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摘 要：近年来，随着社会经济的快速发展，空气污染日益严重，由此对人类生活与生态环境造成的危害也不断加剧。建立健全污染物监测网络，进行环境质量保障与控制工作，深入研究空气污染物监测工作。基于此，本文主要分析了空气污染物小时监测数据质量控制相关知识，希望对我国开展空气污染物监测工作有帮助。
关键词：空气污染物；小时监测数据；质量控制
中图分类号：X831 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0371-01
引 言
空氣污染主要是因人类活动造成的空气中各种有害物质成分快速增加，从而危害到人类、动植物、建筑及环境等，这种现象就属于空气污染，其产生的危害相互间反应复杂，与人类活动联系紧密，因此空气监测工作已成为现阶段环境与大气研究的重要问题。
1 空气污染物测量原理分析
1.1 颗粒物测量
现阶段，PM10与PM2.5自动测量中，主要测量方法为微量振荡天平与β射线吸收方法，其都选用点式分析仪器，就是固定采样点吸入的环境空气，借助滤膜截获监测颗粒物，对其质量浓度进行分析。微量振荡天平法，是通过滤膜相关联的锥形元件微小振动测量滤膜PM10与PM2.5值的一种质量变化方法。滤膜质量的改变，使得锥形元件振动频率发生改变，频率变化测量获取PM10与PM2.5的重要量，根据采样流量与实践，计算出实际浓度。β射线吸收法是在14C放射源上装载测量仪器，放射性元素衰变产生稳定β射线，在β射线及其检测器之间放置滤膜，如果滤膜颗粒物变多，检测器对此射线的接收就会下降。借助此歙县强度与颗粒物间的质量变化关系，计算颗粒物质量，再利用样品体积，获得颗粒物浓度。
1.2 气态污染物测量
传统空气监测中，以湿法测量为主，即采用化学溶液吸收特定污染物。随着时代的进步，其逐渐被以光度法为主的干法测量装置取代。现阶段，气态污染物监测仪器采用点式分析仪器，还有一些站点选用开放光程分析仪器，即发射光束端、接收端及中间环节利用开放环境光程，测量一定范围内的污染物平均浓度。CO点式仪器测量原理以分散红外法为主，环境气体样品分别进入两个吸收室接收不同频谱的红外射线能量，因气体前后受热不同，气压发生微小变化，利用毛细管或放大器等装置，将这种气压变化转换成电信号，通过电信号对应的不同气压变化，反应其浓度变化。NO2点式仪器测量原理是利用化学发光法，及使用NOx与特定试剂间的化学反应，形成一定波长的射线，以此测定NO与NO2浓度。现阶段，主流仪器反应原理以钼转化为主，就要将空气NO2转变成NO，通过NO与O3反应，形成激发态NO2*，由其返回几台释放出的最强波长1200nm射线，判断NO浓度。
2 空气污染物监测数据质量控制方案
2.1 检验界限值
其主要是确定污染物监测范围，有效清除超测量范围的监测值。根据HJ653-2013与HJ654-2013国家相关标准，标准状态下各污染物等效浓度监测范围如表1所示。必须要注意的是，站点不同，仪器测量原理也会不同，从而使得测量范围有所差异，比如PM2.5与PM10，有两种量程仪器，湿法测量二氧化硫与干法测量量程之间存在较大差异，在实际应用中必须要注意这一问题。
2.2 检验极值
其目的在于检测测量范围内，与正常监测值大小范围内偏离明显的异常值。在实际工作中，采用N1与N4检验法，结合Walsh非参数检验，构成额外参考标准。事实上，不一致与Walsh检验都能同时检测出最小值与最大值一侧间的差异，有时不会采用不一致性检验法检测异常小值，原因在于异常小值与测量范围下限十分接近，近乎为零，小于零值的负值可利用界限值检验法直接检测出，所以如果异常小值最高下限不超过零，这种检测不能有效识别序列中含有的异常小值。实际空气监测结果中，存在很多较小监测值，即从概率角度来看，不应将序列低值看作为异常值。
2.3 检验时间一致性
该检验主要分为两部分，即连续不变僵直与序列钉型异常值检验。正常情况下，监测序列是不断改变的，很少会长时间保持不变，假如设定某监测值连续无变化高于4个检测时次，属于异常值。正常污染监测值变化比较平缓。引起污染监测值变化明显的原因在于，仪器故障、采样器遭到污染、风向与风速改变、降水清洁、外来输送的污染物、沙尘或强污染过程等因素。
2.4 人工审核过程
空气污染物监测数据审核中，人工审核步骤非常重要，因计算机程序不能像专业技术人员，综合利用各种信息判定数据质量。对于人工审核而言，其方法主要为时间序列图示、控制及Q-Q等图法，可视为判断依据的信息包含：可疑时次监测值与邻近监测值，同时段气象数据与仪器运行情况报告、仪器校准与清洁状态、监测室环境的改变等。只有综合利用各种信息，才能有效判定程序识别的异常值，在此基础上确定这一可疑值属于异常值，还是特定条件中的正常监测值。
3 结束语
综上所述，在当前空气污染物监测中，监测数据质量控制体系有待进一步完善，一些监测站点很多数据失效。未来工作中，必须要加强采样环境的稳定性，定期校准检验仪器，及时审核监测数据质量，以防错误监测数据长期存在，影响实际监测数据的质量。
参考文献
[1]姜 峰.环评中空气污染物监测的现状和发展趋势[J].黑龙江科技信息，2017（03）：89.
[2]罗 蒙.空气污染物小时监测数据的质量控制研究[D].华东师范大学，2016.
收稿日期：2018-6-4
关键词：空气污染物；小时监测数据；质量控制
中图分类号：X831 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0371-01
引 言
空氣污染主要是因人类活动造成的空气中各种有害物质成分快速增加，从而危害到人类、动植物、建筑及环境等，这种现象就属于空气污染，其产生的危害相互间反应复杂，与人类活动联系紧密，因此空气监测工作已成为现阶段环境与大气研究的重要问题。
1 空气污染物测量原理分析
1.1 颗粒物测量
现阶段，PM10与PM2.5自动测量中，主要测量方法为微量振荡天平与β射线吸收方法，其都选用点式分析仪器，就是固定采样点吸入的环境空气，借助滤膜截获监测颗粒物，对其质量浓度进行分析。微量振荡天平法，是通过滤膜相关联的锥形元件微小振动测量滤膜PM10与PM2.5值的一种质量变化方法。滤膜质量的改变，使得锥形元件振动频率发生改变，频率变化测量获取PM10与PM2.5的重要量，根据采样流量与实践，计算出实际浓度。β射线吸收法是在14C放射源上装载测量仪器，放射性元素衰变产生稳定β射线，在β射线及其检测器之间放置滤膜，如果滤膜颗粒物变多，检测器对此射线的接收就会下降。借助此歙县强度与颗粒物间的质量变化关系，计算颗粒物质量，再利用样品体积，获得颗粒物浓度。
1.2 气态污染物测量
传统空气监测中，以湿法测量为主，即采用化学溶液吸收特定污染物。随着时代的进步，其逐渐被以光度法为主的干法测量装置取代。现阶段，气态污染物监测仪器采用点式分析仪器，还有一些站点选用开放光程分析仪器，即发射光束端、接收端及中间环节利用开放环境光程，测量一定范围内的污染物平均浓度。CO点式仪器测量原理以分散红外法为主，环境气体样品分别进入两个吸收室接收不同频谱的红外射线能量，因气体前后受热不同，气压发生微小变化，利用毛细管或放大器等装置，将这种气压变化转换成电信号，通过电信号对应的不同气压变化，反应其浓度变化。NO2点式仪器测量原理是利用化学发光法，及使用NOx与特定试剂间的化学反应，形成一定波长的射线，以此测定NO与NO2浓度。现阶段，主流仪器反应原理以钼转化为主，就要将空气NO2转变成NO，通过NO与O3反应，形成激发态NO2*，由其返回几台释放出的最强波长1200nm射线，判断NO浓度。
2 空气污染物监测数据质量控制方案
2.1 检验界限值
其主要是确定污染物监测范围，有效清除超测量范围的监测值。根据HJ653-2013与HJ654-2013国家相关标准，标准状态下各污染物等效浓度监测范围如表1所示。必须要注意的是，站点不同，仪器测量原理也会不同，从而使得测量范围有所差异，比如PM2.5与PM10，有两种量程仪器，湿法测量二氧化硫与干法测量量程之间存在较大差异，在实际应用中必须要注意这一问题。
2.2 检验极值
其目的在于检测测量范围内，与正常监测值大小范围内偏离明显的异常值。在实际工作中，采用N1与N4检验法，结合Walsh非参数检验，构成额外参考标准。事实上，不一致与Walsh检验都能同时检测出最小值与最大值一侧间的差异，有时不会采用不一致性检验法检测异常小值，原因在于异常小值与测量范围下限十分接近，近乎为零，小于零值的负值可利用界限值检验法直接检测出，所以如果异常小值最高下限不超过零，这种检测不能有效识别序列中含有的异常小值。实际空气监测结果中，存在很多较小监测值，即从概率角度来看，不应将序列低值看作为异常值。
2.3 检验时间一致性
该检验主要分为两部分，即连续不变僵直与序列钉型异常值检验。正常情况下，监测序列是不断改变的，很少会长时间保持不变，假如设定某监测值连续无变化高于4个检测时次，属于异常值。正常污染监测值变化比较平缓。引起污染监测值变化明显的原因在于，仪器故障、采样器遭到污染、风向与风速改变、降水清洁、外来输送的污染物、沙尘或强污染过程等因素。
2.4 人工审核过程
空气污染物监测数据审核中，人工审核步骤非常重要，因计算机程序不能像专业技术人员，综合利用各种信息判定数据质量。对于人工审核而言，其方法主要为时间序列图示、控制及Q-Q等图法，可视为判断依据的信息包含：可疑时次监测值与邻近监测值，同时段气象数据与仪器运行情况报告、仪器校准与清洁状态、监测室环境的改变等。只有综合利用各种信息，才能有效判定程序识别的异常值，在此基础上确定这一可疑值属于异常值，还是特定条件中的正常监测值。
3 结束语
综上所述，在当前空气污染物监测中，监测数据质量控制体系有待进一步完善，一些监测站点很多数据失效。未来工作中，必须要加强采样环境的稳定性，定期校准检验仪器，及时审核监测数据质量，以防错误监测数据长期存在，影响实际监测数据的质量。
参考文献
[1]姜 峰.环评中空气污染物监测的现状和发展趋势[J].黑龙江科技信息，2017（03）：89.
[2]罗 蒙.空气污染物小时监测数据的质量控制研究[D].华东师范大学，2016.
收稿日期：2018-6-4