浅谈环境空气质量自动监测系统的质量管理

2023-12-27李光程

皮革制作与环保科技 2023年21期

关键词：子站环境空气监测数据

李光程

（广东省深圳生态环境监测中心站，广东深圳 518000）

引言

环境空气质量自动监测系统是获取环境空气在线监测数据的重要载体，是评价和提升区域环境空气质量的重中之重，因此，抓好系统的质量管理，对保证监测数据的准确性和有效性尤其重要。

1 环境空气质量自动监测系统简介

环境空气质量自动监测系统是以在线监测仪器为核心的自动“测-控”系统，通过在线监测仪器对样品的连续采集、处理和分析，同时通过信息技术对监测数据进行有效分析和处理，从而实现实时监测，监测数据将作为区域空气质量的评价依据。根据国家相关技术规范，环境空气质量自动监测系统主要由空气质量监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统支持实验室四大部分构成。

1.1 空气质量监测子站

空气质量监测子站是环境空气质量自动监测系统的基础部分，主要由子站站房、采样系统、监测仪器、质控设备、数采与网络传输设备以及辅助设备等组成。主要用于对环境空气样品进行持续的自动监测、采集和处理，并将监测数据等定时传输回中心计算机。

1.2 中心计算机室

中心计算机室是环境空气质量自动监测系统的重要组成部分，相关于数据处理和分析的中转站。通过各种信息技术采集、各空气质量监测子站的实时监测数据等信息，同时对所采集的各类监测数据等信息进行统计分析和处理。

1.3 质量保证实验室

质量保证实验室是保证仪器设备监测数据有效性的重要组成部分，实验室对构造布局、温湿度、资源配置等有严格要求。是对各类监测仪器和校准设备进行量值传递、质控校准，以及对检查修复后的监测仪器和设备进行性能测试。

1.4 系统支持实验室

这类实验室可以理解为一个“维修车间”，实验室必须配备有必要的仪器性能测试、维修维护用的各类设备、工具以及零配件。主要是用于对各类设备进行常规维护保养，对故障仪器进行各种检修操作。

2 环境空气质量自动监测系统现状分析

随着我国生态文明建设的不断深入，加上信息化技术的崛起，我国在环境空气质量自动监测方面也得到了质的提升，全国各地基本实现了环境空气的自动监测，构建了较为先进的环境空气质量监测网络，有力的支撑了大气环境决策管理，为各地环保事业做出了重要贡献。但是，在环境空气质量自动监测技术不断进步的过程中，一些突出问题也相继暴露出来。

2.1 部分地区环境空气质量自动监测体系不完善

就其实际情况而言，一是各地环境空气质量自动监测体系差异性较大。不难理解，环境空气质量自动监测系统中的各个环节之间关联性较强，其中任何一个环节出现问题都会导致监测数据失准，从而最终影响今后环保工作的推进。由于全国各地经济水平不均衡，以及人文、气候和地理位置等的差异，使得不同地区环境空气质量自动监测体系的建立也存在很大差别。

众所周知，任何一个体系的建立，都离不开一定数量的资金与人员的投入。环境空气质量自动监测体系的建立，同样离不开资金和人员支持。对于那些经济欠发达，特别是其它条件也不理想的地方来说，难以独立构建完整的环境空气质量自动监测体系，即使建立了也有很大的待完善空间，致使许多相较前沿的监测方法和技术手段等得不到有效的实施和运用，以至于监测结果差强人意，难以为执法和监管部门的环保决策作出应有的技术支撑。

第二方面是各地环境空气质量自动监测体系差异较大，难以建立全国统一的质量监测管理体系。主要是因为各地的经济状况参差不齐，面临的实际情况也不尽相同，部分传统工业区的污染物含量还是相对较高，如果简单地采取一刀切的做法进行管控，很可能会使部分地区的地方经济受到很大影响，甚至一蹶不振，从而出现不同地区环境空气质量自动监测体系各自为政的情况，同时也会导致监测结果和数据的在线交流与资源共享方面得不到有效整合，造成区域性差异[1]。

2.2 日常监督管理力度不足

环境空气质量自动监测系统是一个链条式的关联系统，每个环节都至关重要且不可或缺。现如今，随着改革的深入，作为系统前端的空气质量监测子站的运行模式，基本以政府购买服务的方式，委托给社会上具有相关运维资质和能力的单位进行日常运营维护，地方生态环境部门负责日常的运维监督管理与监测数据的审核分析及处理，保障各空气质量监测子站的正常运行，采集的监测数据准确有效，并作为区域环境空气质量的评价依据。在此运行模式下，全国环境空气质量监测工作持续推进。

我们可以看到，虽然空气质量监测子站基本采取了社会化运营模式，由运维单位负责日常运营维护，在一定程度上减少了地方生态环境部门的工作内容，但随着环保工作的不断深入，监测网络的不断细化，考核目标的持续加大，地方生态环境部门所面临的压力并未减少，甚至越来越大。过去，空气质量监测子站数量较少，且空气质量年度考核要求相对不高，地方生态环境部门技术人员只需负责这子站的日常稳定运行及监测数据的分析和处理；现如今，环境空气监测网络越发密集，空气质量监测子站数量陡增，随着年度考核目标的越来越高，地方生态环境部门的压力越来越大，不仅要操心子站网络建设，还要抓日常监督管理与数据相关工作，项目所带来的一系列问题也相对越来越多。

在经济相较发达的地区，人力等资源各方面条件还好，但在绝大部分基层或经济欠发达地区的地方生态环境部门，仍存在着人力与实际工作不匹配的情况，一个工作人员分别需要扮演不同的工作角色已是常态，承担着愈发繁重的环境监测任务，因此受各方面因素的限制，技术人员对空气质量监测子站等的日常监督管理质量肯定是有所下降的，最终影响的都是监测数据产出的准确性与有效性。

毋庸置疑，空气质量监测子站的日常监督管理与监测数据的审核分析和处理，除了需要相应的技术人员具备一定的专业知识外，还需要比较熟悉环境空气相关的技术标准和规范，对子站监测仪器设备的工作原理和运行机制也必须有一定的了解，数据分析人员更需具备一定的数据敏感性。

随着环境空气质量监测网络的逐步完善，空气质量监测子站子站数量的逐年增加，技术人员队伍建设的欠缺将直接导致日常监督管理力度的不足，若再加上相关的基础设施，如质量保证和系统支持实验室等基础条件不足，更加影响到最终监测数据的准确性与有效性。

另外，随着空气质量监测子站子站数量的增加，相应的运维人员越来越多，监督管理的难度越发的大，再加上运维单位派遣的运维人员专业技术能力和技术水平参差不齐、人员流动性大，并且不少运维人员身份重叠，甚至跨地市承担不同项目间的运维工作，当运维单位缺乏社会监督和行之有效的处罚机制，从而造成监测数据的产出及其有效性也极具考验。

3 加强环境空气质量自动监测系统质量管理的措施

3.1 建立健全环境空气质量自动监测和质量管理体系

构建与完善质量管理体系，对进一步提升环境空气质量自动监测质量管理工作成效至关重要，地方生态环境部门应该审时度势，结合当地实际情况，建立健全符合自身实际的环境空气质量自动监测管理体系。要有与全局观，努力开拓创新，学习其它地区先进经验，尤其是先进地区的优秀做法，寻求各方面资金与技术支持，同步提升技术人员的各方面素质，鼓励他们学习新技术新方法，充实实验室基础条件，亦或是采取其它行之有效的方式增加技术人员或辅助人员的数量，不断对自身环境空气质量自动监测体系加以补充完善，在探索适应当地社会经济增长的同时，努力采取各种有效措施，保障当地环境空气质量自动监测系统的正常运行，建立更加完备的质量管理体系[2]。

还可以通过其它方式，与先进地区生态环境部门亦或是行业翘楚加强沟通交流与学习合作，补齐自身各方面短板。邀请先进地区技术人员通过学术交流等方式进行技术帮扶，帮助体系薄弱地区加快构建和完善自动监测和质量管理体系。

3.2 完善环境空气质量自动监测质量管理相关制度

规章制度是质量管理工作实施过程中的基础性准则，随着经济水平和研发能力的提升，各种新技术新仪器的应用，各类质量管理制度也应与时俱进。各地区应根据自身实际情况，适时进行构建、修订和审核等操作，搭建起更加完善的质量管理制度。比如，修订作业指导书、质量管理文件，制定实验室操作规程等，做到现行文件行之有效。同时，也要确保相关的质量管理制度能够得到根本落实，加大对相关技术人员的岗位培训和继续教育力度，以此提高环境空气质量自动监测的效率以及质量。

当然，相应的质量管理制度必须具有较强的可操作性，技术人员能够对整个实施过程中的各项数据做到准确记录，方便溯源查询，然后逐步形成完善和统一的现行标准，便于做好下一步的工作。

3.3 加强日常监督管理

在社会化运维模式下，空气质量监测子站的日常监督管理就显得尤为重要。在环境空气自动监测过程中，各岗位人员首先应根据岗位职责，明确自身定位，包括空气质量监测子站的监督管理人员、数据审核分析人员与运维质量负责人，根据工作中设定的各项规章制度与流程，规范化的日常工作[3]。

监督管理人员对运维人员日常工作进行监督管理，协同运维质量负责人，确保空气质量监测子站各运维环节符合相关标准规范；数据审核分析人员依托数据平台，对各子站上传数据进行日常审核分析，研判数据的有效性，并就不确定或有疑问的地方，同监督管理人员和运维人员保持有效沟通，确保监测数据的准确性和有效性；运维质量负责人负责所运维子站的日常运维管理工作，严格按照标准规范和监管人员要求，制定好日常运维计划和质控计划，由运维人员在日常工作中严格执行，并制定一定的考核机制，提升运维人员工作积极性，确保环境空气监测工作顺利、有序推进。

作为生态环境部门中的质量监督人员，应加强日常质量监督，包括对空气质量监测子站运维情况、数据审核分析研判情况、质量保证与系统支持实验室操作规范，根据制定的相关制度，把好每一个环节的质量关。同时，针对运维单位在日常运维过程中出现的问题，制定一定的惩罚和处理措施，一方面起震慑作用，另一方面也有助于监督管理人员的日常工作。只有这样，才能让环境空气质量自动监测系统更加稳固的持续运行。

3.4 加强人才队伍和技术能力的建设

人才队伍与技术能力始终是确保环境空气自动监测数据准确性和有效性的重要前提。在引进人才的基础上，相关单位应注重技术人员人员的继续教育与业务培训工作，借助单位或外部平台，多方面、多维度地为广大技术人员提供学习和自我提升的机会，单位内部可以定期组织相关的质量管理能力建设方面的培训，由专业的质量管理老师授课。同时，也可以邀请外部行业专家不定期为技术人员进行监测仪器设备或数据审核分析各方面的知识讲座，通过各种灵活的培训方式，让广大技术人员不仅丰富自身知识面，也能有针对性的改正工作中的不足之处，从而进一步提升工作效率，进而强化质量管理[3]。

在技术能力方面，质量保证和系统支持实验室的能力建设也尤为重要，不仅要制定各项实验室操作规程，规范技术人员日常操作，而且还要搭建基础设施设备平台。管理人员必须重视实验室的建设和能力提升，解决技术人员的后顾之忧，使得仪器设备的校准、性能核查、维修维护等更具可操作性，让空气质量监测子站产出的监测数据可溯源、可追踪，进一步提升监测数据质量。

需要强调的是，受环境空气本质的影响，环境空气数据的监测是一个动态变化的过程，空气质量监测子站的监测数据也就具有一定的实时性，为了保障数据监测结果更加接近实际水平和平均水平，数据分析人员对于监测数据进行有效性判别和处理就显得及其重要[4]。

这就对数据分析人员提出了更高的岗位要求，首先，数据分析人员在具备一定的专业知识，熟悉环境空气相关技术标准和规范的基础上，应不断加强岗位培训，对子站监测仪器设备的工作原理和运行机制必须详细地了解，并在日常工作实践中加强学习，总结经验，不断提升对监测数据的敏感性。其次，数据分析人员应明确监测因子之间的关联性，充分考虑不同因素对监测数据产生的不同程度的影响，并对不同影响进行分类评估，从而保证分析结果更加准确。最后，数据分析人员应加强与质量监督人员与运维人员间的沟通交流与信息交换，这样做不仅有助于掌握异常数据原因，并且能够更好地研判异常数据是受气象、人为因素的影响，还是设备本身原因造成的结果，从而通过有效地处理，确保监测结果更加准确，为相关部门的执法提供扎实的数据基础。