在當今社會,隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展,空氣質(zhì)量問題日益成為人們關(guān)注的焦點。空氣污染不僅對人類的健康構(gòu)成嚴重威脅,還會對生態(tài)環(huán)境和氣候變化產(chǎn)生深遠影響。
空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)作為一種環(huán)境監(jiān)測技術(shù),能夠?qū)崟r、準確地獲取空氣中污染物的濃度信息,為空氣質(zhì)量評估、污染預警和治理決策提供科學依據(jù),成為了守護大氣環(huán)境的重要工具。
空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成與工作原理:
(一)監(jiān)測站點
監(jiān)測站點是空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)單元,通常根據(jù)不同的監(jiān)測目的和區(qū)域特點進行合理布局。它可以分為城市站點、區(qū)域站點和背景站點等類型。城市站點主要布設(shè)在城市中心、交通干道、工業(yè)區(qū)等人口密集和污染源集中的區(qū)域,用于監(jiān)測城市空氣質(zhì)量狀況;區(qū)域站點則覆蓋較大的地理范圍,反映區(qū)域空氣質(zhì)量的整體變化趨勢;背景站點一般設(shè)置在遠離人類活動影響的地區(qū),用于監(jiān)測大氣環(huán)境的本底值。每個監(jiān)測站點都配備了多種監(jiān)測設(shè)備和采樣裝置,能夠同時對多種空氣污染物進行監(jiān)測。
(二)監(jiān)測設(shè)備
顆粒物監(jiān)測儀:主要用于監(jiān)測空氣中的顆粒物,如可吸入顆粒物(PM10)和細顆粒物(PM2.5)。常見的顆粒物監(jiān)測儀有β射線吸收法和微量振蕩天平法兩種原理的設(shè)備。β射線吸收法是利用β射線穿過顆粒物前后的衰減程度來計算顆粒物的質(zhì)量濃度;微量振蕩天平法則是通過測量振蕩頻率的變化來推算顆粒物的質(zhì)量。
氣態(tài)污染物監(jiān)測儀:通常采用化學發(fā)光法、紫外熒光法、非分散紅外法等檢測技術(shù)。例如,化學發(fā)光法是利用化學反應(yīng)產(chǎn)生的光信號來檢測氮氧化物的濃度;紫外熒光法則是通過測量二氧化硫吸收紫外光后產(chǎn)生的熒光強度來確定其濃度。
氣象參數(shù)監(jiān)測儀:除了污染物監(jiān)測外,空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)還配備了氣象參數(shù)監(jiān)測儀,用于測量風速、風向、氣溫、氣壓、濕度等氣象要素。這些氣象參數(shù)對于分析污染物的擴散和傳輸規(guī)律至關(guān)重要,能夠幫助我們更好地理解空氣質(zhì)量的變化與氣象條件之間的關(guān)系。
(三)數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)是空氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心樞紐,它負責將各個監(jiān)測設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)進行實時收集、處理和傳輸。數(shù)據(jù)采集器能夠按照設(shè)定的時間間隔對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行采集,并進行初步的校準和質(zhì)量控制,確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。