【摘 要】
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随着大气污染治理的不断深入，精细化、精准化和智能化的环境管理需求不断增加，迫切需要在特定区域开展高密度的监测，以弥补现有传统监测的不足. 在此背景下，PM2.5传感器监测方法在国内迅速发展，为研究光散射原理的大气PM2.5小型传感器监测性能，于2018年7月—2019年7月在北京市建立了比对测试平台，对不同原理、不同品牌的PM2.5传感器监测设备进行为期一年的测试与分析. 结果表明：①激光粒子计数
【基金项目】
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国家重点研发计划项目（No.2021YFC1809001）；
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随着大气污染治理的不断深入，精细化、精准化和智能化的环境管理需求不断增加，迫切需要在特定区域开展高密度的监测，以弥补现有传统监测的不足. 在此背景下，PM2.5传感器监测方法在国内迅速发展，为研究光散射原理的大气PM2.5小型传感器监测性能，于2018年7月—2019年7月在北京市建立了比对测试平台，对不同原理、不同品牌的PM2.5传感器监测设备进行为期一年的测试与分析. 结果表明：①激光粒子计数法PM2.5传感器性能(相关系数R2均大于0.45)优于红外法PM2.5传感器性能(R2均小于0.40). 采用激光粒子计数法的工业级PM2.5传感器数据有效率均在95%以上，更适用于业务化PM2.5监测. ②多数激光粒子计数法的工业级传感器与标准设备有较好的一致性〔R2大于0.70，标准偏差（SD）小于10 μg/m3，变异系数（CV）小于15%〕，且同品牌同型号PM2.5传感器之间的比对结果〔R2高于0.97，均方根误差（RMSE）低于6.0 μg/m3〕优于不同品牌传感器设备之间的比对结果(R2范围为0.67～0.79，RMSE范围为14.1～23.1 μg/m3). ③相对湿度对PM2.5传感器测值影响较大，随着环境相对湿度的升高，与标准设备测定结果的绝对误差呈增加趋势，在高相对湿度区间各品牌传感器中位数绝对误差均大于19 μg/m3. ④受颗粒物化学组成和环境等多种因素的共同影响，在不同污染场景下传感器设备监测结果与标准设备的最大相对偏差范围为-22.7%～67.0%. ⑤传感器设备运行的稳定期一般为6个月，在PM2.5传感器业务化应用时，需根据本地化的性能评估结果，建立适合的质控校准体系并定期开展质控工作. 研究显示，激光粒子计数法PM2.5传感器适用于开展大规模、高密度的网格化监测，但数据质量较标准设备存在一定差距，未来可通过硬件和质控算法等持续优化研究，使数据质量满足环境管理需求.
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