大气污染防治网格化监测的运用分析

徐志鹏

（白洋淀流域生态环境监测中心，河北 保定 071000）

引言

大气污染是全球性问题，亟需有效解决。在进行大气污染治理措施研究中发现，若可以将大气污染防治进行网格化监测，那么不仅可以实时获取到空气质量，了解大气污染程度及具体的污染物含量，同时还能针对性地制定大气污染防治措施，达到防治大气污染目的。所以，应重视选择适合的大气污染防治监测点，以此提高监测质量和效果，同时实施精细化管理，做好每一次的监测结果分析与利用，充分发挥大气污染防治网格化监测的作用和优势。

1 网格化监测概述

网格化监测的主要特点有以下几个：一是网格化监测的监测点选择更精准，分布范围更广泛，进而达到全面监测大气环境的目的；二是网格化监测可实现实时监测，并将监测获取到的数据信息进行分析、对比后第一时间发现网格区域内的大气环境质量问题，并针对性地开展大气污染防控工作，降低并杜绝大气污染对生态平衡的影响；三是网格化监测可提高区域内大气污染监测的精度和准确性，为环境保护相关部门提供精准有效的大气污染数据；四是网格化监测可提高公众对大气污染的重视度，使其知晓自身所在区域的大气污染程度和污染产生原因，进而增强环境保护意识，主动参与到大气污染防治工作中，提高大气污染防控质量和效率。由以上浅显分析中可以看出网格化监测的重要作用和优势，因此在网格化监测点布设时必须有科学依据，且对网格化的各个监测点进行精准化管理，充分发挥信息技术优势，实现智能化管理，提高大气污染防治网格化监测质量和效率。

2 大气污染防治网格化监测的主要功能

2.1 实时监测作用

实时监测作用是大气污染防治网格化监测最为突出的一项功能。因大数据技术、信息技术、智能技术等的应用，大气污染防治网格化监测得到了系统化建设，此系统主要是通过传感器技术、云计算技术以及网络通信技术等实现实时监测功能，对网格内的空气质量进行监测，获得实时监测数据，这些监测数据会被同步上传发送至云端，进行模块化存储和分析，相关部门与机构将利用经过分析与评估后的空气质量数据信息确定监测区域内的大气污染程度、主要污染源及具体的分布情况，以此为大气污染防治措施的制定提供参考与支持。在大气污染防治网格化监测系统中，传感器技术是非常重要的一项技术，此技术可对大气中的污染物进行实时监测和数据采集。比如监测空气中的二氧化硫，可在不同监测点对此污染物的含量进行全天实时监测。比如网络通信技术的应用，可将监测到的数据实时传输至云端进行存储与分析，从而确保一个时间段内的大气污染物监测数据集中存储与分析，从中发现污染物含量变化趋势及可能带来的危害，由此针对性地制定科学的大气污染防治措施。

2.2 评价空气质量

评价空气质量是大气污染防治网格化监测的主要功能之一。其主要是通过对网格化区域内的各个监测点的空气质量数据信息进行收集、整理、分析以及评估后，得出这个区域内的空气质量。具体评价空气质量时，需从空气质量指数、污染物浓度、污染源的监测数据以及气象因素等几方面收集信息。空气质量指数主要是用来描述空气质量的一个指标，便于通过具体的指标来确定大气中都有哪些污染物及其含量，最后得出一个综合指数，可知空气的整体质量状况。污染物的浓度主要是指大气中的二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等各种污染物的含量比值，由此可以更加精准地评估空气质量。污染源监测过程中，可以发现这些污染源是否在一定时间内发生浓度变化，确定污染物浓度变化对空气质量的影响，从而为大气污染防治措施的研究提供可靠参考。气象因素对空气质量的影响也是不容忽视的，通过对网格内的风速、风向、温湿度等进行监测，可以进一步精准评估出空气质量的变化趋势以及原因。大气污染防治网格化监测因布设了精准的监测点，所以获取到的空气质量数据是精准可用的，将各个监测点的数据信息整合到一处后进行整体分析，将得出最终的空气质量评估报告，为后续大气污染防控措施的制定提供参考与支持。

2.3 分析大气污染成因

分析大气污染成因，实际上是对大气污染的来源及影响因素进行系统地分析。大气污染防治网格化监测能够全面系统地对目标区域内的所有污染物来源进行监测分析，具体包括工业、生产生活、交通以及气体产业等，以此了解大气中各种污染源的排放情况，从而进一步确定每一种污染源对大气污染的影响程度。大气中各种污染物的具体传播扩散路径也可以通过大气污染防治网格化监测进行探究，比如大气中二氧化硫的传输路径会因布设的监测点而集中在一些敏感区，进而被全面、系统、实时监测。通过网格化监测可知，二氧化硫主要来源于工业过程、各种化石燃料的燃烧以及自然过程等，其中工业生产与各种化石燃料的燃烧是空气中二氧化硫污染物的主要来源，可通过控制污染源的方式来降低大气中二氧化硫的含量，以此达到防控大气污染的目的。由此可以发现，大气污染防治网格化监测在分析大气污染成因方面的作用是极为突出的。

2.4 评估减排效果

大气污染防治网格化监测的评估减排效果功能主要是通过监测数据对比分析法、模型模拟法、专家评估法等方式进行的。大气污染防治网格化监测的实现与监测点的布设位置和数量有直接关系，不同监测点位的监测目的也有所不同。比如在工厂附近布设的监测点位其主要目的是监测工厂的每日气体排放量对大气中各种污染物浓度的变化影响；比如公路附近布设的监测点位其主要目的是监测各种车辆的气体排放物的浓度，从而评估减排效果。以监测数据对比分析法为例，此方法主要是将同一监测点不同时期的监测数据信息进行对比，从而科学客观地比较减排前后大气中各种污染物的浓度变化。如对某一监测点附近不同时间段的二氧化硫浓度、PM2.5浓度等进行监测，可知晓减排前后两个时期内的污染物浓度变化，评估减排效果。以模型模拟法为例，可通过建立数值模拟模型的方式来模拟不同减排措施对空气质量的影响程度，从而评估减排措施的实施效果。以专家评估法为例，主要是由环境保护相关领域的专家对大气污染防治网格化监测获取到的数据信息进行分析比对，从而评估得出减排措施的具体实施效果，并给出一定的建议和意见。

2.5 存储并实时查询数据

大气污染防治网格化监测的存储并实时查询数据的功能，不仅可以实现监测数据的精准收集与存储，同时还能通过实时查询系统进行数据的查询与分析。大气污染防治网格化监测是以系统的形式存在的，其对监测数据的存储主要是通过数据库和云存储的方式来实现的，查询则是依据用户的具体需求进行实时精准查询。数据库存储主要是利用一些存储软件等对各个监测点上传到云端的监测位置信息、时间信息以及污染物的参数信息等数据进行同步记录存储，同时对实时监测数据进行比对，进而得出监测数据的变化趋势。数据库可长时间存储大量的监测数据，便于相关人员进行查询与分析。云存储主要是通过腾讯云等实现各个监测点的监测数据实时上传与备份，并同步实现监测数据的查询与分析，以便于工作人员随时调取监测数据并进行管理和使用。实时查询则是依据用户对大气污染物情况的具体需求进行精准查询，具体包括监测点的布设位置、大气中各种污染物的含量等。

2.6 高效的数据报表统计

大气污染防治网格化监测中的数据报表统计功能可大大减轻工作人员的工作量和压力，让监测数据可以更快速的精准应用。大气污染防治网格化监测系统包括多个功能模块，每个模块发挥的作用是不同的，且皆是非常重要和关键的。网格化监测系统可实现监测数据的实时监测、上传、存储与分析，同时可按照一定要求进行自动化的数据编排，形成目标性数据统计报表。数据报表统计的高效性主要从以下几方面体现：一是采集数据信息。大气污染防治网格化监测点位的布设可实现目标区域内大气污染物的全面监测，比如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等污染物含量的实时监测与数据采集；二是处理监测数据。通过监测收集到的数据信息需要经过清洗、去噪等操作后才能成为精准数据，安全可用；三是存储监测数据。经过处理的监测数据会被存储到目标数据库或者是云端，以便于后续的数据调取与查询分析；四是生成监测报表。工作人员可依据监测数据的使用目的和要求生成日报、周报、月报、季度报等监测数据报表[1]；五是报表的发布与下载。总之，大气污染防治网格化监测数据报表统计高效，质量有保障。

3 大气污染防治网格化监测的运用对策

3.1 科学合理地布设监测点位

在运用大气污染防治网格化监测方法时，监测点位的选择与布设是非常关键且重要的，将直接影响监测数据的精准性和可靠性。因此，工作人员应科学合理布设监测点位。首先，工作人员需要对目标区域内的整体污染程度、建筑物排布情况以及地质水文条件等进行分析，从而确定监测对象，选择好监测点位。监测点位的选择应科学合理且精准，并不是随机布设或者是重点布设的，而是需要依据目标区域的实际情况确保监测点位之间的相关性，然后全面覆盖整个监测区域，让各个监测点位的大气污染监测数据之间不重合，不缺失，相互衔接；其次，还需确定监测点位的具体数量。一般而言，监测点位的数量应是全覆盖到整个监测区域的，但考虑到监测环境的复杂性和多样化特征，应在一些特殊敏感区域多布设几个监测点位，以便于保障监测数据的可靠性和精准度[2]；最后，监测点位的布局应依据监测目标和监测点位的具体数量来确定，以此通过科学的布设监测点位来监测不同环境条件下的污染物浓度变化情况。

3.2 做好管控点周边的监测

首先，应先依据已经确定好的管控区的具体位置、大小规模以及具体的环境特点等确定监测范围，比如管控点周边应包括主要的道路、居民区以及一些工厂等。接着确定具体的监测点位，监测点位的选择将直接影响大气污染监测数据的精准度，所以应确定选择的监测点位可以对控制区域范围内在不同环境下的各种污染物的浓度变化进行监测[3]。如监测点选择在工业工厂附近，可对工业工厂排放的气体进行监测，知晓气体中二氧化硫、二氧化氮以及一氧化碳等的具体浓度变化等。安装监测设备时，应尽可能地选择精度高、可靠性强以及后期运维成本低的监测设备。总之，只有做好管控点周边的监测工作，才能确保大气污染防控网格化监测取得成效。

3.3 针对敏感区域进行监测

在运用大气污染防治网格化监测方法时，针对敏感区域进行的监测工作必须引起高度重视。敏感区域主要是指与人类生产生活相关的区域，此区域内的人员聚集量和流动量皆较大，此区域内的空气质量必须合格，否则将对人体造成健康威胁，不利于社会稳定与和谐。因此在进行大气污染防治过程中，需要将人员密集区域定义为敏感区，并对此区域进行高度的监测管理[4]。与此同时，在选择监测点位时，应结合敏感区域的实际环境特点及人类生产生活情况等进行分析，并以此为依据确定各个监测点。为了避免影响大气污染防治监测质量和效果，应在敏感区域内布设多个监测点，且每个监测点使用的监测设备应具有小巧、高精等特点，以保障监测数据的可靠性和安全性，确保可在第一时间发现空气质量存在的问题，并针对性地做出应对或发出安全预警。

3.4 重视污染源的监测管理

在运用大气污染防治网格化监测方法时，重视污染源的监测管理，可精准地确定大气污染的具体区域，从而采取针对性地监测与防控手段。某个区域之所以会发生大气污染问题，此处一定会有一些固定的污染源在源源不断地排放污染物，年深日久后造成大气污染问题。因此，环境保护相关部门应在布设监测点前先对进行大气污染防治网格化监测的区域进行大面积的实地调查，以发现容易造成大气污染的一些工厂与企业，比如是否存在各种规模的化工厂，是否存在规模不一的养殖企业，是否存在机动车尾气集中排放区域等。当确定存在以上场所与区域后，应将这些场所及区域定义为污染源，并在其周边适合位置布设监测点，规划监测控制区域，以便于获得精准的大气污染监测数据，可对大气污染防治措施的制定提供可靠的参考与支持[5]。

4 结论

综上分析可知，网格化监测是一种非常高效且效果显著的大气污染防治方案。大气污染防治网格化监测的功能较多，其中实施监测作用、评价空气质量、分析大气污染成因、评估减排效果、存储并实时查询数据、高效的数据报表统计等是最主要的功能。应充分发挥以上功能，让大气污染防治网格化监测工程全面普及，提高大气污染防治效果。在运用大气污染防治网格化监测方案时，应首先科学合理布置监测点位，并做好管控点周边的监测，然后针对敏感区域进行监测，重视污染源的监测管理，并且实施道路监测，这样可将网格内的大气污染数据信息精准获取，并针对性地制定大气污染防治措施和方案，提高大气污染防控效果。