空气环境监测分析范文

导语：如何才能写好一篇空气环境监测分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：空气质量监测；质量标准；监测控制：环境污染

中图分类号： Q958 文献标识码： A

一、系统地了解监测能力建设的必要性及重要性

1 要全方位地强化环境空气质量监测能力建设的紧要性

大力推动具有代表性的农村地区空气区域站或背景站建设以及环境质量评估考核与监测体系建设，全面提高区域特征污染物监测能力及国家环境空气质量监测水准，如此既增强了人民群众的切身感受，又使环境空气质量评价结果与实际情况愈加相符。

2 强化环境空气质量监测能力建设可确保环境空气质量新标准大范围实行

开展系统调试运行、监测信息、数据质量控制、分析方法选取、监测数据分析、设备安置采购、专业人员培训、仪器检定选型等工作是监测评价新增指标的必要前提条件，而要想做好上面提及的工作，还有赖于强化环境空气质量监测能力建设。

3 环境监测公共服务水平亟待提升，这需要强化环境空气质量监测能力建设

作为公共产品，环境空气质量关乎到人们的生命健康。因此要实时精准地将环境监测信息出来，竭尽所能使环境空气质量监测能力上升一个台阶，从而满足社会公众环境知情权，积极引领社会舆论，并成功验证出大气污染防治工作开展的效果。

二、自动质量控制监测系统的重要组成部分

环境空气质量自动监测系统主要涵盖了质量保证实验室、监测子站、系统支持实验室、中心计算机室等组成部分。其中，质量保证实验室主要负责校准、标定、审核系统检测设备、考核关键技术指标、校准检修完毕的仪器以及制定系统相关检测质量控制手段并将其贯彻落实到实处；监测子站主要负责检测数据的采集、储存、处理以及连续自动监测气象状况及环境空气质量；系统支持实验室主要负责以仪器设备的运作规定为行为准绳针对系统仪器设备实施日常的维护与保养，并在第一时间内更换、检修出现问题的仪器；中心计算机室的任务主要有：统计并分析处理采集到的监测数据、经无线或者有线通讯设备手机对设备工作状态信息及数据进行检测、检查、甄别、储存接收到的检测数据、远程校准、诊断检测子站的检测仪器。

相关资料显示，如今全球范围内有着清洁的空气的城市没有一座。而英国环保协会也作出此结论：在世界范围内，每天因空气污染而死的人有两万多个，就如同每天发生空难的飞机有一百余架一样。大量生命科学家断言：假使无空气污染，那么人类平均寿命可增加三十年。而社会学家则得出因空气污染衍生出的心理反映和生理反映将大大降低人类幸福指数这一结论。因此，在21世纪科技高速发展的今天，由于加工业、重工业等的发展，人类生活环境受到了极大的污染，这无疑会危害到人类生活环境，影响到人类生活质量，由此可见全方位地对空气质量执行监测控制是大势所趋。

如今，我国空气质量检测系统太过简单化，监测站获取到的数据要先依靠当地环境监测部门规整剖析然后再逐级上报。但是和它不一样的是，英国系统内监测站数据无需逐级上报直接向国家中心数据服务器上传即可，然后由数据中心管理控制单元进行处理、校正、剖析，最后让中心管理控制单元各个层级的行政单位的空气信息。同时，在我国和英国的空气质量监测系统当中质量控制与质量保证部门的位置也截然不同。在我国，它与监测及中央控制系统并不是相互独立的关系，监测站人员负责执行全部质量控制与质量保证措施，但是在英国其是由质量控制部门独立管理的，并贯穿于系统的每一环节中，占据着最为关键的位置。此外，从空气质量监测网络系统的复杂程度及健全程度上看，英国的更为优越，其数据的密集化、集中化管理在一定程度上确保了数据具备较高的比较性、可靠性、追踪性，而其质控、质保工作交给独立部门负责促使部门工作朝着细节化、专业化、分工明确化的方向发展，对我国而言具备极高的借鉴价值。

三、自动空气质量监测中质量保证控制环节

（一）总体要求及指导思想

在我国环境保护总局颁发的《空气质量监测技术规范汇编》当中明确谈到了空气质量监测过程当中的质量保证与质量控制的目的，即：规范监测措施，能有效确保监测信息与数据的可靠性与准确性。除此之外，该规范还给数据的追踪性与可比较性、数据校正、分析空气污染物的发展态势、数据的制式化、标准化、空气污染预报提出更高的要求。其中，数据的追踪性与可比较性占据着更为重要的位置。

（二）详细的促进完善实施措施。

1.质量控制环节

质量控制环节主要有数据处理环节、监测仪器的日常维护保养环节、数据检查环节以及监测仪器的日常校对环节。站在完善的立场来看，在进行质量控制时应比较数据的多元化，紧接着科学地进行校准，最终进行独立评估，从而有效地促进并完善全程质量检测。

2.质量保证环节

质量保证环节主要以下几个环节，即：分析员筛选环节、仪器校准、运用、维护历史记录环节、站点考核环节、设定标准监测方法环节、监测仪器的阶段性维护环节。

3.主要控制手段

质量控制手段主要包括监测仪器性能审核、监测频次及监测时间控制、监测仪器校准、校准装置与检测仪器及标准物质等的质量检查、监测数据有效性质量控制以及数据审核的落实这几种手段。但是，由于以上谈到的操作的权限及责任范围并没有在我国操作规范中明确地划分开来，因此很有可能在实践过程中出现责任空白与责任重叠的情况。由此可见，我们必须具备关键性的可操作性强的措施，且要明确划分不同种质量控制操作的权限及其责任。

四、质量控制操作责任划分

(一)监测站操作员质量控制环节责任范畴。

1．按照操作条例，执行监测站的例行操作和仪器的站内例行校准。

2．鉴定和设备报告，监测站环境的潜在变化和潜在问题。

3．鉴定和报告监测站的潜在安全问题。

4．对监测仪器进行简单的站内测试和维修。

5．定期参加质量控制部门的组织的正式与非正式的操作培训。

6．当被要求时，参与质控和质保方面的监测站审计工作。

7．在监测站点巡查后24dx时内，完成仪器校订电子记录表格并上传至中心数据服务器

(二)设备供应商、设备服务商部门质量控制环节的责任范畴。

1．例行和紧急设备维护和维修监测及辅助设备。

2．保证所有监测站的年数据捕捉率高于90％。

3．保证两个自然日内到达故障站点排除问题。

4．保证所有设备非站内维修，非站内校准的历史记录。

5．保证所有校准原始数据的保存管理，为全局数据鉴定提供可靠的校准数据。

通过全面的测试及校准，对所有监测仪器的关键功能进行全面的检查与评估做到完善行的独立质量控制。

五、建议与总结

就我国的自动环境空气监测工作目前形势所提出的质控质保过程的可实行的优质化建议与总结：

1．对于环境监测部门质控质保责任范畴划分的明确化，对于不同阶段的质控质保责任分配到户。如，仪器日常校准，仪器的年度审核，数据的分析，处理，优化应由专人负责。

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一、监测点位的设置和采样

1.布点原则

室内环境空气监测中采样点位的数量根据室内面积大小和现场情况而确定，要能正确反映室内空气污染物的污染程度，原则上小于50m2的房间应设1～3个点；50～100m2设3～5个点；100m2以上至少设5个点。

2.布点方式

多点采样时应对角线或梅花式均匀布点，应避开通风口，离墙壁距离应大于0.5m，离门窗距离应大于1m。原则上与人呼吸带高度一致。一般相对高度0.5m～1.5m之间，也可根据房间使用功能，人群的高低以及在房间立、坐或卧时间的长短，来选择采样高度。有特殊要求的可根据具体情况而定。

3.采样时间和频次

装修后的室内环境采样应在装修完成7d以后进行，最好在使用前采样监测。年平均浓度至少连续或间隔采样3个月，日平均浓度至少连续或间隔采样18h；8h平均浓度至少连续或间隔采样6h，1h平均浓度至少连续或间隔采样45min。

4.采样的质量控制

采样人员必须通过培训，持证上岗。采样仪器应符合国家有关标准和技术要求，并通过计量检定。使用前应按仪器说明书对仪器进行检验和标定，采样时采样仪器（包括采样管）不能被阳光直接照射。有动力采样器在采样前应对采样系统气密性进行检查，不得漏气。采样前和采样后要用检定合格的高一级流量计（如一级皂膜流量计）在采样负荷条件下校准采样系统的采样流量，误差不得超过5%。同时还应做好现场空白检验、平行样检验和采样体积校正。采样时要对现场情况、采样日期、时间、地点、数量、布点方式、大气压力、气温、相对湿度等做好记录，每个样品贴好标签，标明点位编号、采样时间、测定项目等。采样记录和样品一同报送实验室。

5.采样装置

室内环境空气监测用到的采样装置种类较多，适用于不同监测项目。主要有：空气采样袋、气泡吸收管、玻璃注射器、U型多孔玻板吸收管、不锈钢采样罐、固体吸附管、滤膜。

6.样品的运输和保存

样品的贮存和运输过程要避开高温、强光。防止运输过程中采样管震动破损。样品因物理、化学因素的影响，组分和含量可能发生变化，应根据不同项目要求，进行有效地处理和防护。运送样品运抵后要与接收人员交接并登记，样品要注明保质期和保存期限，超过保存期限的样品应按照有关规定及时处理。

二、常见项目的实验室分析方法

目前，室内环境空气监测工作的对象大多数为新装修的家居房屋，一般监测项目多选择为甲醛、苯系物等。

1.甲醛分析方法简介

甲醛是一种溶解度很大、挥发性很强的有毒物质，可以和人体内的蛋白质结合，改变蛋白质的内部结构并使其凝固。且甲醛多藏匿于装修材料中室内装修材料，难于释放，因此对人体健康潜在危害极大。因此多年来，对甲醛的分析方法的研究得到了广泛的重视。

1.1酚试剂分光光度法

酚试剂法又称MBTH法，该方法原理是利用空气中甲醛被酚试剂（3-甲基-2-苯并噻唑酮腙）溶液吸收，反应生成嗪，嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物，室温下进行15分钟显色反应，然后比色定量。该方法操作简便，灵敏度高，但检测过程受时间和温度的限制。

1.2变色酸分光光度法

变色酸法是测定甲醛的较为成熟的分析方法，美国职业安全卫生研究所NIOSH把其列为标准的分析方法（NIOSH方法3500）。

1.3乙酰丙酮分光光度法

乙酰丙酮分光光度法原理是利用甲醛与乙酰丙酮及氨生成黄色化合物二乙酰基二氢卢剔啶后， 进行分光光度测定。

1.4 AHMT法

AHMT法指空气中的甲醛与AHMT （4-氨基-3-联氨-5-巯基-三氮杂茂） 在碱性条件下缩合，然后经高碘酸钾氧化成紫红色化合物，再比色定量检测甲醛含量的方法。本方法适用于测定居住区大气中甲醛浓度，也适用于室内及公共场所空气中甲醛浓度的测定。

1.5 气相色谱法

气相色谱法原理是利用空气中的甲醛在酸性条件下吸附在涂有2，4-二硝基苯肼（2，4- DNPH ） 6201担体上，生成稳定的甲醛腙，用二硫化碳洗脱后，经OV-1色谱柱分离，用氢火焰离子化监测器测定。该方法可直接进样，无需富集，操作简便，测定线性范围宽，分离度好，但是衍生物同分异构体的分离问题难以解决。

1.6 HPLC法

高效液相色谱法用于室内及公共场所空气中甲醛的测定，具有简便、快速、灵敏、精密度好、准确度高的特点。可用于室内及公共场所空气中甲醛的测定，同时还可用于水和废水以及餐具洗涤剂中甲醛的分析测定。

1.7其他方法

其他方法还有气相-质谱（GC-MS）法、高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）法、气相色谱-火焰离子化检测器（GC-FD）法、电化学法、化学发光法（CL法）、检气管法及甲醛气敏元件等。

2.苯系物分析方法简介

苯系物包括苯、甲苯、二甲苯等，具有强烈的芳香气味，有毒。早在1993 年就被世界卫生组织定为致癌物，苯是白血病的致病因子，国际癌症研究机构也确定苯为致癌物质。

2.1气相色谱法具有高效能、高选择性、高灵敏度、速度快和应用范围广等特点，尤其对异构体和多组分混合物的定性、定量分析更能发挥其作用，因而得到了广泛的应用。一般的毛细管柱对苯系物的分离基本上都能达到要求，但对二甲苯异构体的分离常常较困难。

2.2 气体检测管法是一种快速、简单、反应稳定、灵敏度较高而且可靠的分析手段。对于精密度要求不严格的情况下以及需要快速进行判断某物质的存在时，气体检测管法是一种经济、更实用、更快速的分析方法。

参考文献

[1]室内环境空气质量监测技术规范，（HJ/T167—2004）

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一、指导思想

以改善环境质量为核心，全面贯彻党的十和十八届二中、三中、四中、五中、六中全会精神，大力推进生态文明建设，深入贯彻落实《生态环境监测网络建设方案》，紧密围绕“十三五”环境保护重点工作，积极构建全国统一的生态环境监测规范体系、质量控制和质量管理体系，强化法规、行政和技术手段，全面提高环境监测数据的真实性、准确性和可比性，为环境管理科学决策提供重要保障。

二、基本原则

（一）理顺体制机制。适度上收环境监测事权，完善考核机制，明确各方责任，实现“谁考核、谁监测”，保障监测数据的独立性和公正性。

（二）强化质量控制体系建设。构建全国统一的环境监测规范体系和质控体系，实现环境质量监测活动全要素溯源传递和全过程质量控制，保障监测数据的科学性和可比性。

（三）严格执行各项质量管理制度。加强内部质量控制、强化外部质量监督，有效规范环境监测活动，打击监测数据弄虚作假行为，保障环境监测数据的准确性和权威性。

三、工作目标

2016 年底前，上收国家环境空气质量监测事权，建立气态污染物量值溯源体系和颗粒物比对体系，完善空气质量监测质量管理制度和技术规范，建立远程在线质控系统、数据及仪器参数变化评估及预警体系，保障国家环境空气质量监测数据的准确可靠。2017年，在现有基础上，进一步完善地表水和近岸海域环境质量监测质控技术体系，组织开展质量管理和监督检查活动，保障国家水环境质量监测数据准确可靠；建立土壤样品采集、制备、分析、数据审核全过程质量控制的有效机制。2020年，全面建成环境空气、地表水和土壤等环境监测质量控制体系，深化信息技术在环境监测质量管理中的用，进一步推进监测信息公开和公众监督，保障大气、水、土壤污染防治行动计划评价及考核数据客观真实、准确权威。

四、工作内容

（一）深化体制机制改革，防止行政干预

1.加快监测事权上收。积极推进生态环境监测体制改革，实行省以下环境监测垂直管理，加快环境空气、地表水、土壤、近岸海域等环境质量监测事权上收，全面建成国家环境质量监测网（以下简称国家网），所有站点原始监测数据第一时间直传中国环境监测总站。省级环保部门适时上收环境质量监测事权，完善地方环境质量监测网（以下简称地方网）。实现“谁考核、谁监测”，保障用于评价、考核的环境监测数据不受行政干预。

（二）健全管理体系，明确各方职责

2.构建环境监测质量管理新模式。建立国家与省级环保部门组成的两级环境监测质量管理模式。环境保护部负责全国环境监测质量管理工作，建立健全环境监测质量管理规章制度和标准规范，开展环境监测质量管理和监督检查活动，指导地方环境监测质量管理工作。省级环保部门按照国家统一要求，负责开展本行政区域内环境监测质量管理工作。中国环境监测总站和省级环境监测机构分别负责国家和地方的监测质量管理技术工作。

3.完善环境监测质量管理制度。推动出台《环境监测管理条例》，修订《环境监测管理办法》《环境监测质量管理办法》以及《环境监测数据弄虚作假行为判定及处理办法》，制订环境空气、地表水、土壤环境监测质量管理相关规定，健全环境监测技术人员从业规范，制定环保行业标准样品使用管理、社会环境监测机构的监督管理等制度，实现环境监测质量管理有章可循、依法管理。

4.强化国家网运行管理。国家网由中国环境监测总站直接管理。城市环境空气质量监测采取委托社会环境监测机构运维的模式开展；地表水环境质量监测采取委托社会环境监测机构监测（运维）或流域上下游环保系统监测机构联合监测的模式开展；土壤环境质量监测采取地方环保系统环境监测机构采样，由中国环境监测总站委托有能力的实验室集中制样、贴标和分析的模式开展。中国环境监测总站负责国家网监测数据传输、审核，监控监测仪器的关键参数，国家网运维机构开放通信协议，监测数据与地方共享。地方环保部门负责国家网的运维条件保障，不再参与国家网的数据审核。

5.加强内部质量控制。充分发挥国家环境质量监测质控体系的作用，强化主要环境要素的全过程质量控制。中国环境监测总站每年组织开展臭氧等气态污染物的量值溯源与传递、颗粒物手工比对工作。每年组织地级以上城市环境监测站开展环境空气、地表水和土壤等环境监测能力考核。不定期组织开展有证标准样品使用情况调查，组织不同来源标准样品之间的分析比对。组织开展地表水跨界联合监测、比对测试和留样复测等。建立土壤环境质量监测随机比对测试机制，组织不同监测单位开展比对测试。

6.加快培育环境监测市场。加强对社会环境监测机构的监管，出台管理办法，探索建立环境监测技术人员水平评价类职业资格制度，加大人员培训力度，规范环境监测社会化服务行为，促进环境监测市场健康有序发展。加强环境监测服务市场信用体系建设，建立社会环境监测机构和人员的诚信评价体系和“黑名单”制度，及时向社会公布监测质量信用情况，完善退出机制，积极营造全行业“重质量、讲信誉”的良好氛围和市场环境，不断提升社会环境监测机构和人员的服务水平和质量。

（三）完善技术体系，提高环境监测数据质量

7.健全环境监测规范体系。加强环境监测规范体系的顶层设计，建立制修订项目库，形成动态更新机制。加快环境空气、地表水、土壤环境监测规范制修订工作。完善有证标准样品体系。推动部门间环境监测方法标准和评价技术规范的统一，提高环境监测数据的可比性和评价结果的一致性。

8.构建国家环境监测质量控制体系。建立由国家环境监测质控平台、区域环境监测质控实验室、环境监测机构与运维机构组成的三级环境监测质量控制体系。国家质控平台设在中国环境监测总站，负责编制质量管理体系文件，制定质量控制计划并组织实施，组织开展量值溯源和量值传递，以及监测质量检查工作。环境保护部在全国遴选若干个省级环境监测机构搭建区域质控实验室，负责区域环境监测质控工作，向上、向下开展臭氧量值溯源、量值传递和颗粒物比对等工作，进行例行质控检查。环境监测机构与运维机构负责建立、运行并持续改进内部质量控制体系，按规定开展日常维护和监测仪器的检定、校准与量值溯源和比对等质控活动，环境监测机构与运维机构及其负责人对监测数据真实性和准确性负责。创新质控技术手段。完善自动监测数据采集和远程质控系统。在实现监测数据一点多发、实时直传的基础上，开发自动监测仪器关键参数的实时采集和传输功能以及水质自动监测仪器远程校准、维护等质控功能，及时发现并减少影响自动监测设备稳定运行的因素。加快建设环境空气和水质自动监测设施视频O控系统，实时记录和保存自动监测站内外环境及人员操作情况，保障自动监测设备正常运行。完善手工监测过程质控，探索采样现场和样品运输过程GPS 定位的应用，努力实现视频或图片等记录资料实时上传，形成覆盖手工监测各环节全过程的质量管理体系。

（四）创新监管机制，引入第三方评估和质控手段

9.推进质量管理第三方监督机制。建立由环境保护部主导、第三方参与的外部质量监督体系和中国环境监测总站主导、第三方参与的内部质量控制体系，构建权责明确、协调有序的国家环境监测质量管理体系。在全国范围内遴选权威专家组建国家环境监测数据质量评估委员会，下设环境空气、地表水和土壤等环境监测数据质量评估专家组，评估环境监测数据质量和全国环境监测质量管理体系运行情况，提出意见建议。

10.持续开展监督检查。规范日常监督检查，中国环境监测总站联合区域质控实验室，组织开展质控体系运行情况检查。每年完成一定比例的国家环境空气、地表水和土壤环境质量监测站（点）的现场检查，检查结果报环境保护部。强化飞行检查，环境保护部组建国家环境监测质量监督检查专家库，以环境监测数据质量评估结果和举报线索等为依据，不定期组织飞行检查，重点打击环境监测数据弄虚作假行为。

11.加大信息公开力度。将环境监测信息作为质控重要手段，按照“能公开、尽公开”的原则，继续执行环境空气和主要水系重点断面自动监测数据实时公开制度，大力推进地表水断面和土壤环境质量监测数据公开力度，保障人民群众的环境监测数据质量知情权和监督权。以传统媒体和新媒体为载体，宣传和解读环境监测质量管理政策，畅通建言献策和举报投诉途径，曝光监测数据造假典型案例，不断提高全社会环境监测质量意识。

（五）加大惩处力度，严厉打击数据造假行为

12.建立质量检查与考核联动机制。明确环境监测数据质量在大气、水和土壤污染防治行动计划考核中的作用，对于地方政府，着重考核环境质量的改善；对于地方环保部门，着重考核监测数据的有效性和真实性。在环境监测质量检查中发现环境监测数据质量不合格的，该地区污染防治工作成效考核适当扣除相应分值；发现环境监测数据弄虚作假的，一票否决该地区该环境要素污染防治工作成效。

13.严肃整治不规范监测行为。对监测工作中仪器设备安装不规范、仪器性能测试不合格、仪器维护频次不够、缺少监测质控报告等问题，依法依规严肃处理，并对整改情况开展“回头看”检查。

14.严厉打击监测数据弄虚作假。建立环保部门与公检法机关联动机制。对于擅自挪动监测点位、修改仪器关键参数、堵塞采样头或采样管路、样品分析和监测报告造假等行为，构成犯罪的，依照有关法律法规移交有关部门处理。对发现环境监测行为不规范且多次整改不到位的，以及数据造假或配合造假的社会环境监测（含运维）机构或监测仪器生产厂商，终止服务合同，列入“黑名单”。对造假行为的处理结果向社会公开，强化警示和震慑作用。

五、能力建设

结合“十三五”环境监测能力建设工作，加强国家质控平台及环境空气、地表水、土壤环境监测质量核查能力建设，配齐质控仪器设备，完善环境空气和地表水自动监测在线质控系统、国家网环境监测数据采集和远程控制系统、自动监测站视频监控系统等，提高国家质控能力水平。健全量值溯源与传递体系，提升环境监测质量核查、质控样品分装和标准样品验证能力，满足质量控制工作需要。

六、组织实施

（一）环境保护部负责制定环境监测质量管理规章制度，开展环境监测规范制修订工作，组织实施对国家和地方环境监测质量管理进行监督检查等工作。

（二）中国环境监测总站负责制定并组织实施环境空气、地表水和土壤环境监测质量控制技术方案，承担国家环境监测质量控制技术体系的构建和持续改进工作，直接管理国家网，对地方网进行业务指导。

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关键词：科技创新 环境监测 应用

中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01

什么是环境监测？就是通过对人类和环境有影响的各种物质的含量、排放量的检测，跟踪环境质量的变化，确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证。简单地说，了解环境水平，进行环境监测，是开展一切环境工作的前提。说：“我们要注重科技创新在环境保护工作中的应用，环保产业的发展、环保工作力度的增强主要是依赖科技。”[1]然而，只有具备相关知识、了解相关信息的人才能发挥科技的作用。科学技术在发展与创新的同时也牵动了环境监测工作的进展。环境监测手段的提高，有利于鼓励人们节约能源、减少破坏环境的污染物排量，有利于推动环境保护工作，还有利于实现“坚持以人为本，树立全面、协调、可持续的发展观，促进经济社会和人的全面发展”的发展观。

1 现代化的监测仪器设备

环境监测这一行业发展到今天，已经实现了监测实验室机械装备的现代化。其中原子荧光、离子色谱、X-射线荧光光谱、等离子发射光谱、原子吸收等无机污染物监测测试手段，还有测试有机污染物的液相、红外、气相、色谱/质谱联机等。

最近几年来，环境监测现代化的重要体现是环境监测的自动化。如今，我国也已普及了自动监测系统。自动监测系统的优势就是不需要人看管，这样一来，不仅可以节省人力资源，而且还比人工监测的效率要高些，自动监测系统可以24 h不间断的执行监测工作，还可以根据情况设定好取样的时间并做出分析报告。现在，全球已经有多种空气自动监测系统，监测CO、O3、NOx、SO2、PM10、PM2.5，另外还有差分光谱（DOAS）技术自动监测、挥发有机物的自动连续监测（采用GC/MS、GC技术）、河流、湖泊重点控制段面水质的自动监测、工业污染源的自动控制监测和在线连续监测系统的总量控制监测、卫星遥感技术监测陆地生态、海洋生态等[2]。

总而言之，科学技术在不断进步的同时，也推动机械设备的发展。从环境监测这个角度来看，发达的新兴机械装备拓宽了环境监测对象范围，提高了对有毒物的检出率，实现了实时监控，更加有利于环境保护。监测装备市场有着各种型号的、监测方法不一的装备，这些装备的质量水准、技术含量各不相同，有了这么多的选择，市场的竞争也就非常的猛烈。所以我们在不断研发、普及监测装备新技术时候，一定不能对监测装备的质量掉以轻心，在具体的实践操作过程中，必须严格要求自己遵照国家的相关规章制度来安装已经获得国家环保单位认证了的零件，抓紧时间改善装备，以落实拟定的奋斗目标。

2 监测新技术新方法的研究开发

在那么多的行业中环境监测的技术含量相对较高。环境监测通过对影响环境质量因素的代表值的测定，从而确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。由于科学技术以及工业发展的不断进步，需要监测的内容也就随之伸展开来，从监测工业污染源头慢慢的开始监测更大的环境，也就是说，除了要监测影响环境质量的污染因子，还要监测生态、生物的演变。所以，不得不提高对监测新方法以及监测新技术的要求。

2.1 水质污染物监测

导致水质遭到破坏的污染物有养殖业排放物、工业排放物等，其中占得最多的是以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物简称有机污染物。这种物质的品种非常多，严重威胁到了人类以及人类赖以生存的环境。经过不断的研发，不断的进步，现在我国各个地区的环境监测部门都能够有效的监测大部分的有机污染物，确保了主要生活用水的安全性。即使这样，我国的环境监测部门依旧在不断的努力，结合国内外的各个科技机构，着重钻研包含硫、氮、磷的有机杀虫剂、PAHs、PCBs，以及一些半挥发性、挥发性的有机物[3]。

2.2 空气污染物监测

随着工业经济的不断发展，工业排放物对我国环境造成的威胁也越来越大。工业排放物中的废气更是污染空气的一把利刃。工业废气中隐藏了许许多多的有毒有害分子，而这些年来造成空气污染更严重的原因则是有毒有害分子当中的颗粒物以及粉尘。研究结果显示，细小的颗粒物长时间停留在空气当中，不仅严重的影响了空气的可见度，对人的损害也是相当大的，它能够进入人体的血液、肺泡当中，它聚集了许许多多的细菌、病毒、有机污染物、酸性氧化物以及有毒重金属，杀人不见血。近年城市空气污染头号因素就是大气灰霾，而形成灰霾的重要原因之一就是细颗粒物即PM2.5。所以，对监测细颗粒物PM2.5等一系列酸性气溶胶的技术方法的研究是相当重要的[4]。时代在不断的进步，城市汽车的数量也是与日俱增，汽车尾气的污染也日益严重，如果再不采取相应的措施，就有可能引起光化学污染祸害。于是，机动车尾气的监测技术成为环境监测的关注点。目前，我国局部城市建立了机动车尾气监测点，大部分地区也建立起相应的大气污染监测控制系统。

2.3 自动控制监测系统或在线连续监测

系统

在环境监测中应用自动化的机械装备可以在很大程度上提升办公的效率。应用最多的领域是在水域和环境空气当中。目前，水域常用的自动化监测控制模块有pH值、总有机碳或化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、部分重金属等，环境空气常用的自动化监测控制模块有CO、O3、NOx、SO2、PM10、PM2.5等。

2.4 环境污染事故的应急监测技术

现如今，小型装备技术和对具体某一种污染物性质的研究取得了迅速的进展，这使得我国的应急监测能力得到提高。操作简单、灵敏度高、选择性好的应急监测方法和装备可以迅速的对污染事故的来源、数量、浓度、种类进行科学的分析。

参考文献

[1] 刘兆征.构建适应我国现阶段环境保护需求的环境监测体系[J].经济问题探索，2009（10）：120-123.

[2] 中国环境监测总站.中国环境监测总站未来十年发展构想[J].中国环境监测，2004，20（4）：1-5.

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环境监测是一项发现问题和分析问题的技术服务行为，其实质在“评价”，宗旨在“服务”。环境监测指的是对人类和其他生物都有影响和生存的环境进行质量的监视和测评，主要工作就是通过对环境质量的某些主要代表因素进行实时监控，通过这些数据对环境质量进行分析和监控，环境监测的主要目的就是对环境质量的现状和发展趋势及时、准确、全面的反映，对其他的环境规划等决策部门提供详细的数据支持和科学依据。

二、环境监测的意义

环境监测对于环境的科学管理和执法监督来说是一项基础性工程，主要是对环境质量的现状以及环境变化趋势进行数据的检测和判断，从而了解当前环境管理中的主要问题，对症下药进行解决，环境监测能够做到的是通过对环境的实时监控能够充分了解环境污染问题中主要的污染物分类和具体分布区域，根据详细科学的数据分析明确污染源和污染途径，并且能够对有可能发生的污染进行科学的预测，环境的监测能够为环境的管理提供数据，为环境的执法监督提供技术支持和技术仲裁，不仅能够解决已经存在的环境问题还能够提前解决潜在的可能发生的环境问题，从而防治结合改善环境条件，保证生态平衡，促进人类与自然之间的和谐。科学管理环境的基础就是环境监测，环境监测也是环境保护的基础性要求，环境监测是为环境管理和经济建设服务的一门工程，对环境保护部门来说能够及时提供环境质量信息和变化趋势，环境监测在环境污染事故和污染纠纷中的主要数据依据，在污染的防治中，控制污染物的排放提高能源利用率也需要环境监测的技术支持，通过环境监测可以确定环境是否受污染、污染危害程度、受何种污染物污染等，这就为正确处理环境污染事故和污染纠纷提供技术依据。

三、环境监测的内容

在环境监测中包括很多方面的内容，其中首先是对环境总体各项要素的实时监控，根据要素变化对环境质量做到了解和预测;第二是政府部门在执行各项法律法规或者有关环境的政策时，环境监测能够及时提供详细数据和资料;第三是有关单位的排放污染物具体数据和情况能够通过环境的监测进行有效监督;最后环境监测的技术研究对于促进环境监测的有效发展和环境质量的保障尤为重要，《全国环境监测管理条例》明确规定进行环境质量方面的监测，系统掌握和提供环境质量状况及发展趋势。环境监测的具体实施需要首先对监测站点和网络进行设立，监测站点和网络的设立不是随机的，而是根据规定和规范的要求进行科学的选择，设立检测站点之后要对地区的环境要素进行监测，常见的包括连续的监测和定期的监测，具体的采用要根据具体地区进行不同的实施方式，各地根据污染源的具体监测对环境监测数据进行科学的分析和研究，综合得出全国性、地区性的环境质量变化和变化趋势的预测，为环境的质量改善和防治提供数据基础和资料基础。在环境监测中还需要注意的是环境监测的调查数据要进行合理的保存，以便后续工作的及时查找，建立详细的污染档案，尤其是污染源的监测要进行现场监测的形式，对于重点排污单位进行进行检查和验收，定期监测污染指数，并且在环境的监测和保护过程中要严格执行法律法规的相关要求，对污染事故和污染纠纷进行监测，为追究污染者的法律责任以及解决污染纠纷提供技术依据。进行环境科研和服务方面的监测，发展环境监测技术，为社会多做贡献。开展以科研为主要目的的监测，为提高环境监测水平开展研究工作;为社会服务而进行的监测工作等。

1、物理指标的测定

包括噪声、振动、电磁波、热能、放射性等水平的监测。

2、化学指标的测定

包括各种化学物质在空气、水体、土壤和生物体内水平的监测。

3、生态系统的监测

主要监测由于人类活动引起的生态系统的变化，研究污染物从污染源具体排出之后的变化趋势和未来发展，以及对人体和其他生物体的影响和危害程度等。主要是对在不同功能区内的水、气等环境要素，进行长期的定点、定期监测，对环境污染的情况充分了解，通过治理结果的评价对环境质量进行科学的判断。环境监测还可按照污染物存在的空间分为大气监测、水质监测和土壤监测等。对环境中的各项要素要通过环境监测机构进行实时监测，对环境质量情况具体掌握，提高环境监测和环境质量的有关数据报告，从而对污染源进行管理上的控制和监督。

4、氮氧化物

以氮氧化物为例:氮氧化物是空气污染的重要指标之一。监视和测定大气中氮氧化物含量的过程。是气态污染物监测的主要项目之—。存在于大气中的氮氧化物(NOx)有多种如—氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、—氧化二氮(N2O)、三氧化二氮(N2O3)、五氧化二氮(N2O5)等。污染大气环境的氮氧化物主要是NO和NO2。NOx主要来源于燃料中含氮有机物的燃烧和高温燃烧过程中空气中的氮和氧化合而成，燃烧过程所产生的NO。主要以NO形式排入大气中，进入大气后，部分被氧或臭氧氧化成NO2。目前实验室较理想的检测空气中氮氧化物含量的方法是:盐酸萘乙二胺分光光度法。它操作简便，干扰少，灵敏度较高，精度和准确度较高。该方法适用于空气中的氮氧化物的测定。空气中二氧化氮，与串联的第一支吸收瓶中的吸收液反应生成粉红色偶氮染料。空气中的一氧化氮与吸收液不能发生反应，而是通过酸性高锰酸钾溶液氧化管氧化为二氧化氮后，与串联的第二支吸收瓶中的吸收液反应生成粉红色偶氮染料。这种反应原理就能够于波长540nm处分别测定第一支和第二支吸收管中样品的吸光度。

四、结语

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关键词：大气环境监测；污染物；气象服务领域；服务内容；影响

中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：

伴随着社会经济的不断进步，人们对于公共气象服务的需求开始不断的增加，特别是在供应定时、定点、定量预报上，对于有特殊性能的防灾决策、气候评估、大气环境影响评估和气象信息获取的服务要求也逐渐增强。为了满足当前的社会发展需要，气象部门气象服务内容也由单一的天气预报向天气预报、气象情报、气候分析及评价、科技咨询、农业气象、大气环境评价、人工降雨抗旱、专业气象服务等多学科、全方位气象服务体系发展，并取得了巨大成果。近年来，针对日趋严重的大气污染等现象，气象部门加大投资力度，根据气象预报服务工作需求，不断采取先进手段加强对大气环境的监测与服务，通过对一个地区大气环境中污染物浓度的观察、分析其变化规律，进行规定项目的定期监测，为气象预报服务提供具有权威性和法律性的监测数据，使服务更精细化和人性化，并使大气环境监测充分利用到公共卫生气象服务、群众生产生活等气象预报服务领域中去，以保证社会可持续发展和人民群众安康福祉。

依照我们国家的《环境空气质量监测规范(试行)》(以下简称《规范》)和每个省市对于大气环境监测位置的设置经管规定的准求，城市环境大气监测点的设置及调整，需要按照有关规律进行设置，城市环境空气点位的增设和调整，需要按照一定的布点方法， 在覆盖全区的现有监测点位和几个备选监测点(根据增设或调整需要)进行主要污染物浓度的同步监测，要求监测时间约为15日，鉴于可能出现的各种情况以及个别点位数据不完整等原因，整个监测时间往往会超过15日，达到20日左右。大气环境监测为人类提供了重要性的气象服务。

1开展大气环境监测在气象预报服务中的作用

当下城市发展非常迅速，城市化建设已经成为重要的发展项目之一，城市城镇已经变成人们共同生活娱乐的重要性场所，而城市的气候状况及环境现状伴随着整个社会的需求受到政府有关部门的密切关注。城市高楼使风速降低、风流增强，水泥柏油路使城市含水量减少，加上受城市热岛效应影响，增加城市气象数据获取和进一步研究的复杂性和难度性。而且城市区域内风场的不规则性致使空气污染物扩散问题变得十分复杂，而大气环境监测等研究必须是建立在科学、确切的测定出大气环境参数基础上的，气象预报服务是必须依赖准确的数据才得以开展的，因此如何快速准确的作好城市及周边大气环境预报，是满足气象预报服务实时运用需求迫切需要解决的气象数据监测问题。由于城市气象和污染物扩散监测预报模式为一个数值模式，其兼容并优化城市气象和污染物扩散数据的监测和预报，所以提高城市气象和大气环境监测质量，掌握城市区域内各常规与特殊气象数据，并结合数值模式，才能满足城市大气环境应急响应运用需求和气象预报服务制作、开展的关键。

2大气环境监测运用

大气环境监测所涉及监测的分子状污染物主要为硫氧化物、氮氧化物、臭氧、一氧化碳、卤代烃、碳氢化合物等，颗粒状污染物主要为降尘、悬浮颗粒、飘尘及酸沉降，我国规定大气质量监测项目包括二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒及一氧化碳和降尘，空气监测项目则包括二氧化硫、一氧化碳、碳氢化合物、浮尘等，这是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。首先要通过对大气环境中的主要污染物作定期或连续监测，以判断出大气质量是否符合国家制定的大气质量标准，为编写大气环境质量状况评价报告提供出准确数据，并为研究大气质量变化规律和发展趋势、开展大气污染预测预报工作提供依据，为当地政府部门执行相关环境保护法规、开展环境质量管理、环境科学研究及进行修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。

3大气环境监测在重要气象预报服务领域中的运用开展

2012年5月我国气象局气象探测中心完成首次大气负离子自动观测系统试验考核的静态测试任务，对于静态测试的成功，为大气负离子自动观测仪器进行业务布点奠定坚实基础，对于拓展气象预报服务领域和服务内容也具有重要意义，推动各级气象部门大气环境监测工作的运用开展。

3.1在气象为民服务领域的运用近10年来，社会经济的迅速增长带来一系列的能源消费攀升、机动车数量迅猛增加现象，使空气污染形势发生很大变化，在不利的天气条件下，城市和区域间灰霾现象频繁发生，且影响范围越来越大，成为近年显著影响大气环境的一种空气污染现象，大气污染范围不再局限于某一小范围内，同时也对提高影响当地影响大气环境的风沙、酸雨等自然灾害监测能力和防范能力提供了准确可行的数据理论。

3.2在加强公共卫生气象服务领域的运用要加强城市公共卫生气象服务，就要做好气象与城市管理、环保、卫生等部门的联系与沟通，建立灵活高效的合作机制和完善的监测系统以及畅通的气象信息传输途径。逐步完善城市高密度立体自动气象监测网，实现对交通、建设、能源、空气污染可能引发的积涝、高温、扬尘、雷电等灾害的动态监测和研究，构建气象服务系统、生态环境预估系统和城市重点工程气象服务决策。

大气中负离子浓度是影响空气质量好坏的标志之一，辐射、雷电、暴雨等天气现象有利于空气负离子的形成，这些现象的存在或消失与大气空气质量有较大关系，而空气中负离子浓度又影响区域内光照强度、温度、湿度、风速和雾等气象因子，因此积极开展大气环境监测，有利于综合研究天气、气候及其变化对疾病发生规律、病理影响机理，成立气象环境变化对疾病影响及发生发展的业务服务系统，可为突发性公共卫生事件、环境事件等应急处置提供优质的气象保障。

3.3在旅游等公共服务上的运用目前，气象单位已经逐渐建立起过负离子监测网，开展不同时空尺度、不同下垫面、不同天气过程和不同季节的负离子浓度分布特征研究。气象部门通过对负离子浓度与气象条件关系的分析，可开展城郊和旅游景区大气负离子浓度气象条件预报，为群众日常出行及旅游观光提供更为科学、人性化的预报服务参考依据，还可为环境部门开展城郊区大气环境评价及生态保护等工作提供数据参考。这类监测工作的开展极大的拓展了气象预报服务领域和服务内容在环境气象和旅游气象服务的运用。

大气环境质量的好坏与人类的聚集监测一定区域内的环境污染状况有着很密切的联系，所以，科学合理的进行土地、气象及一所城市的大气环境监测对于环境质量程度的了解有着非常直接的影响。目前，大气环境监测已经成为气象服务中的一项重要的研究课题。

结束语

气象服务与人们的日常生活有着非常密切的关系，而只有做好大气环境监测才能够为气象服务提供科学的数据。在进行大气环境监测当中要不断的拓展在各个领域中的运用，更好的为气象服务。

参考文献

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【关键词】环境监测技术；应用现状；发展

前言：

现代工业的快速发展以及城市建设工作的推进等人类活动对生态环境产生了极大的影响，造成了现代全球生态环境严重恶化的现状。作为影响人类生存环境与生活质量的重要因素，生态环境保护工作已经成为世界各国密切关注的重点。在我国传统发展活动中，生态环境也同样发生了发达国家发展中的生态环境破坏问题。

1.我国环境监测技术历史概述

我国环境监测工作的开展起步于上世纪七十年代。与发达国家环境监测工作一样经历了以典型污染事故调查为主、以污染源监督性监测为主以及以环境质量监测为主的三个阶段。在“六五”和“七五”期间，我国环境监测站的建设有了跨越式的发展。至“八五”我国环境监测工作日趋成熟。借鉴国外先进经验、结合我国实际情况制定了检测工作的基本方针。我国环境监测技术在这一过程中也得到快速发展。由传统实验室检测、自动化检测以及现场快速检测三方面组成主要技术。同时，针对现代环境监测需求将GPS遥感技术等应用于环境监测工作中，促进了环境监测目标的实现。

2.环境监测技术的应用现状分析

2.1实验室分析检测技术现状分析

在我国环境监测技术应用中，室外采样、实验室分析是较为常用监测方法。针对实验室分析技术的应用需求。实验室分析技术也从传统的手工检测方式向着全自动检测方向发展。利用气象色谱、液相色谱、红外光谱等自动化仪器对环境监测采集样品进行检测分析，得出检测结果后有专业监测人员对结果进行分析评价。在目前环境监测技术发展的今天，实验室检测分析技术主要应用于农药残留、高精度水源、空气质量分析等领域。利用实验室检测技术以及专业人员的操作实现环境监测数据的高精度需求。

2.2自动化在线监测技术应用现状分析

针对现代环境监测需求，自动监测系统得到了越来越多的关注。发达国家已经将成熟技术和产品运用到大气、地面水、企业“三废”检测以及城市综合污水监测等方面。我国目前也针对环境监测自动化需求开发了一系列产品。主要针对城市废气监测、工业园区污水监测等作为重点进行自动化在线监测。但是在检测项目上存在很多的不足，而且自动化程度与降低故障率等方面仍有很多工作要做。目前，我国有限的几个直辖市及省会城市建立了城市污水与空气自动监测系统。设备来源主要依靠于进口。从使用效果来看，空气自动监测系统能够实现良好的运转，但是水质监测系统运行故障率居高不下。其一方面与管理工作及资金投入因素有关，另一方面也与我国污水治理程度以及地面水实态有着很大的关系。针对这样的情况，在我国污水与空气自动检测系统引进与运行管理中，应科学的进行实地调研工作，以此避免盲目引进造成的资金浪费。对于现代自来水监测需求，城市环境检测部门可以采用国产水质自动监测系统对自来水进行水质监测。针对自来水水质较好、监测难度相对较低、公民关注度高的现状优先考虑自来水水质自动监测系统的运用。同时，利用现代网络系统对城市自来水水质监测进行公示，为提高城市形象、提高城市公信度奠定基础。

为了促进我国自动化在线监测技术的发展，相关产品生产企业应加快对国外先进经验和技术产品的关注。借鉴国外先进讲演促进我国自动化环境监测技术的发展，为推广这一技术的应用奠定坚实的基础。以降低故障率、提高自动化程度、增加监测项目为主要发展方向，促进我国环保工作的开展。

2.3现场快速检测技术的应用分析

现场快速检测技术在环境监测工作中主要应用与突发性环境污染事故的检测与研究。通过对突发性环境污染事件的现场快速检测，为应急预案的提出与实施提供一手资料。同时，现场快速检测技术还应用于乡镇等没有监测能力的环保机构。以现场检测为环境监测工作提供数据信息。针对现场快速检测需求，快速检测一起设备多为便携式设备，没有繁杂的手续与过程，通过人员的快速掌握、设备的自动化运行实现现场快速检测目的。目前，现场快速检测技术的应用主要集中在上文所述的突发性环境抗污染调查以及偏远地区的环保工作中。在我国多年的环保工作以及环境监测开展中，现场快速检测技术一直占有重要地位。针对近年来自动化检测技术的不断应用，快速检测技术的应用方向以及需求也发生了变化。快速检测技术正向着高精度、应急突发事件检测的方向发展。针对这一需求，我国相关设备生产企业也加快了自身的研发进度。借鉴国外先进仪器设计思路、结合我国实际国情进行新型快速自动化检测仪器的研发。这为我国现场快速检测技术在环境监测工作的运用奠定了良好的基础，也为我国环境监测技术的发展提供了良好的技术与设备支持。

3.环境监测技术的发展方向分析

通过上文的论述以及现代环境监测工作的需求可以看出，目前我国环境监测技术根据不同的需求也向着三个方向发展。高精度实验室检测、高精度自动化在线监测、快速现场检测技术是环境监测技术发展的主要方向。在此基础上，针对大范围环境监测系统、气象观测系统、局域环境监测需求，遥感技术也正在与环境监测技术进行整合优化。通过遥感技术在环境监测技术的运用是环境监测工作能够以更大范围监测形成预警体系，为预防环境污染以及突发事件奠定基础。

4.结论

综上所述，我国可持续发展战略需要环境监测工作作为基础，需要环境监测技术的快速发展进行支持。本文以环境监测技术应用现状及发展趋势分析为我国环保工作的开展提供更多的分析资料，以对环境监测技术的需求分析促进我国环境监测设备的研发与应用。

参考文献：

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1中国环境检测和治理技术现状

1.1环境检测和监管有待加强

据了解，城市污染物项目众多，各个种类的污染物监管方式也五花八门，然而中国现在的相关监管水平还难以达到高标准，监管方式单一，缺乏和忽视对部分污染物的及时高效的监管处置。

1.2监管信息不精确

目前中国的监测方式还处于较低阶段，多领域的手段和技能尚不成熟，导致得到的相关数据不精确，因此所得结果不具有可信力，难以作为城市治理的基础数据。

1.3部分检测技术还待提升

目前我国的环境监测的主要技术包括：一是无线传感器网络技术。这一技术的应用，有效地提高了环境监测工作的时效性、针对性，促进了环境各项工作效率与准确性的提升。工作人员只需向基站相应的工作指令，基站会将相应的数据信息传回到控制中心。此外，控制中心人员也可以直接访问基站的数据库，从中提取有价值的信息。这两种方式都节约了信息数据获取的效率，精简了不必要的工作流程，提高了环境监测与治理的工作效率。二是物理、化学技术。物理科学技术、高分子化学技术的发展，使得物理化学技术在环境监测与治理中得以有效应用，促进了环境工作技术的提升。其中应用效果最好的物理化学技术为DOAS技术，这项技术主要应用在空气环境监测中。利用这项技术可有效检测出空气中各项气体的浓度，通过对比空气质量标准判断当前空气质量与空气污染程度，从而制定相应的治理措施。此外，物理化学技术中的动态模压法检测技术常被用于水体质量检测中，利用这项技术对相应水体的表层进行检测，以此分析该部分水体的污染状况。三是生物技术。环境技术人员将生物领域的细胞学、微生物学与生物学等内容与环境工程、计算机、化学等综合一起，有效的生物技术，被广泛应用于环境监测与治理中。主要的生物技术为PCR技术与生物大分子标记技术：PCR技术与其它应用技术相比，具备良好的准确性、快速性与简便性，有效地提升了环境监测的准确性与工作效率。生物大分子标记技术利于分析生物与环境的关系，从而引出相应的环境问题。因此，这项技术可对环境的问题进行明确警示，环境人员则根据生态相关性对其进行有效预防与治理，降低问题发生的几率并提高解决问题的能力。所以生物大分子技术具有较强的实用性。虽然目前这些技术有一定的优势，但随着社会的发展，人工智能技术在环境监测中需要进一步创新与应用。

2在测量环境参数中，改变评测结果的可能

2.1物样品质的作用

物样品质高低影响环境评测的数据。各异的物样容器甚至不一样的运输、保存流程都会改变物样的品质。此外，需要布置采集点，且采样方式对应特定环境，即使其它因素相同，环境要素的异样也会影响布置方式。

2.2联系的物件如科学仪器也会改变监测结果

监测信息一般需要昂贵的高级设备对物样作专业比对。监测仪器是用于观察整体环境影响因子而准备的设备，它以相关因数的因子数作标准，判定出环境优劣和变化方向。

3当前环境监测与治理中的主要应用技术

3.1环境监测与治理中的信息技术

就当前环境监测与治理技术的总体发展情况来看，应用到的主要信息技术有PLC技术与无线传感器网络技术。信息技术的应用提高了环境监测与治理的安全性与准确性，极大程度上促进了环境工作质量与水平的提升。其中PLC技术的耐热性、防尘性及抗震性等性能极好，适合应用于条件较为恶劣的监测环境中，有效降低了环境监测人员工作的困难程度，并提升了工作的安全性。PLC技术可以应用在水环境监测如水质、水位、水速，及对降水情况远距离监控，这对有关部门积极制定旱、涝灾害的处理措施具有重要作用。要加强环境监测与治理中的信息技术提升，需要建设水、固、气各领域形成全面的监控网。这同时侧面反映了环境监测行业的规模是巨大的。据中国产业信息网数据，监测行业“十二五”增速19%，预计“十三五”复合增速16%。按照16%的增速估计，2019年市场空间超过400亿元。

3.2环境监测与治理中的3S技术

3S技术即将GIS（地理信息系统）、RS（遥感技术）、GPS（全球定位系统）三项技术整合应用到环境监测与治理工作中，对相应的环境进行高精度、高效率的监测工作。3S技术的应用不仅有利于提高环境监测工作的效率与精准度，也利于促进工作的整体性与连续性。这是因为使用该技术不仅可以对环境指标进行有效的监督与测量，还会利用3S技术综合系统对所获得的数据进行有效的分析与评价，通过调用相应的模型进行有效对比，从而得出较为精准的环境质量分析报告。如将3S技术应用到水环境监测中，可有效得出水生生态环境现状、水资源质量及水域变化等情况的分析报告。这对工作人员制定有效的治理措施，提高环境治理综合效果具有重要作用。

3.3全面完善环境法规和治理规范

环保部门应加大环境审计的力度，完善相关的环境检测和治理规范，监测是方式，改变是目标。有关部门需要按照污染物排放标准和环保要求程度等扩充法规规范，确保当环境监测查出污染物的排放超标违规时，即以相关法律举措依法处置污染源头。全面完善环境法规和治理规范要结合环境监测数据来进行。生态环境部对环境监测数据提了三字要求——“真”“准”“全”，即真实、准确、全面。在顶层设计层面，新环保法及两高关于环境犯罪的司法解释中对“篡改、伪造监测数据”作出了明确规定，轻则惩处，重可入刑。地方政府如出现干预环境监测机构和人员的情况，将被“留痕记录”。更为值得注意的是，环境监测机构及其负责人对其监测数据的真实性和准确性负责。采样与分析人员、审核与授权签字人分别对原始监测数据、监测报告的真实性终身负责。近几年来，环境监测相关标准频繁落地，如2018年出台了大气PM2.5网格化监测系列的点位布设、技术要求和检测方法、系统质保质控与运行、系统安装和验收技术指南；污染源源强核算系列的钢铁、水泥、制浆造纸等技术指南；土壤和沉积物11种元素的测定碱熔-电感耦合等离子体发射光谱法等。

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关键词：大气环境污染；环境监测；污染物总量；建议

中图分类号：X831 文献标识码：A

引言

近年来，随着工业废气量排放的增加、公路汽车行驶数量以及交通拥堵系数的增加等问题，一些大中城市的空气质量逐步下降，加上雾霾天气的频繁发生，大气环境污染越来越严重。当前，人们并不能一蹴而就地改善空气质量，在加大改善空气质量投入的同时，只能按部就班地对大气环境污染物进行严密的监测，以随时了解和掌握人们所接触的空气质量及其相关问题。但是，目前由于环境监测部门等大气环境污染物监测的重视度和资金投入力度不足，致使对大气环境污染物的监测仍然存在许多不足。本文将对大气环境污染物监测相关问题从理论和实际的视角进行探讨。

1 大气环境污染和环境监测概念及其基本内容

1.1 大气污染、大气污染物和污染物总量控制的概念及其基本分类

1.1.1 大气污染、大气污染物和污染物总量控制的概念阐述

大气污染，顾名思义是指大气中有害物质的数量、浓度和存留时间超过了大气环境所允许的范围，即超过了空气的稀释、扩散的能力，使大气质量恶化，给人类和生态环境带来了直接或间接的不良影响；大气污染物是指在自然过程和人为活动中所产生的对大气环境有污染的物质，本文主要指的是由包括工农业生产、日常生活和交通运输工具等在内的人为活动所产生的污染物；污染物总量控制是指在某一区域内，对排入该区域的大气污染物总量进行严密监测和控制，使其在一定时间内能被空气所稀释和扩散，从而不对大气环境产生污染。

上述三者之间的关系则是：由于大气污染物的过度排放，超过了大气环境所能容纳的饱和度，进而造成大气污染，大气污染的发生，极不利人们的工农业生产和生活，因而需要对大气环境污染物总量进行控制。目前，屡屡发生的大气环境污染现象，并不是监测力度的不够，而是对大气污染无产生的源头改善和控制力度不够。

1.1.2 大气污染源和一些常见的大气污染物

从大气污染物产生的形状及其所影响的范围来看，大气污染源主要是点、线、面、体等这四种来源，以烟囱为代表的废气排放就是大气污染源的点，以道路交通机动车、火车、轮船和飞机等所排放的废气污染物就是大气污染源的线，以一定区域内近地面的随意排放的废气等就是大气污染源的面，由焦炉炉体和工厂天窗等所产生的污染物就是大气污染源的体。

一些常见的大气污染物是：SO2、PM2.5为主的悬浮颗粒物、NOX、CO、VOCS、重金属、放射性物质、光化学氧化物等。引起这些大气污染物产生的因素主要有污染物排放总量超过大气环境的饱和度、污染物的距离、污染源的排放高度、大气自身的净化能力等。表1是污染物在不同时间内超过不同的浓度时，就会引发大气污染。

1.2 环境监测概念及其特征

1.2.1 环境监测的概念

环境监测是指为了预测环境问题并加以防范环境问题的出现，由环境监测部门对大气污染物、污染源等各项内容进行间断式的监测。

1.2.2 环境监测的特征

总体来看，环境监测具有准、快、全和法律效力的特征。首先，环境监测要以“准”为根本标准，只有进行准确的监测，才能提供准确的监测结果和数据；其次，环境监测要以“快”为根本要求，大气环境的变化瞬息万变，因此在对大气环境进行监测时，要做到“快”，能够对突发性事件做出及时反应；再次，环境监测要以“全”为基本指导，全方位的监测，能够满足各个部门的不同需求；最后，环境监测要以“法律效力”为基本前提，监测的数据要具有法律效力，这样才能为环境保护举措的执行提供依据和树立权威。

2 大气环境污染物监测布点的原则与方法

2.1 大气环境污染物监测布点的原则

根据国内外对大气环境污染物监测布点的设置，结合我国实际发展情况，本文认为在对大气环境污染物监测布点时，应坚持“四项基本原则”。

2.1.1 坚持科学性原则

这就要求监测部门应该根据污染物的不同，采取相对的监测方法。

2.1.2 坚持一致性原则

这就要求在科学性指导下，对监测结果要具有可信度，要使监测数据无论是在地形或不同气候条件下具有高度的一致性。

2.1.3 坚持代表性原则

这就需要监测部门在进行监测时，要有重点监测，并要使监测数据能反映出未来大气环境的发展趋势。

2.1.4 坚持经济性原则

这要求监测单位在保证监测科学性的条件下，对监测点的设置进行合理分配，将主要资源集中在污染严重的区域。

2.2 常见的污染物监测布点的方法

目前，常见的污染物监测布点的方法主要有四种方法，分别是扇形法、同心圆法、功能区法和网格法。扇形法适用于具有明显的主导风向和污染源属于点源的区域，主导风向是扇形的轴线，点源是扇形的顶点；同心圆法适用于某些具有多个污染源的区域，并且这些污染源相对要集中，由于污染源的随外扩散能力不断降低，同心圆的半径设置应该有所差异；功能区法适用于具有显著城市功能分区的一二线城市，这些城市功能分区常有居住区、商业区和工业区等其他区域。

3 关于进一步加强大气环境污染物监测的若干建议

近年来，随着雾霾现象的频繁发生，大气污染面临着严峻考验，空气质量不断下降，在做好对大气污染源监测的同时，要结合信息技术不断进行创新，具体如下：

3.1 加强电化学免疫传感器在环境污染物监测中的应用

利用电化学免疫传感器进行监测时，主要是借助于这些具有特异性的亲和反应，通过对平衡状态时抗原-抗体复合物进行监测，对待测物的分析进行监测。让免疫化学反应发生在传感器的表面，它具有很强的功能，较高的灵敏度，它可以在很短时间对物质做出监测。大量的研究显示，电流型免疫传感器的广泛应用主要通过一定的竞争机制，对电子传递的途径加以改善，并与流动分析相结合，可以提高小分子半抗原灵敏度的监测。对它更加重要的应用研究还有环境雌激素，包括孕酮、雌二醇等。

它与常规的免疫分析仪器不同，电化学免疫传感器技术的花费较小，能够实现仪器化，对现场监测比较适合。因为有以上特点，电化学免疫传感器要满足对痕量污染物的定量监测，它主要应用于毒素、有机农药、病源微生物等方面的监测，并被广泛应用。

3.2 基于无线传感器网络的环境监测系统的在线监测方法

通过传感器来测量与监测所需的参数，再借助网络将它发送到控制中心，用来实现监测的目的，它主要是通过公共有线电话网、移动电话网来完成任务。PSTN在布线上有许多困难，所需的费用很高，所以它的应用范围非常有限，而利用移动电话网对数据进行传输时可以解决布线的困难与缺点，对于大范围的测量，会出现成本太大并且数据采集的精度太小。此外，因为有太大的能耗，所以在较短的时间内要及时地对电池进行更换，这种监测主要是应用于危险区域及大面积监测区域，在应用时的特点是不方便。它主要是由低功耗微小的网络节点，自己以自发组织方式构成，再通过比较密集的节点进行布置，大家通过协作可以感知、监测和采集网络分布区域内的各种微观环境信息，还可以对这些信息做进一步的处理，在根本上可以取得详细、准确的信息。

无线传感器网络在国内外的研究成为了热点，并有了非常大的变化，如在Intel研究中心的伯克利实验室的研究人员，主要是使用无线传感器网络对岛上鸟类活动进行必要的分析，这一系统主要是对将传感器所获取的温度、所获取的湿度及气压等环境信息会通过多条路由的方法，可以将各信号，通过各种方式将其发送到监测管理中心，通过对这些比较有效的信息做进一步的监测，使其达到不打扰野生动植物的正常生活情况，并可以对其环境进行监视。

4 结语

随着工业废气量排放的增加、公路汽车行驶数量以及交通拥堵系数的增加等问题，大气环境污染物监测工作将面临更加严峻的挑战，环境监测部门只有不断创新，才能更好地服务于环境保护工作，为国民经济的良好发展和人们健康水平“保驾护航”。

参考文献

[1] 刘芳凤.浅谈大气环境监测的数字化测量[J].科技风，2013（17）：56.

[2] 张伟.遥感FTIR在大气环境监测中的新发展[J].科技风，2013（17）：276.

[3] 肖奇.GIS支持下的大气环境质量评价研究[D].长沙：中南大学，2011.

篇10

关键词：无线传感器；网络监控；空气环境监测

DOIDOI：10.11907/rjdk.161904

中图分类号：TP319

文献标识码：A文章编号：16727800（2016）010006103

0引言

近几年，我国以可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）为特征污染物的区域性空气污染事件频发，空气污染已成为危害人类健康的“隐形杀手”，受到社会的高度关注。空气环境监测是空气环境治理和保护的前提，只有对空气环境状况有了全面、正确、具体的了解，才能实施有效、及时的防治措施。《大气污染防治行动计划》[13]明确指出，要“提高环境监测能力，建设城市站、区域站统一布局的国家空气质量监测网络，加强监测数据质量管理，客观反映空气质量状况”。

本文综合运用多种物联网信息感知手段，结合近距离的ZigBee无线传感网络及远距离的GPRS、3G等远程无线数据传输手段及Web编程技术，实时采集空气污染物参数，通过上位机监控软件实时采集的数据，为计算空气质量指数AQI与预警污染事件提供基础数据，组建完整的空气环境监测体系。

1系统体系结构设计

整个系统主要包括ZigBee数据采集终端节点、GPRSZigBee网关和基于B/S模式的智能监测软件3个部分，其体系结构如图1所示。

（1）ZigBee数据采集终端节点。主要实现采集空气污染数据（如：PM10、PM2.5、CO、NO2、SO2等）并上传，供高端分析处理；接收并执行高端发送的不同方式的控制命令；通过ZigBee协议组成网络并根据不断变化的网络现状进行动态拓扑，对同一网段内命令进行存储转发，维持整个网络的有效通信。

（2）GPRSZigBee网关。发送命令到ZigBee数据采集终端节点或接收ZigBee数据采集终端节点上传的数据；以GPRS方式与高端通信，接收高端发送的命令并将命令下传给ZigBee数据采集终端节点，定时发送心跳包维持通信链路，将ZigBee数据采集终端节点状态信息反馈到高端。

（3）基于B/S模式的智能监测软件。包括远程更新管理软件和通信软件两个部分。远程更新管理软件以大型商用数据库SQL Server2008为基础，采用B/S模式，提供ZigBee数据采集终端节点测控、状态显示、污染预警、数据统计、报表生成等功能；通信软件使用多线程的异步Socket机制，实现通信的高稳定性与高可靠性。

2系统实现

2.1ZigBee数据采集终端节点实现

ZigBee数据采集终端节点硬件结构如图2所示，实现ZigBee数据采集终端节点远程更新的底层软件设计。

ZigBee数据采集终端节点选择飞思卡尔的32位ARM+RF一体化低功耗芯片KW01作为主控MCU，满足ZigBee网络低功耗、近距离、双向传输特点；参考环保部门制定的空气质量检测标准，选择相应的数字式传感器对空气环境中PM10、PM2.5、CO、NO2、SO2、温湿度、风速风向数据进行检测。

在ZigBee数据采集终端节点硬件设计上，为实现节点的灵活性和可扩展性，采用分层结构将其分为通信模块和扩展板两个部分。通信模块包括无线功放模块以及接口设计。扩展板主要为测试和方便使用通信模块而设计，包括RS232、指示灯、BDM接口、USBRS232转换、AD接口等。

在ZigBee数据采集终端节点设计远程更新软件，首先解析KW01的机器码文件、链接文件和存储空间，设计无线通信和相关模块的驱动程序；设计适合于节点远程更新的RUPNP网络协议，使更新网络和实际网络分离，更具有通用性；为避免重定位问题，通过修改链接文件将监控程序的存储空间和用户程序空间分离；设计超时机制，有效解决节点异常复位后进入监控程序空等的数据帧问题。

2.2GPRSZigBee网关实现

GPRSZigBee网关是应用层服务器和该段传感网络中ZigBee数据采集终端节点的联系纽带，包括主控模块和Link（链接）节点两部分，结构如图3所示。

GPRSZigBee网关通过GPRS移动通信模块和应用层服务器进行双向通信。从应用层服务器接收数据，进行解析、处理、封包等操作。将需要发送到传感网络中的数据通过Link节点发送给ZigBee数据采集终端节点；接收ZigBee数据采集终端节点上传的数据信息，解析、封装，通过移动通信模块回传给应用层服务器[47]。

GPRSZigBee网关的硬件结构包括Kinitis K64最小系统、EM770W模块、GPRS模块（EM310）、SPI/PWM/I2C接口、串口测试接口、Link节点、用于辅助和测试的LCD模块等，如图4所示。

2.3智能监测软件实现

基于B/S模式的智能监测软件设计包括通信软件和远程更新管理软件两部分。

通信软件单纯负责通信，获取数据库中未发送的数据，发送数据给GPRSZigBee网关，从GPRSZigBee网关中接收由底层上传的返回数据放入数据库中，提供给远程更新管理软件。通信软件使用Socket（套接字）实现TCP通信机制。通信软件被设计为Service形式，作为一个应用服务运行在监控中心的服务器上，一直侦听TCP相关端口，保持和GPRSZigBee网关通信，采用异步Socket编程机制实现网络服务的C/S通讯构架[8]。

远程更新管理软件包括GPRSZigBee网关和ZigBee数据采集终端节点两种远程更新模式。整个软件设置4个模块，分别为系统配置、ZigBee数据采集终端节点远程更新、 GPRSZigBee网关远程更新、系统管理模块，如图5所示。

3结语

建设新型空气环境智能监测系统已成为环境保护发展趋势，以提高空气环境质量信息采集、传输、统计、报告和监测数据的综合利用率。本文通过研发ZigBee数据采集终端节点、GPRSZigBee网关和基于B/S模式的智能监测软件，实现对空气环境中的污染数据进行实时采集和分析，方便公众了解空气污染情况及变化规律，从而有针对性地采取有效措施减少污染物排放，为人民群众的健康出行提供参考，为相关监管机构制定环境保护决策提供数据依据。

参考文献参考文献：

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