(shù)的一種，在運用低溫等離子技術(shù)時，不需要特別的溫度設(shè)計，即使是在低溫的情況下也能夠發(fā)揮良好的作用，且運行方式簡單。為發(fā)揮低溫等離子技術(shù)的重要作用，還需要進一步對其進行完善，利用分子自身的作用力及專用吸收劑，經(jīng)過凈化，對尾氣中的有害物質(zhì)進行有效吸附。

3.4 以科學的評價方法做好生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作

在大氣污染治理工作中，對廢氣的處理也是非常重要的。在新設(shè)備和新技術(shù)的支持下，通過獲取與大氣環(huán)境相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并與具體的評定指標進行結(jié)合，在構(gòu)建完善的評價體系時，注重對大氣污染治理工作環(huán)節(jié)的有效管控，使治理過程逐漸趨于規(guī)范化。

首先，在使用參數(shù)化方法時，主要是以空氣評價指數(shù)為參照，并與特定的指數(shù)參數(shù)相結(jié)合，進而對大氣污染程度作出合理的判斷。至于參數(shù)法，由于它包含了多種類型，所以必須針對不同的評價參數(shù)進行分析。在相關(guān)人員掌握了多種評價方法的同時，也要針對不同的氣體污染物，對實際的污染水平進行相應的調(diào)整。當前，國內(nèi)通用的評估方法通常是將硫酸煙霧、一氧化碳、二氧化硫和煙煤作為主要評價指標，結(jié)合空氣實際情況，做好定量評價工作。

其次，在特征分析過程中，主要是結(jié)合污染物自身的特性，對大氣的形態(tài)做出準確判斷。同時，還需要掌握大氣污染物的主要成分，進一步對氣體的物理特性進行分析。

再次，對大氣環(huán)境進行動態(tài)監(jiān)測的同時，可以對無人機技術(shù)和遙感衛(wèi)星技術(shù)的運用進行綜合評估。比如，將生物指數(shù)與數(shù)學模型相結(jié)合，通過構(gòu)建綜合性的評價體系，不僅能夠為定量評估環(huán)節(jié)提供保證，而且能夠解決模糊性、隨機性等大部分問題。

最后，應用數(shù)理分析的方法對上述問題進行了探討。在現(xiàn)代信息技術(shù)的協(xié)助下，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的實用性得到了提高。經(jīng)過一系列涉及數(shù)據(jù)分析、模糊數(shù)學、云計算技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等研究內(nèi)容的調(diào)查，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)，可以促進系統(tǒng)工作效率的提高，并且能夠獲得更高的監(jiān)測質(zhì)量。

4 結(jié)語

城市化建設(shè)進程日益加快，當前的生態(tài)環(huán)境破壞問題需要引起高度重視。在組織開展大氣污染治理工作時，應認識到生態(tài)環(huán)境監(jiān)測作業(yè)的重要性，獲得真實、準確的大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果，指導大氣污染治理方案的制定，促進治理工作的順利執(zhí)行。針對目前我國大氣環(huán)境監(jiān)測中所出現(xiàn)的問題，必須采用行之有效的技術(shù)手段，將生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方法的重要性發(fā)揮出來，為后續(xù)預防、治理等工作的開展提供基礎(chǔ)支撐，既要推動我國經(jīng)濟建設(shè)持續(xù)發(fā)展，還需同步做好環(huán)境建設(shè)工作，以實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展的目標。