辐射环境空气自动监测站建设和运行问题分析及对策

2022-12-22王侃杨维耿赵顺平范方辉顾建刚郑惠娣章昕欲钮云龙

环境与发展 2022年4期

王侃，杨维耿，赵顺平，范方辉，顾建刚，郑惠娣，章昕欲，钮云龙

（生态环境部辐射环境监测技术中心国家环境保护辐射环境监测重点实验室浙江省辐射环境安全监测重点实验室，浙江杭州 310012）

引言

党和国家一直高度重视辐射环境监测工作，习近平主席在第四届核安全峰会上的讲话《加强国际核安全体系推动全国核安全治理》中明确提出“中国将构建核安全能力建设网络”，辐射自动监测网络是该网络的重要组成部分。《核安全与放射性污染防治“十三五”规划及2025年远景目标》和《生态环境监测网络建设方案》中均要求完善国家辐射环境质量监测网，推进国控辐射环境质量自动站建设；《生态环境监测网络建设方案实施计划（2016-2020年）》中提出“2020年，建成约1780个点位构成的国家辐射环境质量监测网。其中，辐射环境质量监测自动站约500 个”的目标。辐射环境空气自动监测站能很好地掌握全国辐射环境水平及变化，有效提升应急预警能力，更好地适应公众信息公开要求，为我国核与辐射监管工作提供技术支撑和保障，满足新时代生态文明建设要求。

1 发展与现状

1.1 建设历程

从“十一五”到“十三五”，国家对辐射环境监测工作给予了大力支持，中央财政共投入近6 亿元支持国控辐射环境空气自动监测站（以下简称“自动站”）建设。“十一五”期间，原国家环境保护总局将重点城市的36 个自动站纳入国控网管理，原环境保护部在全国范围内建设100 个自动站，站点基本涵盖了全国的省会城市和主要地市级行政区，并建成国家数据汇总中心进行自动站数据汇总、处理、分析和展示。

“十二五”期间，为加强边境地区的核与辐射应急监测能力以及核电站周边地区的预警监测能力，原环境保护部在东北边境地区及山东建设了15 个自动站，在浙江、江苏和广东运行核电站周边的地级城市建设10个自动站。

“十三五”期间，2017年，生态环境部在核电站周边地区、东北地区及重要核设施所在省份地市级行政区建成96 个自动站。至此，纳入国控监测网运行的自动站达263 个，覆盖了京津冀、东三省、山东、江苏、浙江、广东、广西和海南12 个省的地市级行政区。2018-2019年，生态环境部建成200 多个自动站，至“十三五”末，全国达到建成约500 个自动站的目标。辐射环境自动监测网覆盖我国所有地市级行政区，同时在核电站周边、边境口岸等敏感地区、海岛以及环境背景地区进行了针对性布点。

1.2 技术路线

由于自动站的建设起步较晚，自动站的技术路线是通过建设来不断推动发展的。2017年之前多批次建设的自动站，历经几种不同类型的自动站。从2017年起，根据生态环境部刘华副部长“高标准、高水平、高质量，统一标准建站”的指示要求，对设备配置和功能进行了统一，使自动站更能适应复杂情况下的辐射环境监测需求，各类型自动站的设备配置具体见表1。

随着自动站建设不断发展，自动站功能不断齐全，从配备单一的高气压电离室进行空气吸收剂量率测量，发展到可以进行现场γ 核素分析、自动采样和气象参数监测的综合系统。自动站集成化程度不断加强，从一开始的设备“拼装”发展到模块化建设，自动站在低功耗、环境自适应和免维护等方面有了质的进步。

1.3 标准规范

自动站相关技术规范体系建设远远滞后于自动站建设，在很长一段时间内一直处于空白。生态环境部辐射环境监测技术中心作为自动站建设的主要承担单位，多年来一直致力于弥补该空白，从2017年起以文件形式陆续印发了自动站建设技术规范，以及安装和验收技术要求，编制国家环境保护标准《辐射环境空气自动监测站运行技术规范》(HJ1009-2019)已由生态环境部正式发布。

2 存在的问题

2.1 前期基础工作繁杂、效率低

自动站前期基础工作主要包括站点选址、承重等建设条件确认、站房和设备位置确定、基础土建、电源和通讯线路布设等内容，程序繁琐、工作量大，但很重要。其中的一个环节出现反复，都会导致无法按时施工和项目进度滞后，有些站点在自动站刚建成就面临要搬迁问题，造成大量人力和物力的浪费。

2.2 标准规范不完善

目前只有自动站运行的行业标准，在自动站前期选址、安装、建设和验收等方面都还缺乏行业标准。因此，虽然在自动站设备配置、功能等方面已统一，但在基础施工、材质选用、设备选型和布局等方面都还没有完全统一，整个自动站标准体系仍不完善，依然滞后于辐射环境自动监测技术的发展需求。

2.3 数据应用不充分

自动站所采集的监测数据传输到国家和省级数据中心，进行存储、处理、分析和展示，但各种数据之间的关联分析和综合研判还不够，仍需要人工进行判断，会对监测结果的时效性和准确性造成影响。

2.4 运行维护模式待改变

自动站建设规模不断扩大，运维的工作量也大幅增加。目前，自动站的运维交由各省级辐射环境监测机构负责，但省级辐射环境监测机构的运维专职人员数量不足、专业人员匮乏，给自动站的维护造成了很大困难，自动站运维模式亟待改善。

3 对策和展望

3.1 重视前期基础工作

一要提高自动站选址的前瞻性，应该在满足监测要求和保证安全的前提下，结合当地规划和发展需求，充分考虑建设的可实施性和运行维护的可实现性，保证所选站址长期稳定，从而保证监测数据的延续性、完整性和稳定性。

二要提高自动站前期基础工作效率，做好和用地单位沟通协调，争取做到站点选址和站房设备位置一确定，电源、通讯线路布设一落实，基础土建施工就进场，避免出现后续站址反复，责任推诿等情况发生，导致项目滞后甚至无法实施。

三要充分考虑不可预见的情况，做好预算，在项目经费中留出相关费用，以便项目顺利推进。

3.2 加强技术研究，完善标准规范

经过十多年的发展，辐射自动监测技术虽有所提升，但技术积累相对还是薄弱，应进一步加大对技术研发的投入，吸引更多的机构和人员参与到自动站建设中。同时应加强自动站选址、建设、安装、验收等方面研究，编制相关标准，完善自动站标准规范体系，进一步做到建站标准的统一。

3.3 提升系统智能水平，推动大数据等先进技术的应用

进一步提升自动站数据系统智能水平，深度融合和挖掘现有数据资源，应用大数据等先进技术，减少人工参与。通过对历史数据等综合研判，加强自动站数据报警、预警的准确性和实时性。同时，对自动站的工作状态进行智能分析，判断自动站故障，提出解决方案，提高自动站运行维护的时效性。

3.4 加大政策和经费支持，改革运行维护模式

西藏、新疆、内蒙古、青海等省区地域辽阔，省级自动站运维能力薄弱，运行维护工作开展较困难，对于此类地区，应加大人员政策和经费的支持。

由于自动站是高度集成的系统，涉及的专业面多，各省辐射环境监测机构主要都是辐射监测专业人员，普遍缺乏自动化、维修等方面的专业知识，有必要在全国推进第三方专业维护。进一步理清职责，省级辐射环境监测机构负责自动站日常的运行、质控和数据评价以及辖区内自动站维护维修的监督管理和考核；受省级辐射环境监测机构委托的社会专业维修服务机构负责自动站维护保养和维修工作；生态环境部辐射环境监测技术中心负责自动站应急抢修等的技术支持。