大气环境监测布点方法研究

北京诚天检测技术服务有限公司 王奇

大气环境监测是大气环境治理的基础和前提，能够进一步提升大气环境防治工作的针对性和有效性。结合大气环境污染的实际情况，采取科学合理的监测布点方法，优化大气环境监测布点技术，实现对大气环境污染情况的全面了解和掌握，尤其是要对大气环境污染物种类、浓度、动态变化等情况进行监测分析，以便对监测区域的大气污染源、分布情况等进行明确，为制定精准高效化的大气防治措施提供依据。

一、大气环境监测意义

虽然我国已经颁布了一系列的空气环境质量监测规范，但是由于工业化发挥展水平逐渐提升，城镇化速度加快，导致大气环境问题日益突出，严重危害人们的身体健康，不利于人与自然的和谐发展。因此，要强化对大气环境监测的重视，树立正确的大气环境监测意识。其一，这是人类生存的基本权利，大气环境的持续恶化，对人体健康造成严重威胁，强化大气环境监测，为环境防治提供依据和保障，是人类生存的基本要求。其二，动植物主要是依靠呼吸、光合作用生存，但是如果大气环境中污染物过多，容易对土壤、水环境造成一定程度的破坏，影响动植物正常生长，甚至引起其大量死亡、枯萎，因此，强化大气环境监测对动植物健康生存意义重大。其三，如果大气环境污染严重，容易对社会环境造成不可逆的危害。因此，需要强化大气环境监测，对社会环境不同时间、不同地点的污染物种类、浓度实施监测，为污染防治提供依据，促进人与自然和谐发展。

二、大气环境监测布点原则

（一）代表性

要对监测区域进行实地调查，选择合适的监测点，保障监测结果的代表性和可靠性，尤其是要强化对主要污染物的重点监测，确保能够对监测区域污染情况进行真实反映，并为未来动态发展趋势进行科学预测。

（二）一致性

在进行大气环境监测布点时，要对当地地形、气候环境等因素进行综合性考量，确保监测布点的合理性，保障监测污染物种类、浓度与周边环境保持一致性，以便为大气环境污染分析和评定提供依据和保障。

（三）经济性

要保障监测布点设置的优化，确保监测数据可靠性和全面性的情况下，对采样点分布、数量进行优化设置，如重点污染区域可以增加采样点布设，对于污染程度不深的农村区域等，可以相应的减少布点数量，提升资源利用效果，减少资源浪费，体现经济性原则。

（四）科学性

在具体的大气环境监测布点时，污染物类型不同，需要采取的布点方法有所差异性，一般情况下，如果大气环境中的污染物种类对人体健康危害较大，要把监测点位高度设置在1.5米到2.0米范围内，如果监测区域的污染物对植物的正常生长影响较大，可以以植物中心叶面的高度为参考值，对监测点位高度进行设置。

三、大气环境监测布点方法

（一）功能区布点法

在开展区域性大气环境监测时，需要使用该种方式进行布点。一般情况下，在具体的布点过程中，要以功能为指标，对监测区域进行划分，如工业区、居住区、商业区等。在此基础上对各个功能区域的污染程度进行实地考察，并对采样点、人力物力等进行优化配置，污染程度不同，采样点布设数量、资源配置数量也有所差异。在具体工作中，需要把采样点设置在污染扩散点上，才能保障大气污染采样的全面性和代表性，对大气环境污染状态进行真实反映。

（二）网格布点法

一般情况下，如果监测区域的污染源数量较多，而且分布较为均衡，可以该种布点方式进行监测采样。网格布点法具有广泛性和针对性特点，能够对比较大范围的环境状态精准体现。实际操作中，需要把监测区域设置为不同的网格，并可以把采样点设置在网格中心或者网格交点上。在设置网格之前，需要对监测区域的基本情况进行全面了解，如污染程度、监测能力、人口分布情况等，并在此基础上确定网格大小和设置位置。该种方式可以对大气环境污染分布情况进行直观体现，而且受外界因素影响较小，大气环境监测效果较好。

（三）同心圆布点法

该种方式主要应用于大气污染源较多，而且分布位置较为集中的监测区域中。在具体应用中，要以污染群为中心，并将其作为同心圆圆心，以不同的半径，画出多个同心圆，并以圆心为起点，画出多条射线，同心圆与射线交点，就可以作为采样点进行应用。圆周不同，采样点设置数量和位置也有所差异性。在具体实施中，监测人员要结合污染群和主导风向的具体情况，明确布点位置和数量。

（四）扇形布点法

该种方式的应用范围较为有限，主要是针对孤立的高架点源，而且风向较为一致的区域进行监测，实际工作中主要是针对高烟囱进行监测。在具体的操作中，需要把污染点源设置为起点，并把主导风向作为轴线，画出扇形监测弧线。一般情况下，扇形圆心角度在45°以上，90°以下。扇形弧线的位置不同，设置的采样点数量也有所差异，一般为3-4个采样点。并结合实际情况，设置具有相应比例、角度的监测点。此外，为了提升监测数据的精准性，可以在上风向设置监测点，于其监测结果进行对比分析。

（五）特征分析法

在具体监测布点设置过程中，要对监测区域的污染物进行有效归类，一般归类标准为污染程度，并在每一类监测区域中，选择具有代表性的点位，设置为监测点。然后利用原始监测数据，搭建联系度关系矩阵，并把联系度最大的问题转化为求解矩阵的最大特征值和特征向量。并经过科学计算，得出矩阵Y，并绘制联系度折线图。然后监测人员可以以此为依据对监测区域进行聚类，并对监测点位进行合理设置。

（六）T检验法

该种方式是在网格布点法的基础上，对监测结果进行优化和完善。结合网格布点法的监测数据，对监测区域的平均污染浓度数据进行计算和明确，并按照污染程度的不同进行监测区域进行合理划分，分别为重污染区、中度污染区、轻污染区。然后指定相应的评价标准，其评价指标为监测是否便利、是否安全、位置关系如何等。并在此基础上设置几个备用方案。对各种影响因素进行综合考量，选择最佳的监测方案。然后利用T对优选点位、总体样本的差异性进行检验。并结合检验出来的差异显著性水平之后，查出T分布表值。该种方式主要是在TOPSIS基础上，实现对监测布点技术方法的优化与创新，并利用逼近最优水平对多目标系统实施决策和评价。要结合原始监测数据，建立矩阵X，并明确最优指标值向量Y，进行一系列的归一化处理后，要构建优化决策矩阵在，然后结合大小实施排序，并选择最具代表性的优化点位。

四、大气环境监测布点优化策略

（一）确保监测点高度的准确性

监测点设置高度对大气环境监测结果的准确性具有关键性影响。所以，在设置监测点高度时，要对各种因素进行综合考量，确保监测点设置的精准性，为提升监测结果的准确性提供保障。在具体操作中，可以以以下参考物设置为标准。其一是污染源，确保两者的高度距离的规范性，要结合调查数据、资料要求具体确定。其二是研究对象，要结合污染监测区域的具体状态明确监测要读，监测高度不同对周边环境影响也不同，要保障高度设置的合理性。

（二）有效避开污染源

要保障监测人员具有较高的专业知识水平，并具备一定的实践工作经验，在监测布点设置时，尽量避开污染源，从而为提升监测结果的准确性和精准性提供保障。大气环境监测中，污染物种类、浓度存在一定的动态变化特点，不确定性较大。所以，要保障监测距离的合理性，避免把采样点设置在污染源上，才能确保监测结果的代表性和准确性，减少监测误差，为大气环境防治措施的实施提供依据。

（三）避开污染物

大气环境监测过程中，容易受到各种因素影响，导致监测结果存在很大不确定性。所以在对采样点进行设置之前，需要工作人员对周边环境开展全面的勘察，对各种影响因素进行全面掌握，对潜在风险进行科学预测，以便制定针对性应对策略，保障监测结果的可靠性。具体实施中，要尽量避开障碍物，优化监测效果。

五、结语

综上所述，随着我国经济水平的逐渐提升，人们对大气环境质量提出了更高的要求。为了优化大气环境质量，强化环境问题治理效果，要采取科学有效的大气环境监测布点方式，优化大气环境监测技术水平，实现对大气环境污染情况的全面监测和掌握，并对其发展变化趋势进行科学预测，为采取科学有效的大气环境防治措施提供依据和保障，促进人与自然的和谐发展。