环境监测中空气污染监测点的布设要点探讨

杨 仪

（江苏省苏力环境科技有限责任公司，江苏 南京 210000）

在空气环境污染监测的整个过程中，应尽量确定环境空气污染的具体监测点，确保选择更加经济、合理、科学的监测方式。就准确性和整体稳定性而言，其能够为环境监测提供全面、有效的数据作为决策依据。但是，鉴于各种社会因素和心理因素的综合作用，空气污染自动监测点的规划、布局和维护仍面临一些实际问题。要努力寻找相对科学、合理、高效的工作对策，稳步、有效地进一步提高空气污染的监测质量，开展更加全面、科学的工作研究总结和实证分析。

1 环境监测的目的

环境监测最根本的作用是借助实时监测来判断环境质量，实时监测人类经济活动或自然环境的变化以及是否对周围环境产生影响。因此，自然环境监测技术的主要目的是有效维护自然环境，从实际情况出发，优化自然环境，进而不断提高人民的日常生活质量。环境监测要准确、科学、高效、全方位地了解当前环境的变化和未来发展的大方向，及时掌握环境发展的变化规律。环境监测数据在以下几个基本方面具备重要意义：一是能够从浅入深地综合评价环境污染状况数据；二是可有效控制环境污染持续快速恶化，为防止环境计量管理失灵提供科学依据；三是收集并综合分析整理环境计量统计数据。对区域环境现状测量数据长期进行采集、分析和研究成果汇总，对区域环境试验能力管控体系进行长期研究，设定试验能力管控目标，并预测考试能力管理体系实施的结果；最后，结合实际情况，制定与项目有所关联的环境检查点和监测能力管理体系数据，制定地方、国家和区域环境容量管理体系立法和实施相关的环境保护管理政策和指南[1]。各种环境监测采样实时识别信息技术系统的使用是环境物质监测采样管理的重要理论实践基础。全方位、准确、通用的环境监测管理数据库，能够帮助环境监测管理人员研究、设计、制定和实施与环境监测管理有所关联的其他相关政策，从而推动当代环境监测质量管理信息技术的不断进步和发展。

2 空气污染监测点的布设原则

2.1 与年人口密度相结合

在设置空气污染自动采样监测点之前，还应考虑人口密度。首先，应该考虑并关注人口总数等其他相关因素。在了解目前的城市居住人口密度的真实情况下，还要考虑适当提高采样点的数量。《江苏省生态环境监测监控系统三年建设规划（2018-2020）》中要求，完善全省环境空气质量监测系统，实现全省市、县（市、区）、重点乡镇空气质量自动监控全覆盖，构建省内大气PM2.5网格化监测系统，初步形成重点工业园区、港口大气监测监控网络。

2.2 根据污染严重程度进行分类

在正式开始实施大气污染监测点选址前，一定要提前确定其地的大气污染防治状况，然后将该区域大气空气质量污染状况划分为轻度、中度和重度。结合该地区的空气污染程度，尽可能将空气监测危害等级设置与污染监测等级设计相结合，实施更有效、更可行的区域布局，还要首先考虑重污染地区监测站的分布位置[2]。

2.3 考虑地理位置

地理因素不容忽视，在大气污染监测点中的设置中也是一个非常关键的重要因素。在对当地大气污染进行环境调查和环境污染监测点设置时，要充分、认真地考虑当地的气候、环境和自然条件因素，参照其风向和位置，准确确定环境污染监测点的气候数量、规模和气候类型，这些监测点可能会逐步部署到环境中，用于后续调查当地的空气污染问题。向上倾斜的风向和向下倾斜的风向也可能造成监测点具体数量和规模的差异。

2.4 避免绿色植被区

在布局城市空气污染监测点数据时，一定要结合现场的实际环境情况，合理确定空气污染监测点分布的最优区域。在构建空气监测点系统的规划流程设计中，应避免选择绿色植被区域，否则会对系统最终的环境监测和评价数据造成很大影响。

2.5 动态调整

网格化监测网络可以结合城市建设规划、能源结构调整、区域空气质量变化等综合因素，确定重点评价区域，及时合理、科学、有效地调整热点网格的点位布设[3]。根据空气污染情况，使用微型监测设备可以及时调整监测点位。

3 空气污染监测工程中监测点的规划布设及其方法研究

3.1 功能区的合理布设

目前，江苏省在重点落实大气环境保护监测、健康监测体系等一系列工作要求。功能区的合理布设为推进区域重点污染区治理、同步持续综合监测执法提供了较为清晰、可靠、客观、真实的执法基础和有力的执法事实依据。目前，基础监测功能区分布模式基本上是先依据监测区域标准进行具体功能划分，再依据具体功能划分现有基础监测区域，每个区域都应该考虑如何在技术设施层面做到更加合理有序的整体空间布局，在功能区划与特定区域监测相结合的框架基础上，开展较为成熟、细化的监测布局设计优化工作，合理设置基础监测采样站数量[4]。

3.2 网格标准布点

这种采样点的布设方法在城市环境监测分析领域的应用越来越广泛。具体是选用网格中的所有地面区域进行监测，并被合理地划分为几个网格，在此基础上依据采样点排列采样，这些相互平行的地面区域就是网格的采样中心。测控点的具体网格设置数量一般集中在城市下风向区域，而上风向区域的网格设置相对较少，用户也可以通过网格直观地进行交互比较。网格设置的大小对布局的方式和具体应用效果也有一定的影响。当用户实际选用这种布局方式时，应当从城市的实际规划角度出发计算和设置网格的大小。江苏省省级大气PM2.5网格化监测系统参照生态环境部“千里眼计划”，利用热点网格技术，筛选出全省污染贡献较高的网格2 016个，每个网格大小为3 km×3 km，根据其污染贡献高低，在贡献较高的区域布设4台网格化监测设备开展重点加密监控，其余网格布设几台网格化监测设备，总计布设4 875台各型自动监测设备，监测项目主要为PM2.5等常规指标。依据《江苏省工业园区（集中区）污染物排放限值限量监测监控系统建设指南（试行）》中关于园区网格化监测的要求，按照园区的产业定位、企业分布、面积大小及环境特征将园区进行网格化点位布设，对各点位相关污染物浓度进行实时监测。园区内部可选用0.5 km×0.5 km、1.0 km×1.0 km、2.0 km×2.0 km，但不得大于2.0 km×2.0 km。化工园区（集中区）网格布设不得大于1.0 km×1.0 km。

3.3 扇形布点

这种方式基本作用于相对偏僻的偏远山区环境。以架空供电布局为主，对主导风向供电的精准控制和调度，使点位布设更有效更合理。在相关区域的空间位置和组成格局中，主导风向区域属于最关键的轴点，要明确扇形分布点的范围。在实际监测区域范围内，大气污染物监测点应依据倾斜45度的原则进行设置，确保空气质量监测实际效果满足指标要求。在控制扇区分布时，要综合分析架空供电系统可排放的主要污染物，在分析污染源的实际辐射传播情况时，要明确目标污染源的特点，稳步提高区域大气污染监测技术的综合性和实用性，提高区域大气污染分布水平，努力全方位收集各类大气污染数据信息。例如，在接近平坦的地面且高度误差在50毫米以内的烟囱中，排放污染物的最大地面浓度可以揭示特定污染源的排放位置。大多数情况下应与反映当地大气基本环流的地理、气象条件有比较密切的物理联系。如果烟囱的位置较高，地面粉尘的相对浓度会逐渐提高，相应的环境气象条件也会反映出来[5]。

3.4 对特殊区域实施监控

在对特殊地形区域实施视频监控管理时，应更加关注监控点的位置布局和细节，充分、有效、合理地考虑当地经济主导产业布局等相关地形因素。在相对封闭的区域布置污染源监测点数时，应当全方位综合考虑数据的有效覆盖，以便能够准确、快速地结合基础数据对环境污染进行监测，从而真正找到更准确、更有效、更可行的环保措施。

3.5 科学的统计方式

当环境监测与评价工作进一步细化到实施层面时，应重视基本统计核算方法中一些合理方法的应用，以及统计方法中属于基本通用领域的一些方法的应用，并扩大基本统计工具的有效使用范围，以确保其发挥出关键的统计作用。一般来说，统计方法能够保证污染监测点的布局更加有效和合理，做到对污染区域进行全方位动态监测，还能够及时、准确地对已设置的监测点的各种监测实践活动进行全方位的研究和分析，确保这些污染监测点的数据能够发挥作用。要重点提高对空气污染严重区域的实时监测，以确保各项监测数据得以快速获取，进一步提升实时监测信息数据采集的准确性。

4 布设空气污染应急监测点位的要点

4.1 明确监测目的

大气污染源监测的主要目的是在环境空气质量监测网络布局中布设大气粉尘污染状态监测点。作为一名合格的大气环境监测专业工作者和考核管理者，首先要真正意识和认识到城市大气污染现状和监测任务部署的科学性以及重要性。同时，要特别注意增强对城镇粉尘和颗粒物污染的监测。监控和部署要一视同仁，要参照监控区域特点制定更适合的监控布局技术方法。

4.2 掌握污染情况

在环保部门决定启动实施重点区域污染源专项重点监测评价工作时，要对重点污染源监测点的规划布局进行研究和探讨。首先要优先考虑并细致、准确地分析调查各重点区域污染源现状，及各地方主要污染区域中的污染要素和周边城市环境。同时，需要借助有效的现场调查并分析最终结果，进一步研究确定环境空气污染自动监测点。其次，要尽可能提前调查并确定空气污染源之间的空间距离分布，唯有通过这种方法，才能保证大气污染自动监测点的科学性和正确性。

4.3 了解地理条件

在城市地区大气污染指数实时监测点的选址、设计和规划过程中，一定要考虑到自然环境中的诸多人为因素以及一些特殊的外部因素和自然条件因素，其中涵盖了城市地区的地形、气候变化等自然条件因素、人口密度等人文因素和其他特殊气候因素，如该地区的风向、气压等。但鉴于最终发现导致环境质量发生变化的主要因素为人类活动等，所以应对大气污染过程进行现场实时监测并设置环境空气质量监测点网络。在具体工作中，还要提前了解环境重点污染区域的空气质量、区域地形和植被类型。

4.4 确定采样点数量

在大气污染环境监测点规划、布局和管理的日常工作中，要严格遵守相关法律、法规和工作制度，结合实际变化开展布局规划工作，及时有效地确定最经济、适宜、可行的空气监测布局点数，以减少监测点数据带来的误差。如今，在对大气污染和环境保护的实际监测和预报中，大多数气象分析人员会首先采用与大气环境保护相关的分析原则来准确分析大气污染程度和环境价值。从某种角度来说，对监测站点的科学选择和布局，可减少其对空气环境造成的潜在污染，除此之外，还能有效结合人口密度数据，进一步关联相关城市[6]。

5 结语

综上所述，在环境保护综合监测评价过程中，为顺利做好大气污染监测点的准确合理布局，一定要尽最大努力确保其充分了解环境城市污染危害程度，要考虑城市人口密度，避开城市绿化区，结合其地理位置特点和城市环境要求正确布局，要合理控制监测点数量，以全方位保障其监测评价结果数据的正确性、科学性和充分合理性，为合理开展工作提供理论依据。