韓青 陶康
摘要:大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果是相關(guān)部門制定環(huán)境治理措施的主要依據(jù)。當(dāng)污染物出現(xiàn)變化時,需要通過重新布設(shè)監(jiān)測點的方式,保證大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文從大氣環(huán)境監(jiān)測的概念入手,對季節(jié)因素對大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點的影響進行分析和研究。
關(guān)鍵詞:季節(jié)因素;大氣環(huán)境;監(jiān)測;優(yōu)化布點;影響
前言:隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,空氣污染形勢變得越來越嚴(yán)峻。在這種情況下,有必要通過預(yù)先布設(shè)測點的方式,實時監(jiān)測大氣環(huán)境質(zhì)量的變化,以便當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重污染問題時,能夠及時采取合理措施加以控制。結(jié)合我國實際情況可知,季節(jié)變更會引發(fā)監(jiān)測地區(qū)風(fēng)向、風(fēng)力等級等因素產(chǎn)生一些變化,在這種情況下,空氣中的懸浮顆粒物等污染物也會發(fā)生相應(yīng)變化。如果大氣環(huán)境監(jiān)測的布點工作并未考慮季節(jié)變更,則所得監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性將會受到一定程度的影響。
一、大氣環(huán)境監(jiān)測
(一)大氣環(huán)境監(jiān)測的概念
大氣環(huán)境監(jiān)測是指,事先在相應(yīng)位置布設(shè)一定數(shù)量的測點,根據(jù)測點中測量裝置的實時監(jiān)測結(jié)果得出監(jiān)測報告,為污染源控制、環(huán)保政策制定等提供依據(jù)。大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性是實現(xiàn)污染物控制等功能的基礎(chǔ)。
(二)大氣環(huán)境監(jiān)測的主要對象
當(dāng)前我國大氣環(huán)境監(jiān)測的對象主要包含臭氧、二氧化硫、PM2.5以及二氧化氮等。在實際的大氣環(huán)境監(jiān)測工作中,監(jiān)測人員需要通過上述監(jiān)測對象的動態(tài)變化,合理判斷大氣質(zhì)量。
(三)大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點的方法
結(jié)合我國以往的大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點經(jīng)驗可知,常用的分析方法主要包含以下幾種:
第一,密切值法。這種分析方法是指,根據(jù)大氣環(huán)境監(jiān)測的具體要求,設(shè)計出多個不同的測點布設(shè)方案,然后根據(jù)不同方案監(jiān)測結(jié)果可靠性等參數(shù)的分析和比較,選出一個最佳方案,將其作為大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點的參考依據(jù)。從本質(zhì)角度來講,密切值法屬于一種多目標(biāo)優(yōu)化決策方法。雖然利用這種方法得出的測點布設(shè)方案是現(xiàn)有方案中最好的,但并不意味著這種方案所得的大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果最準(zhǔn)確。
第二,模糊聚類分析法。這種分析方法是指,根據(jù)各個測點的屬性(提供監(jiān)測結(jié)果可靠性等)構(gòu)建出合理的模糊矩陣,應(yīng)用適宜的隸屬度參數(shù)將多個測點之間的聚類關(guān)系確定出來,進而實現(xiàn)對污染物監(jiān)控測點的優(yōu)化。
二、大氣環(huán)境監(jiān)測的布點原則
在優(yōu)化布點的過程中,為了保證監(jiān)測點所得監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要遵循以下幾種原則完成監(jiān)測點的選擇:
(一)區(qū)域性原則
不同區(qū)域的大氣環(huán)境污染程度、監(jiān)測要求可能存在一些差別。此時,如果按照統(tǒng)一方式進行測點布設(shè),則監(jiān)測質(zhì)量可能會受到一定影響。因此,大氣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)應(yīng)該注重區(qū)域性原則的遵循。
(二)契合污染分布特征原則
開展大氣環(huán)境監(jiān)測的主要目的是監(jiān)控環(huán)境中污染物的含量。因此,測點的布控應(yīng)該與污染分布特征之間存在較高的契合度。通常情況下,大氣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)會通過網(wǎng)絡(luò)布點法完成各個測點的布設(shè)。
三、季節(jié)因素對大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點的影響
這里主要從以下幾方面入手,對季節(jié)因素對大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點的影響進行分析:
(一)風(fēng)力等級或風(fēng)速方面
以北方地區(qū)為例,通常情況下,冬季的風(fēng)速較快,夏季的風(fēng)速較慢。就大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點而言,風(fēng)速的影響作用主要是通過污染物擴散情況引發(fā)的。北方冬季期間的污染物擴散速度顯著高于夏季期間。假設(shè)某北方大氣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)在某污染源附近布設(shè)了3個距離較為接近的測點,則當(dāng)季節(jié)變更為冬季時,該大氣環(huán)境檢測機構(gòu)應(yīng)該適當(dāng)擴大測點與污染源之間的距離;當(dāng)夏季到來時,按照適宜比例適當(dāng)縮短監(jiān)測點與污染源之間的距離。
(二)空氣濕度方面
空氣濕度的變化會對大氣中污染物的擴散產(chǎn)生一定影響。通常情況下,春季與夏季的空氣濕度參數(shù)較高,而秋季與冬季則較為干燥。因此,當(dāng)出現(xiàn)季節(jié)變更時,大氣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)應(yīng)該結(jié)合濕度對污染物擴散產(chǎn)生的影響作用,合理優(yōu)化各個測點所在位置,以此保證大氣環(huán)境監(jiān)測工作的有效性。
(三)風(fēng)向方面
在大氣環(huán)境監(jiān)測工作中,風(fēng)向的變化會使得空氣中污染物的聚集位置產(chǎn)生一定變化。以我國北方地區(qū)為例,其冬季的風(fēng)向以西北風(fēng)為主,夏季風(fēng)向以東南風(fēng)為主。假如某北方省份中有一個產(chǎn)生二氧化硫污染物的工業(yè)企業(yè),則在冬季期間,當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境監(jiān)測機構(gòu)需要將該企業(yè)的西北方向作為優(yōu)化布點的基本方向,以此避免由于測點布設(shè)不當(dāng)引發(fā)的二氧化硫排放量超標(biāo)現(xiàn)象。在夏季期間,當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境監(jiān)測機構(gòu)需要以適當(dāng)比例將布設(shè)在該企業(yè)周圍的監(jiān)控測點往東南方向移動。這種優(yōu)化布點模式的應(yīng)用可以優(yōu)先保證污染源采樣結(jié)果的可靠性。
(四)天氣變化方面
季節(jié)的變化常常伴隨著天氣的變化。如果某地區(qū)的春季和夏季多有強降雨,則在該季節(jié)的優(yōu)化布點工作中,該地區(qū)的大氣環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)應(yīng)適當(dāng)增加測點布設(shè)位置的高度,以防積水影響監(jiān)測設(shè)備的性能。此外,若某地區(qū)的夏季常常伴有雷電天氣,則需要將遠(yuǎn)離樹木作為優(yōu)化布點的基本原則。
結(jié)論:結(jié)合我國以往的大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點經(jīng)驗可知,季節(jié)的變化會對大氣環(huán)境監(jiān)測優(yōu)化布點工作產(chǎn)生一定影響。這種影響作用主要集中在天氣變化、風(fēng)向變化、空氣濕度變化等方面。為了保證測點布設(shè)的有效性,需要將季節(jié)因素納入考慮范圍,進而保障大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。