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推动我国区域大气污染监测技术进入全方位立体

  推动中国区域大气污染监测技术进入全方位时代

  近日,中国科学院安徽轻工业研究所在最新一期“大气与环境光学”期刊上发表的关于区域大气复合污染立体监测技术体系的研究成果,中国区域大气污染监测技术进入全方位立体化时代。区域大气污染监测技术立体仓库系统针对大气污染问题在我国经济高速发展的重大环境应急监测项目中国以先进的环境监测技术为核心的各种建筑物空气污染,大气污染和时空一体化综合监测系统,该系统将定点连续监测与典型工艺流程监测相结合,将地面监视和垂直测量,地面遥测,ae航空遥测和卫星观测,常规观测和高科技观测手段相结合的测试证明,是适合中国国情的全方位三维监测手段。现有监测需要克服技术瓶颈
“看不见的蓝天”已经成为许多城市的共同担心,空气污染给人类健康带来了新的威胁,区域人群呼吸道疾病患病率显着增加。烟尘污染,汽车尾气污染和有机气体光化学污染的共存与相互耦合已经形成了发达国家尚未遇到的复合大气污染。没有成功的国际经验可供参考。目前中国的城市大气污染数据主要由地面空气质量监测网提供,空气质量评价指标只包括SO2,NO2,PM10等最基本的污染数据,由于没有足够的信息来确定动态的时空演变过程和污染物的化学反应,难以揭示污染形成的根本问题,污染源和发展趋势,导致对污染浓度水平的必要认识和预测能力的不足,为污染控制策略方法
污染主要是造成进化和对流层光化学反应底物在边界层(离地面几百米)发生对流层底部主要大气污染,对流层低层的风环流也可能导致大气污染混合运输或水平对流在边界层。因此,垂直风廓线,空气污染物传播和扩散的方向将不断变化。测量痕量气体浓度和气溶胶粒子(其他参数如大气辐射强度)是大气污染监测的前提和大气光化学反应的实验研究,到目前为止还没有单一的测量技术来满足多痕量气体检测的要求要求只有通过开发各种新技术或技术的组合,才能完成大气研究,污染控制和大气变化监测等各种任务。科学家们认为,近年来,环境监测技术已经从狭义的地方监测,简单的地面环境监测到全方位的遥感遥测技术发展。根据这个想法,我国科学家进行了大量的研究和开发工作,并撰写了“大气中复合污染的三维监测技术体系及应用”一文。重点是化学和大气污染监测区域空气主要用于运输颗粒物通量监测区域,监测气态污染物垂直柱区域浓度和区域监测通量的几种污染物激光和光谱分析技术,研究人员进行了环境监测技术论证空气质量和城市污染源,并在典型的城市地区(城市群)选择大气污染和区域背景监测技术示范。北京监测示范
北京,严重有1300多万人的大城市正在发展迅速,面临严重的空气污染。空气污染已成为政府和社会关注的焦点。北京空气质量监测系统定期覆盖全市主要地区,在质量控制和质量保证监测方面还建立了较为完整的体系,能够反映北京市大气环境的实际状况。但由于地形地貌与自然环境形成的污染物区域的传播与汇聚,北京地区颗粒物质的来源与变化十分复杂:颗粒物密集,汽车尾气,建筑物,尘埃等颗粒物的城市人口问题事情严重;污染物输送过程明显,在一些天气条件下,污染物的输送带到了一起,北京空气质量快速恶化,但周边省市地面的日常监测数据还不足以反映各地区之间的污染物输送情况。对北京光化学污染的担忧也对环境监测提出了新的要求。因此,迫切需要利用三维大气监测技术持续监测污染物传播途径,弥补北京大气环境日常业务监测仪器,内容和范围的不足,并对其进行评估北京及周边地区的空气质量污染及其相互作用。 2005年至2008年,中国科学院安徽光学精密机械研究所开展了2008年北京奥运空气质量保证工作,开展了以北京市大气污染监测为基础的三维空气污染监测技术示范。该示范项目采用区域性气溶胶颗粒物运移通量监测技术,区域气态污染物排放通量监测,VOCs区域排放通量监测技术,区域气体污染物垂直柱浓度和等值线监测等技术,通过系统整合区域大气复合污染立体监测技术体系,污染物的区域传输和特定区域污染物排放总量的量化,为车辆排放污染的监测和高排放源的调查提供依据,以及与之相关的前驱体检测对光化学污染起着重要的作用。需要指出的是,这些技术也是卫星平台上全球微量气体时空分辨率遥感的主要手段。在北京监测和示范的基础上,充分认识和深入分析大气污染物监测和区域传输过程,专家建议政府应结合制定政策指导意见,控制和减少大气污染现有的气象资料研究制定详细的当地污染物清单,不断更新,识别和量化各类主要污染源; DOAS,FTIR,TDLAS,传统化学分析仪和卫星数据监测近地表水平和更多高空间污染物;进一步研究空气污染机制和回收方法;将主要排放源监测数据转化为大气化学污染预测模型,研究短期和长期的形势,最终实施有效和必要的减少大气污染治理的策略;减少大气污染排放包括工业污染排放和机动车排放,改善当地空气质量,需要制定有效的空气污染方案。监控技术将引领未来监控技术发展趋势
监控技术将侧重于连续在线监控设备和小型便携式仪表方面,使该仪器适用于基础,汽车,船舶,无人机,气球等测量平台。激光光谱技术具有多组分测量,空间分布,时间分辨率高,选择性高,监测灵敏度高等优点,是近年来大型外部城市大规模实验观测的发展趋势。光谱技术的应用也使得监测大气中迅速变化的物种成为可能。它在区域环境污染监测,各种短寿命气体监测和光化学烟雾重要污染物监测方面具有优势,是监测技术的有力补充,也是观测全球大气痕量气体组成和气溶胶粒子的唯一途径卫星平台。中国科学院安徽光学精密机械研究所所取得的成就,为我国区域大气污染监测技术的发展掀开了全方位立体化的新篇章。点击

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