中图分类号： X169 文献标识码： A 文章编号：
1引言
随着国家科技水平的提高，居民的生活质量也在逐渐提高，人们对周围环境的要求也随之提高。环境的重要组成部分——空气，作为人类一切活动的必需元素，自然也被放在了重要的位置，它关系到人体的舒适度以及健康状况。为了改善国家的空气质量，环保部门已在国家的大多数地区布设了环境监测站，并分别为这些监测站配备了一定的监测系统及技术人员。目前，常用的环境空气监测系统为空气自动监测系统，该系统在大多数监测站觉得以应用，因为该系统不仅能够在监测站内自动完成空气质量数据的监测，还能够根据已测数据来预测本地区的未来空气质量变化趋势，此外还能够在发生特殊事件时迅速提供应急措施。但是该系统也有一定的缺点，即在某些特殊状况下，比如停电、损坏、空气质量突变，产生不正常数据。下面分别从异常数据和正常数据两个方面着重介绍了如何对监测数据进行分析及处理。
2异常数据的分析及处理方法
绝大多数类型的监测项目均会产生一定量的异常数据。空气自动监测系统也不例外，该系统常因气候的突变，以及系统本身的性能不稳定，系统组成部件出现故障等一系列因素而产生许多异常数据。大量资料显示，该系统产生的异常数据通常占有总数据百分之一到百分之三的比例，这个比值偏大，因此如何恰当地分析及处理这些异常数据同分析和处理正常数据一样，具有十分重要的意义。
2.1分析造成异常数据的原因
造成系统产生异常数据的原因较多，大致分为分析仪故障、气路故障和其他故障三大类。
2.1.1分析仪故障
分析仪故障主要分为以下两类：
(一)二氧化硫及二氧化氮分析仪故障
这两种分析仪的采样管和限流孔直径都较小，而空气中的灰尘含量较高，而且有的灰尘颗粒粒径较大，所以容易造成管道出现堵塞。一旦堵塞，将会对二氧化硫和二氧化氮和的监测值带来很大影响。这两台分析仪内部还分别设有一台小型泵，泵上均附有泵膜，泵膜如果被空气中的灰尘污染，也将对二氧化硫的监测造成影响。此外，该两种分析仪内部还有许多诸如紫外灯等小物件，这些小物件的损坏也会对二氧化硫的监测值造成很大的偏差。
（二）PM10监测仪故障
该监测仪对采样量要求较高，所以如果在采样时出现气体泄露将会造成PM10值偏低；流量计如果不准确也会造成PM10值出现偏差。在该分析仪内设有滤膜带，滤膜带的破裂将会造成PM10值偏大或者固定不变。此外，下雨天要格外注意加热管的工作状态。加热管的主要作用是将水分进行分离。下雨天空气中水分含量较高，如果加热管不能将水分完全分离，就会造成水分吸在滤膜上。这些水分会因监测仪温度的升高而随之挥发，水分的挥发将最终导致PM10值长期处于低水平不变动，甚至变成负数。
2.1.2气路故障
空气自动监测系统的采样头因接触空气而容易沾染污物，所以为了获得准确的监测数据，要经常清洗采样头，保持清洁。采样管系的顺畅与否也直接影响着监测数据的准确性。
2.1.3其他故障
该系统内部具有许多线路，任何一条线路出现松动或者破坏都将对监测值带来影响，甚至造成系统无法正常运转。此外，该系统在电路不稳定或者断电的状态下无法正常工作，所以供电系统由断电转为有电的较短时间段后，该监测系统会因仪器的预热而产生一些异常数据。
2.2异常数据的处理方法
对于异常数据，数据处理人员应该能够准确地从监测数据中进行去除。在去除异常数据后，如果正常数据能够满足规定的小时数，则可以直接去掉这些异常数据继续接下来的工作，并且还要同其他监测站的数据进行对比。而如果在去除异常数据后的正常数据不能够满足规定的小时数，则需要考虑再采用其他方法进行监测。
3正常数据的分析及处理方法
探究一个地区的空气质量的好坏，首先是选用高端精确的系统，如空气自动监测系统，对空气进行监测，然后就是对这些监测数据进行系统地分析及处理，二者缺一不可，同等重要。（一）筛选数据。将监测到的大量数据进行筛选，去掉突变值，也就是异常数据，剩下的就是正常数据。（二）列表。根据监测站的不同或者各个监测站的主要污染物的类别按照一定的时间顺序填入表格，将这些数据进行系统化。（三）画图。根据上一步的表格数据，选择适当的图线类型，如折线图、曲线图、柱形图或者饼状图，将数据反映在图中，空气质量的变化趋势及几个监测站之间的区别看起来会直接，更清楚。（四）讨论。在对正常的监测数据进行处理之后，接下来就是对这个处理结果进行讨论：同种监测站的同种污染物不同时间含量的不同，不同监测站的同种污染物含量之间的不同，同一个监测站不同污染物种类的含量差别等。此外还应重点讨论各个监测站的主要污染物的来源，在讨论污染物的主要来源时要注意结合监测站的地形状况、当时的气候状况、以及监测的地理位置，即是否靠近工业区、居民生活区或者道路等，因为工业区会直接排放多种类型的气态污染物，如硫化物，氮氧化物，PM10，有机化合物，碳氧化物，铅等进入空气，居民区在冬季时则会因取暖而排放大量的硫化物，靠近道路的监测站则会因道路上的车辆尾气而导致监测数据中氮氧化物含量较高。
4总结
为了准确地了解当地的空气质量状况，空气监测站的工作人员需要掌握正确的数据分析及处理方法，对于正常数据及异常数据分别采用不同的方法进行分析和处理。此外，在工作过程中，应根据实际状况的不同而进行适当的变通，制定恰当的解决方案，切不可死搬硬套，而且工作人员应明确自身责任，掌握熟练的技术，确保环境空气监测结果科学而正规。
肇庆市已于2012年6月5日按照《环境空气质量标准》（GB3095-2012）在原有PM10监测和的基础上，增加了对PM2.5的监测分析和实时。PM10是粒径小于等于10微米的颗粒物，也称为可吸入颗粒物。PM2.5是直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称为细颗粒物。PM2.5是PM10的一部分。
在公众对改善环境空气质量需求的推动下，大气细颗粒物PM2.5作为基本监测项目纳入《环境空气质量标准》（GB3095-2012）， 肇庆市已完成PM2.5的监测能力建设和实时。根据2012年6月5日以来城市大气颗粒物（PM2.5和PM10）监测数据，出现了城市大气颗粒物（PM2.5和PM10）监测因为仪器方法技术局限而出现负值和“倒挂”（PM2.5监测浓度高于PM10）的现象而影响数据实时的问题，在此对该问题进行分析探讨。
就目前肇庆市环境空气自动监测设备而言，主要为β射线方法和微量振荡天平方法的仪器，出现小时值为负值的现象通常见于微量振荡天平方法仪器。
微量振荡天平方法仪器是基于石英振荡杆上的膜片负重改变而导致振荡频率变化的原理来测量颗粒物的质量浓度。正常情况下采样的颗粒物在膜片上是逐渐增加以及振荡频率变慢的变化过程，由膜片称重增量反映相关频率的降低变化与采样流量即可计算获得相应采样时段内的颗粒物浓度。由于空气中水分对膜片称重有较大的影响，所以采样管系统必须加热以维持一个较为稳定的称重湿度环境，这样会造成受测量空气中挥发性和半挥发性颗粒物的损失，因此，微量振荡天平方法必须加装膜动态测量系统来监测PM2.5，以矫正测量偏差。
由于这种方法存在膜片称重必须是颗粒物逐小时增加的技术制约，所以当空气中的相对湿度从很高水平急剧下降到很低值时（例如早上为静稳天气下的大雾，相对湿度很高在90%以上，接着刮西北大风干燥非常快，相对湿度在数小时内急剧下降到20%低值），因为称重膜上的颗粒物的水分迅速挥发，如果超出膜动态测量系统补偿的反应范围，因为膜片称重的颗粒物重量减少，导致振荡频率变快，即出现负值。微量振荡天平方法的PM2.5仪器出现负值不是很常见。
其中PM10的微量振荡天平方法仪器，在国际上的认证和测试中没有要求必须加装膜动态测量系统，在前述类似湿度变化情况下，由于没有必要的测量补偿，更容易出现负值。微量振荡天平方法的PM10仪器出现负值是一种较为常见的现象。β射线方法的PM10仪器出现负值现象极为少见。
PM2.5和PM10“倒挂”（PM2.5监测浓度高于PM10）现象在肇庆市环境空气自动监测中相对负值的情况更常出现，PM2.5和PM10“倒挂”现象极大的影响了数据的实时和数据的统计分析。
最为常见的“倒挂”现象，是使用微量振荡天平方法仪器监测PM10，使用微量振荡天平方法或β射线方法仪器监测PM2.5，在温度急剧变化时出现，如前所述，在大气温度从高值迅速下降至低值时，由于其仪器方法固有的局限性，振荡天平法PM10监测结果会迅速偏低甚至负值，而微量振荡天平方法仪器PM2.5仪器有要求必须加装膜动态测量系统，能够对损失的水分和挥发性有机物进行补偿，以及β射线方法仪器有要求加装膜动态测量系统，PM2.5结果仍为正常监测范围，这时主要容易出现PM2.5浓度比PM10高的“倒挂”现象。
（1）PM2.5和PM10“倒挂”在欧美国家和其他地区也是存在的。通过文献调研及与国外有关人员交流，得知欧美国家的PM2.5和PM10在线监测数据的1小时平均或者更高时间分辨率结果，也可能会出现二者“倒挂”的现象。但由于美国目前已经取消了PM10质量浓度标准，欧盟尚未采用正式采用PM2.5质量浓度标准，所以PM2.5和PM10“倒挂”现象并未引起公众的关注。香港的在线观测结果也多次出现PM2.5和PM10“倒挂”，香港环保署根据长期观测结果，将3微克/立方米作为二者“倒挂”的可接受范围（即认为对于1小时浓度PM2.5比PM10高3微克/立方米是可以接受的）。
（2）监测方法有差异是二者“倒挂”的重要原因之一。PM10和PM2.5被纳入空气质量标准的时间相隔较久；二者的监测方法认证也是独立开展的，二者之间的系统性和一致性不够。美国EPA认证的、我国普遍采用的传统的微震荡天平法和β射线法在线监测PM10质量浓度的设备，并不能满足PM2.5监测性能要求。如PM10采用EPA认证的微震荡天平法，而PM2.5采用中国环境监测总站推荐名录中的带补偿装置的微震荡天平法或动态加热的β射线法，这将成为导致PM2.5和PM10“倒挂”的重要原因。
（3）高温高湿气象条件也是引起二者“倒挂”的重要因素。相对湿度一直是影响颗粒物质量浓度监测准确性的重要因素。高温高湿气象条件下，颗粒物含水量较高（质量浓度可能也处于较高水平），在监测设备中难以快速有效去除，颗粒物质量浓度监测结果误差增加，可能导致PM2.5和PM10“倒挂”。
（4）低浓度下易出现PM2.5和PM10“倒挂”。每种仪器均有相应的检测限和不确定性。在PM2.5和PM10浓度较低时（如低于20微克/立方米），其质量浓度监测结果的相对误差大大增加，是PM2.5和PM10“倒挂”最易发生的情况。
出现“倒挂”现象时，以PM2.5监测结果为准，仅实时PM2.5小时值，PM10监测结果标注为“无效数据”；在进行均值计算评价环境空气质量时，PM10的监测结果可根据实际的质控情况记录进行溯源，对PM10小时值进行技术审核，同时可以依据当地规律性的PM2.5/ PM10平均比例等数值关系进行反算。
除了数据的审核，还需加强对PM2.5和PM10仪器的维护，如PM2.5切割头的定期清洗，每两个星期一次，并定期对PM2.5和PM10仪器进行流量和质量检查和校准，确保仪器运行正常，有条件的话开展手工监测比对，确保自动监测数据的准备。
采样人员: 刘康赵孝伟张海燕采样日期: 2011年7月29日―8月4日
采样仪器：TH110B KB-120F仪器编号：22708149 605218
项目名称
采样时间 样品编号 监测项目分析结果 单位：(mg/m3)
SO2 NO2 TSP
2011.7.29
10:00-11:00 I-1-1 0.025 0.007 0.820
2011.7.29
16:30-17:30 I-1-2 0.013 0.007 0.796
2011.8.4
22:05-23:05 I-1-3 0.034 0.007 0.333
2011.8.2
10:30-11:30 IV-1-1 0.005 0.007 0.163
2011.8.2
16:30-17:30 IV-1-2 0.005 0.007 0.143
2011.8.3
21：30-22:30 IV-1-3 0.043 0.007 0.306
2011.7.27
10:30-11:30 V-1-1 0.005 0.007
2011.7.27
16:30-17:30 V-1-2 0.005 0.007
2011.7.27
21：30-22:30 V-1-3 0.013 0.007
2011.8.1
10:30-11:30 VI-1-1 0.017 0.007 0.122
2011.8.1
16:30-17:30 VI-1-2 0.016 0.007 0.061
2011.8.1
21：30-22:30 VI-1-3 0.027 0.007 0.080
备注
分析人：审核人：签发人：
奎屯市环境保护监测站
空气分析结果报告单
共 3 页第 1 页
报告编号：
委托（受测）单位名称:奎屯市园林局
采样人员: 刘康赵孝伟张海燕采样日期: 2011年7月29日―8月4日
采样仪器：TH110B KB-120F仪器编号：22708149 605218
2011.8.3
10:30-11:30 II-1-1 0.048 0.007 0.286
2011.8.3
16:30-17:30 II-1-2 0.009 0.007 2.471
2011.8.3
21：30-22:30 II-1-3 0.066 0.007 0.420
2011.8.4
10:30-11:30 III-1-1 0.024 0.007 0.182
2011.8.3
16:30-17:30 III-1-2 0.015 0.007 0.592
2011.8.2
21：30-22:30 III-1-3 0.073 0.007 0.680
2011.7.29
10:30-11:30 III-2-1 0.056 0.016 0.225
2011.7.29
16:30-17:30 III-2-2 0.052 0.007 0.208
2011.7.25
21：30-22:30 III-2-3 0.117 0.010 1.060
2011.7.28
10:30-11:30 II-2-1 0.011 0.007 0.140
2011.7.28
16:30-17:30 II-2-2 0.005 0.007
2011.7.28
21：30-22:30 II-2-3 0.011 0.007 0.333
2011.7.28
10:30-11:30 II-3-1 0.016 0.007
2011.7.28
16:30-17:30 II-3-2 0.008 0.007
2011.7.28
21：30-22:30 II-3-3 0.045 0.007 0.163
备注
分析人：审核人：签发人：
附表空气质量监测项目分析依据
序号 检测项目 检测标准（方法）名称及编号（含年号） 分析人员
1# 二氧化硫 环境空气 二氧化硫的测定
甲醛吸收―副玫瑰苯胺分光光度 GB/T15262-1994 雷 珊
2# 二氧化氮 环境空气 二氧化氮的测定
Saltzman法 GB/T15435-1995 丁 琼
实时准确的环境监测数据是开展环境管理和科学研究活动的基础，全国环境监测总站以及各地环境监测中心已积累了大量的环境监测数据资源，包括国控、省控、市控等地表水、饮用水监测数据，大气质量和酸雨监测数据，功能区和道路噪声监测数据[1]。这些数据资源是环境管理、应急决策和生态文明建设的重要支撑数据，如何利用现代化信息技术，对这些数据资源进行科学的管理、挖掘分析和可视化表达，充分发挥它们在环境管理、环境应急决策中的作用，促进环境友好型社会，是各地环境保护的必然要求。与此同时，基于这些数据资源，结合GIS技术，通过一种灵活可定制的手段自动适应国家环保部、省、市对生态文明城市、生态省、生态城市环境质量评价分析的需求，提供环境监测数据的科学管理、高效查询、自适应与多维评价、监测数据空间化等功能，实现“一套数据、多种应用”，减轻各地环境监测中心数据统计分析人员的负担，实现科学、高效和直观形象的环境质量评价分析，为环境管理和保护决策提供辅助支撑。
GIS以其强大的数据处理、分析计算功能，在环境领域得到了广泛的应用[2]。21世纪以来，国家环保部组织开发了国家环境监测信息系统(NESMIS)。随着GIS技术在环境领域的广泛结合使用，在监测数据审核分析与评价系统开发上也取得较大的发展[3]。目前环境监测信息化建设方面仍存在的主要问题有：①环境监测数据的审核及分析应用仍过多依赖工作人员的经验，监测数据分析系统的开发与应用仍较缺乏[4];②难以满足不同时空尺度的环境质量评价和成果的定制化展示;③难以灵活满足不同评价标准、评价部门对环境质量评价的需要;④监测数据和评价分析结果无法实时展现在GIS地图上等[3]。针对这些问题，为实现环境监测数据科学、高效、直观形象的环境质量评价分析，笔者开发设计了一种灵活的、可适应不同环境保护主管部门、不同评价标准和评价时空尺度的环境监测信息管理与分析系统。
1环境监测数据模型分析
环境监测的对象通常包括污染源和环境质量状况两方面。环境监测包括水环境、大气环境、噪声环境3大类型，水环境又分地表水、饮用水、近岸海域;大气环境又分空气质量、大气降水质量;噪声环境又分区域、功能区、交通道路。地表水数据包括：河流地表水、湖库地表水、近海海域地表水监测数据，以及水期代码、水域功能类别、湖库类型、中国海区代码、重点海域代码、近岸海域水质标准分类、近岸海域水质标准限值等辅助数据。空气环境数据包括：大气监测点基本信息、大气质量监测数据、大气降水监测数据，以及行政区域代码、监测点级别类型、空气环境质量标准分类、空气监测项目标准限值、空气污染指数计算参数、空气污染指数分类、酸雨强度分级等辅助数据。噪声环境数据包括：噪声监测点基本情况、区域定期监测噪声、道路交通噪声、功能区噪声监测数据，以及噪声测点类型、噪声功能区类型、噪声声源类型等辅助数据等[5]。
环境监测数据库通常包含4个部分：共用的数据库表(系统运行，水环境、空气环境、噪声环境质量评价时都需要的数据库表)、水环境监测与评价数据库表、空气环境监测与评价数据库表以及噪声环境监测与评价数据库表。共用数据库主要存放系统运行所需要的基础字典表，以及水、空气、噪声环境质量评价时都需要的公共数据库表。地表水监测与质量评价数据库表主要由地表水水质监测原始表、地表水水质监测字典表及取值说明、地表水水质评价表和近海海域水质监测原始表、字典表及取值说明、评价数据库表构成。空气质量监测与评价数据库表主要由空气质量监测原始表、空气质量评价字典表及取值、空气质量评价表构成。噪声质量监测与评价数据库表主要由噪声环境监测原始数据表、噪声环境字典表及取值、噪声环境质量评价表构成。环境监测数据库构成见图1。
2环境监测数据管理与评价业务流程
环境监测数据管理与综合分析系统业务流程总体上分为以下4个阶段(图2)：
(1)数据导入管理阶段。该阶段系统管理员分配好系统
操作的用户和权限后，数据管理员从已有的国家系统(或环境自动监测数据库)中导入环境监测数据。
(2)评价分析模板定制阶段。该阶段环境质量统计分析人员利用系统进行水环境质量、空气环境质量、噪声环境质量评价分析模板的定制，主要定制参与评价的环境指标、评价标准等。
(3)环境质量评价分析阶段。该阶段环境质量评价分析人员利用系统进行按月、季、年或任意时间的站位、区域等层次的水环境、空气环境、噪声环境质量评价和变化趋势分析。
(4)评价结果可视化输出阶段。评价结束后，通过表格、统计图表或地理空间图层，对评价结果进行可视化表达。基于环境监测数据和评价结果，根据隐含的监测点空间位置信息，利用GIS技术，对环境监测点及其评价分析结果进行空间化处理，动态生成空间图层，从而实现环境质量监测和评价分析结果的可视化。
3环境监测数据管理与评价分析系统设计
3.1系统开发的核心业务分析
系统开发的核心业务是对地表水环境质量、饮用水环境质量、空气环境质量、噪声环境
质量等进行评价分析。
3.1.1地表水分析评价。能够按月、季度、水期、年或任意期范围进行监测因子质量评价、站位水质评价、市控以上站位水质评价、水系水质评价、湖库水质评价、近岸海域监测因子水质评价、近岸海域站位水质评价、近岸海域功能区水质评价;可生成全市地表水水质类别分布图、地表水功能达标状况分布图、近岸海域水质状况图，能开展污染因子及综合污染指数趋势分析。具体需求评价因素较多，不一一赘述。如站位水质评价因素包括站位水质类别、水质达标率、水质达标否、达III类标准率、达III类标准否、综合污染指数、主要污染指标及最大超标倍数等。
3.1.2饮用水水质评价。能够按月、季度、水期、年或任意期范围进行单个饮用水站位水质评价、水源地100%达标站位数及比例、污染因子及综合污染指数趋势分析等，除计算地表水通用因子外，还要计算饮用水专用指标。具体需求评价因素较多，不一一赘述。如单个饮用水站位水质评价因素包括28项指标达标率、16项指标达标率、超标项目和频次、项次达标率、均值超标因子、水质类别等。
3.1.3大气环境质量评价。能够按月、季度、年及任意时间进行评价;评价指标主要是二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、降尘，具体为能进行测点/区域空气质量评价、测点/区域空气日报、测点/区域降水质量评价，能生成全市降水酸雨强度分布图，能进行污染因子及综合污染指数趋势分析。
3.1.4噪声质量评价。能够对功能区、区域和交通噪声进行评价;能开展功能区噪声质量评价、区域噪声质量评价，交通噪声质量评价;可生成市区区域噪声声级分布图、交通噪声声级分布图。
3.2系统逻辑结构
系统以实用性、稳定安全性、灵活扩展性、易操作性为设计原则。系统的总体架构纵向上下至上依次为基础设施层、数据资源层、功能层和用户层。环境监测数据管理与评价分析系统逻辑结构见图3。
3.3系统功能体系
为了实现系统总体目标，系统包括5大功能体系模块：系统定制模块、数据导入管理模块、环境质量评价模块、环境质量时空特征分析模块和统计输出模块。系统功能体系见图4。
4宁波市环境监测数据管理与评价分析系统的实现
基于上述的分析设计，以宁波环境监测数据管理与分析为例，实现了宁波市环境监测数据管理与评价分析系统。该系统基于C/S结构，在.NET环境下，采用C#开发语言，ArcEngine地理信息组件编程实现，后台数据库采用SQL Server。运行环境：Windows 2003 Server或Windows 2000 professional/XP等操作系统，ArcGIS Engine Developer Kit等GIS软件，SQL Server 2000或SQL Server 2005数据库系统及.Net Framwork2.0。
宁波市环境监测数据管理与评价分析系统实现了环境质量评价分析定制、基于表格的评价分析结果定制、多年变化分析以及评价分析结果GIS表达。主要分为以下7种功能。
(1)基础功能。包括系统登录、用户管理、切换年份、修改密码、评价模板管理(增加、删除、编辑模板)、地表水站位评价模板、样式管理功能，如图5。
(2)数据管理功能。包括监测数据导入、近岸海域数据导入、饮用水数据导入、数据编辑、监测数据浏览功能。
(3)水环境质量评价分析功能。包括饮用水质量评价分析(图6)、地表水环境评价、湖库水环境评价、近岸水域水质评价分析功能。饮用水、地表水、湖库水环境评价主要实现了监测数据统计计算、水质评价功能，水质评价是指根据评价模板及其他参数能完成饮用水、地表水、湖库水数据评价及评价结果查看功能，能实现评价结果的导出、打印功能。如图7所示，近岸海域水质评价功能主要完成监测数据统计计算、近岸海域数据的评价及评价结果查看功能;并可根据提供多年数据的比较分析进行地表水、湖库水水质变化分析功能，系统提供了表格、折线图、柱状图等多种分析方式。其他部分的变化分析功能与此相同。
(4)大气环境质量评价分析功能。该模块实现了监测数据统计计算、空气质量评价、大气降水评价、空气质量变化分析功能，上述功能均能完成数据评价及评价结果查看功能，如图8所示。质量变化分析分析内容丰富，其中空气质量变化分析包括空气质量日报、空气质量日报综合统计、测站空气质量日报统计、监测因子浓度、监测因子百分位浓度值、综合污染指数、空气污染指数、大气降水内容。
(5)声环境质量评价分析功能。该模块实现了监测数据统计计算、功能区噪声和区域噪声及交通噪声质量评价功能。功能区噪声主要分析功能区噪声的监测数据，分析出噪声数据、昼夜等效声级图及功能区噪声趋势;区域噪声主要分析区域噪声数据及区域噪声趋势;交通噪声主要分析交通噪声数据及交通噪声趋势。
(6)GIS地图功能。如图9所示，地图操作主界面主要分为3部分：地图显示区域、图层控制区域和地图工具条区域。也可实现图层符号设置、注记设置和图层属性表查看等图层控制操作，可实现地图保存、地图缩放、移动、视图、信息查看、增加图层、图片输出打印等地图基本操作。
(7)环境质量专题图功能。环境质量专题图主要是利用GIS的地图展现方式，将环境的日常监测数据以及分析汇总数据进行专题展示，从而让用户对监测数据和分析结果有更加直观的认识，便于领导进行宏观决策。环境质量专题图主要分为水环境质量专题图、空气环境质量专题图和噪声环境质量专题图3大部分。
5结语
分类号：X831
引言
在环境监测中用尽可能少的测点的污染物数据完整、准确地反映某区域的整体环境质量，历来是常规环境监测十分重要的课题。环境空气质量自动监测点位的密度和优化是准确监测一个地区环境空气质量的先决条件。监测点位的设置数量取决于城市建成区面积、人口等基本信息。空气质量监测点位过疏，监测数数据不能准确反映空气质量污染状况；过密将会使地区的环境空气质量污染在数据层面上人为加重空气质量污染的情况，不仅不能反映空气污染情况，还会增加大量巡检、维护等工作，不能给大气污染防治工作提供准确科学的数据基础，可能还会给大气污染防治工作指示错误方向。该文采用宝鸡市2014年3月份空气质量监测数据对监测点位优化方法做一探讨。
1. 数据分析
1.1 物元分析法
环境监测布点通常涉及多项污染指标，且各单项指标优选出的点位往往是不相容的。物元分析法是处理不相容问题的一种有效方法，可用于解决环境监测中多指标优化布点的问题[1-2]。合理设置的环境监测点位不但能够节约大量的人力、物力、财力，而且能够使监测数据更为准确、有效。物元分析对解决各单项污染指标的不相容问题是有效的。可用于解决环境监测的多指标优化布点，由于其方法使用简便，评价结果直观，准确可靠，不失为大气监测优化布点中的一种好方法[3]。
建立点位的物元分析模型比较全部监测点位的污染指标，选出每项指标的最佳值A、最劣值B及期望值C，各项指标的最大值（最劣值）、最小值（最佳值）及平均值（期望值），用每项指标的最佳值A、最劣值B及期望值C构造2个标准物元矩阵[4]：
1.2建立标准物元分析矩阵和节物元矩阵
根据宝鸡市2014年3月份空气质量监测数据建立标准物元分析矩阵和节物元矩阵：
建立待优化点位的物元矩阵：
1.3计算各点位综合关联函数
各点位污染指标的对标准物元A、B的线性关联函数计算公式如下：
（1） （2）
数据，结合关联函数的含义，以Ka（Xj）为横坐标，Kb（Xj）为纵坐标，画出点聚图（图1）。将7个监测点位优化为4个监测点位。7个监测点的Ka -Kb 坐标平面图中分布在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个象限内。在第Ⅱ象限内的点符合最佳点条件，其中以竹园沟点位符合程度最好因此选此点作为这类点的代表。技工学校属于一类，当条件改变时，这类点可转化为佳点。在第Ⅲ象限内的文理学院点位，既不符合最佳点位条件，也不符合最劣点位条件，故剔除文理学院点位。在第Ⅳ象限内的点符合最劣点条件，其值离坐标轴愈远，符合程度愈好，因此选三陆医院点位作为此类点的代表。当条件改变时，监测站、陈仓环保、三迪小学点位有可能向劣点方向转化，当条件变化时，其稳定性可跟之变化，属于一类，根据点位分布情况，选取陈仓环保点位作为这一类点位代表。所以用物元分析法选出的点位是竹园沟、技工学校、三陆医院、陈仓环保四个点。3.结论
（1）物元分析矩阵法是可用于空气质量自动监测多指标优化布点的问题处理。
（2）优化结果竹园沟为最佳点位，技工学校有机会向最佳点位转化，文理学院没有转化的可能，监测站、陈仓环保、三迪小学属于一类有向最劣点转化的可能，三陆医院为最劣点。
（3）监测站、陈仓环保、三陆医院三个点位之间的覆盖的范围有一定的重叠，三个点位保留陈仓环保。
（4）物元分析法结合宝鸡监测点位情况保留竹园沟、技工学校、陈仓环保和三陆医院。
参考文献
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1.充分认识加强环境空气质量监测能力建设的重要性和紧迫性
1.1加强环境空气质量监测能力建设是贯彻落实《意见》和《规划》的重要举措
推进环境质量监测与评估考核体系建设，优化国家环境空气质量监测点位，提高国家环境空气质量监测水平，提升区域特征污染物监测能力，推进典型农村地区空气背景站或区域站建设，对于促使环境空气质量评价结果更加符合实际状况，更加接近人民群众切身感受具有重要意义。
1.2加强环境空气质量监测能力建设是全面实施环境空气质量新标准的重要保障
开展对新增指标的监测评价，需要实施分析方法选取、仪器检定选型、设备购置安装、数据质量控制、专业人员培训、系统调试运行、监测数据分析、监测信息等一系列工作，加强环境空气质量监测能力建设是保障上述工作正常开展的基础和前提。
1.3加强环境空气质量监测能力建设是提高环境监测公共服务水平的迫切需要
良好的环境空气质量是一种公共产品，与人体健康息息相关。为满足社会公众环境知情权，正确引导社会舆论，检验大气污染防治工作成效，应及时准确环境监测信息，尽快提升环境空气质量监测能力。
2.自动质量控制监测系统的构成
总所周知，环境空气质量自动监测系统是由监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统支持实验室等部分组成。 监测子站的主要任务：对环境空气质量和气象状况进行连续自动监测；采集、处理和储存监测数据；按中心计算机指令定时或随时向中心计算机传输监测数据和设备工作状态信息。
目前，国内空气质量监测系统的构成较为简单，监测站所得的数据由当地环监部门整理分析，在以行政管理系统依级次上报。与此不同，在英国的系统中，监测站数据直接上传至国家中心数据服务器，数据中心管理控制单元予以校正，处理及分析，各次级行政单位的空气信息均由中心管理控制单元。除此之外。质量保证与质量控制部门在两国的空气质量监测系统中的位置大相径庭。在英国空气质量监测系统中，质量保证和质量控制工作由独立的质控部门管理，处于核心位置，它贯穿于整个系统的各个环节，相比较而言。国内质控和质保部门并非独立于监测及中央控制系统，所有的质保和质控手段基本由监测站人员实施。而英国的空气质量监测网络系统的完善程度和复杂程度要明显优于国内系统，其数据的集中化，密集化管理为数据的可靠性，比较性，追踪性提供了优良的先决条件。其次，英国的质量保证和质量控制工作由独立部门承担，不同部门的工作更加专业化，细节化，分工更为明确，值得国内借鉴。
3.自动空气质量监测中质量保证控制环节
3.1指导思想和总体要求
我国环境保护总局的《空气质量监测技术规范汇编》中，对于空气质量监测过程中的质量控制和质量保证的目的进行了阐述：“规范监测手段，确保监测数据和信息的准确可靠。”此规范中对于输出数据的准确性和可靠性两重要指标外，还对数据的可比较性及追踪性提出了要求。由国家空气质量监测部门对空气污染物的趋势分析，空气污染预报，以及数据校正，对数据的制式化，标准化做出高要求的工作可以看出数据的可比较性，追踪性尤为关键。
3.2具体完善促进实施手段
3.2.1质量保证环节包括
A.监测人员培训；B.设定标准监测方法；C.分析员筛选；D.站点考核；E.检测仪器的阶段性维护； F.仪器使用，校准，维护历史记录。
3.2.2质量控制环节包括
A.数据检查；B.数据处理；C.监测仪器的日常校对；D.监测仪器的日常维护保养。
从完善的角度来讲，质量控制环节应该做到数据的多元化比较，之后进行科学性的校准，最后完成独立评估，有效的为全程质量监测做出完善和促进。所以为更好的做到全面性的务实工作，以下将对空气监测实际操作过程中做出相应的具体规范，我国规范中的主要具体控制手段为：
3.2.3主要控制手段
A.监测时间与频次控制；B.监测数据有效性质质量控制；C.监测仪器校准；D.监测仪器性能审核；E.检测仪器，校准装置，标准物质等的质量检查；F.落实数据审核。
因在我国操作规范中并未明确的划分进行上述操作的明确责任范畴和权限的划分，在实际操作中很可能会导致责任重叠和责任空白的情况下发生。所以关键性的可行措施必不可少，对于不同的质控操作要做到有明确的权限以及责任划分。
4.质量控制操作责任划分
4.1监测站操作员质量控制环节责任范畴
（1）按照操作条例，执行监测站的例行操作和仪器的站内例行校准。（2）鉴定和设备报告，监测站环境的潜在变化和潜在问题。（3）鉴定和报告监测站的潜在安全问题。（4）对监测仪器进行简单的站内测试和维修。（5）定期参加质量控制部门的组织的正式与非正式的操作培训。（6）当被要求时，参与质控和质保方面的监测站审计工作。（7）在监测站点巡查后24小时内，完成仪器校订电子记录表格并上传至中心数据服务器
4.2设备供应商、设备服务商部门质量控制环节的责任范畴。
（1）例行和紧急设备维护和维修监测及辅助设备。（2）保证所有监测站的年数据捕捉率高于90%。（3）保证两个自然日内到达故障站点排除问题。（4）保证所有设备非站内维修，非站内校准的历史记录。（5）保证所有校准原始数据的保存管理，为全局数据鉴定提供可靠的校准数据。
通过全面的测试及校准，对所有监测仪器的关键功能进行全面的检查与评估做到完善行的独立质量控制。
5.建议与总结
就我国的自动环境空气监测工作目前形势所提出的质控质保过程的可实行的优质化建议与总结： 对于环境监测部门质控质保责任范畴划分的明确化，对于不同阶段的质控质保责任分配到户。如，仪器日常校准，仪器的年度审核，数据的分析，处理，优化应由专人负责。对于监测站获得数据，经手人应有明确的修改权限，和筛选权限，保证数据的原始性，在未来的审核或者调用中，有据可查。逐步建立空气质量区域化网络系统。21世纪是网络化与信息化的时代，大规模的信息系统已经广泛应用于各个行业。信息的透明化可以作为城市空气质量监测发展的一个目标，建设和完善空气质量信息系统，促进数据的集中处理、优化，提高空气监测数据的质量。
[引言]：
工业经济的发展提高了人们的经济生活水平，同时也由于环境污染日趋严重而正在付出代价。越来越多的污染物被释放到空气中，使得空气质量下降并威胁到人们的生命健康。环境保护部门承担着环境空气质量监控的责任，面对目前的环境空气质量污染问题，就需要采用自动监测系统以执行连续监测工作，不仅可以提高监测效率，而且还能够保证获得准确的数据。但是，当自动监测系统运行的过程中，会受到诸多因素的干扰而影响监测质量，这就需要实施必要的管理工作，并采取有效的技术维护措施，以确保环境空气质量自动监测系统稳定运行。
1、环境空气自动监测系统的构成
环境空气自动监测系统包括中心站、子站、分析检验室和流动监测站。系统处于自动运行状态，从对空气的采样、对样品进行分析到获得分析结果，都可以通过监控系统获得[1]。子站将所采集的信息传递给中心站，中心站将所收到的信息进行汇总之后，指导子站的监测工作，子站则会按照中心站的指导对空气样品进行分析，并将监测所获得的数据传递给中心站。对于子站的样品分析工作中所存在的不足，流动监测站会予以补充，使得指定区域的环境空气检测工作能够高质量地完成。对于空气样品的分析是在检测实验室中完成的。
2、环境空气自动监测系统的维护特点
要确保所获得的采样数据分析结果准，就要注重对自动监测系统的保养工作，并定期地对改系统进行维护，以确保自动监测系统能够在环境空气质量检测中准确运行。环境空气自动监测系统的维护工作中，点式监测系统和开放光程检测仪都是重点的维护对象。
2.1点式监测系统的维护
点式监测系统从构成上来看，包括空气采样装置、监测仪器、数据校准设备、数据分析系统。主要监测的对象为空气中所含有的一氧化碳、二氧化硫以及氮氧化物等等，包括空气中所悬浮的颗粒也需要进行检测[2]。对点式监测系统进行维护，主要是维护好空气采样系统和空气监测系统。
2.2开放光程检测仪的维护
开放光程检测仪没有采样系统，所采用的测量方式是非接触测量，除了对一氧化碳气体进行检测之外，还要监测空气中的其他气体成分。在对开放光程检测仪的维护进行维护的工作中，主要的维护内容是监测仪器、子站系统。
3、对子站监测系统的检查
要确保环境空气自动监测系统所采集的数据准确，就要做好监测子站的检查工作，包括采样系统、检测仪器等等的性能都要进行检查，确保一周检查一次，而且还要根据实际工作情况调整检查的周期。检查子站监测系统的时候，要检查子站的站房内和站房外。在检查子站的站房外的时候，要根据不同的仪器，选择相应的检查方式。如果所选择的是点式监测仪器，就是要对观测点周围的物态进行检查，包括建筑物、山等等都要予以准确定位，对系统的检查主要对采样器进行检查，看采样头以及管路是否出现了松动，采样点的四周是否存在污染点[3]。此外，还要检查各种相关的设备，包括气象杆、避雷针等等。对站房内各项影响因素进行检查，诸如室内空气质量，空气的湿度和空气的温度等等，要求各项指标都界定在标准范围内容，同时，还要对供电线路的运行情况进行检查，诸如仪器的清洁程度、房屋是否有漏雨的现象等等。在检查仪器的时候，要对监测仪器的运行状况进行检查，诸如仪器监测过程中所获得的数据等等。此外，还要对标准气体的消耗情况进行见检查，并对PM10 纸带的使用情况进行检查。检查点式仪器的时候，要对空气中所含有的氮氧化物的漂移量以及二氧化硫漂移量进行检查，要求所获得的数据在规定的范围内。
4、对子站监测系统的维护
维护点式监测仪器的主要工作是对更换二氧化硫的滤膜、氮氧化物的滤膜以及颗粒物的滤膜，对滤膜的完整性进行检查。如果发现滤膜出现了空洞，就要停止气泵的运行，更换滤膜。在清洗氮氧化物以及二氧化硫的管路，在清洗完毕之后就要测试好防漏工作，以确保管路质量合格。清洗采样头的工作中，要保证采样工作能够准确执行。在检查空压机的时候，要对空压机定期清洗，对过滤网进行检查，但是否存在堵塞的现象。在检查站内的空调设备的时候，要对过滤网进行清洗，确保过滤网能够正常使用并发挥作用。在检查各种仪器的时候，要熟悉各种部件的维护说明，根据说明检查部件或者更换部件。在对各种仪器部件进行安装的时候，要做好校准工作[4]。在对标气进行更换的时候，要使用新标气冲洗减压阀。当测定氮氧化物的时候，要对仪器进行校标并调零，冷却器的温度要归零，确保反应室的空气压力处于恒定状态。在维护开放光程监测系统的时候，要注意更换氙灯的周期，每间隔六个月至八个月就要更换一次氙灯，还要对风扇进行清扫。维护望远镜的工作中，要注重清洗窗镜和反射镜，根据望远镜的使用实际情况对清洗频率加以确定。
结语
空气质量自动监测系统的运行是否正常，直接关乎到环境空气的检测质量。每个子站的检测工作都要按照技术规范执行，但是，往往会由于自动监测系统的质量问题而影响到检测数据的准确性。对自动检测系统实施管理和维护工作是非常必要的。
[参考文献]：
[1]王普力，陈程.空气自动监测站的运行维护与远程故障诊断[J].仪器仪表与分析监测， 2012（01）： 36―38.
一、前言
PM又称大气颗粒物质，是大气中固体和液体颗粒物的总称，而PM2.5指的是空气动力学当量直径小于等于2.5μm的细颗粒物。其主要来源于机动车尾气、化石与生物质燃料燃烧、工业生产及建筑扬尘等。虽然直径小于等于2.5μm的颗粒物只占了地球上大气成分中很少的一部分，但由于其颗粒直径非常小，可长时间滞留在环境中，可能会富集大量的致癌物质和有毒物质（比如重金属、苯并芘（a）等），易进入人的支气管和肺泡，对呼吸系统和心血管系统造成危害，严重影响人体健康。PM2.5的这些特点使之成为污染空气、危害人体健康以及影响大气能量平衡的一个重要因素。从20世纪80年代开始，国内就针对PM2.5监测开展了大量的研究，并在日常研究中使用大量的监测工具，获得了很多关于PM2.5的研究成果。本文结合我国PM2.5的监测历史与现状，重点比较我国PM2.5的各种监测方法，针对性的提出相关对策建议，希望对提高我国PM2.5的监测管理与污染防控水平有所帮助。
二、我国PM2.5的监测历史与现状
1.我国PM2.5的监测状况
1982年，我国针对空气中飘尘状况制定了第一个环境空气质量标准《大气环境质量标准》，但并未明确的提出PM2.5。直到2012年，我国才真正地将PM2.5纳入到环境空气污染指标中，对环境空气质量标准给与了新的修订，目前我国对PM2.5的监测还处于较低的水平，监测技术和规范体系尚待统一和完善。在我国公布新环境空气质量标准之前，国内仅广州、上海及南京等少数城市开展了PM2.5的研究性监测。随着新的环境空气质量标准的推出，京津冀、长三角、珠三角等重点区域及直辖市、省会城市将率先开展PM2.5监测。因此，我国对PM2.5的监测还有很强的发展潜力。
2.开展PM2.5监测的重要意义
PM2.5主要来源于机动车尾气、燃料燃烧、餐饮油烟、工业生产及建筑扬尘等。通过这些途径，PM2.5可能会富集大量重金属元素或者多环烃等致癌物质，这样就在很大程度上污染了环境空气，同时对人体健康也造成了很大的危害。尽管大气颗粒物在大气中只占很少的一部分，但它对城市大气光化学性质的影响可达99%[2]，对人眼所能见到的光产生很大的干涉作用，特别是当颗粒物的直径与可见光的波长几乎一样的时候，颗粒物就会对光纤产生很强的消光作用，PM2.5的粒径基本上已经非常接近可见光的波长范围，因此，PM2.5浓度的增加导致了大气中可见光范围的缩小。此外，正是由于PM2.5的粒径非常的小，导致了PM2.5在空气中的滞留时间比较长，加上PM2.5富集的大量有毒有害物质，被人吸入肺中，影响呼吸系统的正常运转，给人体造成很大的危害，长期处于PM2.5浓度较高的空气环境中很容易患上支气管炎、心脏病以及各种呼吸道炎症等疾病。正是由于PM2.5对空气质量的影响以及对人体健康的危害，我国开始加强对PM2.5的监测，研究其形成机理与污染组分，掌握其变化规律及变化趋势，不仅能够让公众更加精确的感知到环境空气的真实状况，更能够为PM2.5的污染防控工作提供数据和技术支撑。随着我国逐渐的对PM2.5的监测引起重视，我国空气PM2.5严重超标的状况将会得到很大的改善，进一步提高我国居民的生活水平，提高我国的空气质量。
三、PM2.5的监测分析方法
开展PM2.5的研究以及防控工作应该将获得准确的监测数据作为此项工作的基础来进行，然而PM2.5的监测分析是一个十分复杂的过程，是因为PM2.5不但直径非常小，而且其形成机制与化学组成亦十分复杂。目前我们对PM2.5的监测主要包括了两个步骤：一是将PM2.5与其他大颗粒物分离；二是测定分离出来的PM2.5颗粒物的重量。
四、加强PM2.5监测的对策建议
1.大力发展监测技术，形成统一的技术规范体系
我国的PM2.5监测起步晚，水平相对较低，需要不断地吸收国外先进技术，同时还应结合我国空气质量的特点，进行创新完善，形成一套适应我国空气污染特征的PM2.5采样方法及监测技术规范体系。此外，还需要对国际上的先进监测技术进行追踪，不断地开发适合我国空气质量的监测仪器，从而提高我国的空气监测水平。
2.优化资源共享体系，不断提升环境预警水平
要从根本上提高我国PM2.5的监测水平，很关键的部分还在于气象和环保等部强力合作。只有在气象和环保部门的合作下，加强对PM2.5的监测点位的优化布设，才能不断扩大PM2.5监测所覆盖的区域，动、静态掌握其变化趋势及变化规律，同时利用气象部门的气象数据来进行环境预警分析，从而提高环境空气质量预测、预警水平。
3.加快推进监测能力建设，尽快形成PM2.5及相关指标的监测能力
要想彻底改变PM2.5的污染现状，切实改善环境空气质量，首先要加强环境空气质量监测网的建设，尽快形成PM2.5的监测能力，同时还应加强对PM2.5主要影响因子的监测分析能力，为PM2.5的源解析及变化规律研究提供数据支撑。
4.不断加强监测成果应用，充分服务环境管理与环境决策
由于PM2.5的组分复杂，污染特征存在区域性差异，各监测部门在监测环境空气PM2.5浓度的同时，应加强对日常监测数据的综合分析，逐步开展PM2.5的源解析及有关PM2.5的研究分析工作，动态掌握本辖区内PM2.5的产生原因、成分特征、污染特征、其变化规律与变化趋势，并将监测成果应用于环境管理与环境决策之中，为本辖区内的PM2.5污染防控提供强有力的技术支撑，从而达到改善环境空气质量的目的。
5.建立健全相关法律法规，加强政府监督管理力度
在对PM2.5监控的过程中，政府可以利用自身的强大影响，对经济的发展中各种气体的排放给予制约，并制定相关的制度和法律，进行监督和制约，从根源上降低空气中PM2.5的浓度含量。
五、小结
虽然我国对PM2.5的研究取得了一些进展，但是经济社会的发展避免不了污染物的排放，希望环保部门、气象部门及政府方面对PM2.5给予足够的重视，不仅要从源头减少PM2.5的排放，还要从各个监测手段上监督和制约PM2.5浓度的上升，最大限度的降低PM2.5对生态环境的影响。
参考文献
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[2]杨复沫，马永亮，贺客斌.细微大气颗粒物PM2.5及其研究概况[J].世界环境.2000（04）.
中图分类号：X823
文献标识码：A文章编号：16749944（2016）12013902
1引言
在污染治理过程中，如何选择空气污染监测点非常重要。监测点的布设是否合理对监测结果的有效性、准确性有直接的影响。但在实际工作中，由于受到多种因素的限制，布设空气污染监测点存在着很多问题，研究如何解决这些问题，确保空气污染点布设的科学性、准确性，有助于进一步推进我国城市环境监测水平的提高。
2布设空气污染监测点的基本原则
在布设空气污染点过程中，想要开展一系列的布设工作，需结合整个区域实际状况着手实施，在布设中分为低污染、中污染、高污染三个等级。通常情况下，还需考虑到结合地域条件、风向进行设置。针对两个风向点所设置的空气污染监测数量、监测类型也是有差异的。通常在实际工作中都是将工作的重点放在布置下风向的空气污染监测点上，综合对比这两个监测点的数据，最后得出科学、精确的监测数据。在布置中，还应结合城市人口进行实施，在不同密度下进行相应的调整，为准确采样奠定坚实的基础。另外，在设计置点时，应选择最佳的设置地带，特别是地域范围的宽广性，但也要防止在监测点周围内出现成片、大范围的草地及森林，如果一旦存在大规模、大范围的植被、绿化带，那么肯定不符合设计的要求及标准，因此要避免在大范围的森林或者草地上布设监测点，以免影响监测结果的准确性。
3布设空气污染监测点的基本问题
3.1监测目的
在监测空气中，无论是监测城市环境空气质量，还是监测乡村环境空气质量，都是非常重要的，与整个城市污染存在着直接的关系。但在实际工作中，工作人员通常重视监测城市空气污染，轻视监测乡村空气污染。调查城市空气质量和空气污染物的分布情况，这是监测城市环境质量的主要目的，从而为城市环境保护工作提供科学的依据。
3.2污染源基本情况
在布设空气污染监测点中，需要提前调查区域内污染源分布、构成等因素。这些因素在影响空气污染中扮演着重要角色，如在污染源分布较均衡的地方，应利用规格网格法实施分布，还需深入分析污染源形成规律，同时在实际分析中，也要结合实际情况进行综合分析，综合考虑各方面因素，确保分析的准确性和合理性，这样才能更好地进行后面的工作，确保城市空气监测的有效性，为恢复城市空气质量做好各项相关工作。
3.3条件和地貌差异
在监测环境质量中，影响空气监测点布设有多种自然因素，如风场情况、地貌状况、地形因素等，在选择布设点工作中，一定要注意这些自然因素，结合地理条件和地貌的差异，因地制宜地选择布设方法，最终选择出合理、科学的布设方法，以确保最终的监测数据满足监测需求，为后续监测工作的顺利进行做好各准备工作，保障城市环境空气监测的一系列相关工作顺利进行，并取得令人满意的监测效果。
4确定采样站的数目
在进行环境监测中，如何进行布设采样站点，应结合实际采样要求实施。如果没有按照当地分布实际热量和人口密度等状况实施布设，那么所获取到的监测数据，是不科学的，也就不能作为保护环境和管理环境的依据。在当前环境监测中，一般状况下，都是结合人口数量的多少而判定出采样站的实际数目，在应用过程中，通常采用两种测控方式来完成收集及整理目标地区空气污染状况的数据，即自动监测、人工连续采样。在设置我国空气环境污染例行监测采样点数目表过程中，已明确掌握各档监测点数据中所包括的城市主导风向。在国际污染监控管理中，该表应用范围很广，在监测城市环境质量中起到了非常重要的作用。下表1为监测采样点设置数目表，表2为世界卫生组织应用的城市空气自动监测站数目表。
5布设采样站的具体方法
5.1功能区布点方法
功能区布点法具有实用性和经济性特征，被广泛应用在监测多种污染源实际工作中。在实际布设中，判定采样站的实际数量，应根据工业区密度和人口信息两方面的数据进行，如果只考虑其中一方面，而忽视另一方面的数据，那么采样站所判定的数量可能与实际数量不符，直接影响后续工作的进行。
5.2网格布点方法
在我国环境监测过程中，网格布点法的运用也是比较多见，主要是把整个监测区域地面划分为多个大小均匀的网状方格，将采样点设置在两条直线焦点处中心上，进而对整体进行布设。在通常状况下，在下风向中应多布设一些监测点，在上风向布设少量的监测点，这样容易对比。同时，在这一方法具体应用中，网格大小也会影响应用效果，因此在实际应用中，需结合城市具体数据，对网格大小进行合理规划和设计，如果规划不当或者不合理，那么势必会影响到监测数据的准确性，所以合理规划对于网格布点方法的有效运用也起到关键作用。
5.3扇形布点方法
在监测孤立的高架点源中，可应用扇形布点法，且有明显主导风向的区域。顶点为所在的地区，轴线为主导风向，布点范围在下风向地面上划出扇形地区，以45°扇形角度为准。这样在实际布设工作中，应严格按照有关要求控制监测点的距离，最大程度地发挥监测作用。
在应用该布点法中，应全面考虑到高架点源排放污染物在实际传播中所具有的客观特点。如：对于在平坦地面上高度达到50 m的烟囱，表3为污染物最大地面浓度出现位置和气象条件的关系，显然随着烟囱高度的不断增加，最大地面浓度出现位置也会随之加大，两者呈正比关系。
在实际应用中，很难出现这样理想化的应用环境，所以在应用多种布局方法中，应综合考虑各种方法，进而提高整体监测力度，在收集、整理空气污染数据中布点法的应用是比较常见的，从客观意义上来讲起到了很大的支持作用。另外，城市空气监测有关部门人员也要从多方面加强环境监测，利用一些技术和新方法监测城市空气，结合各地区环境受污情况，制定出科学有效的解放方案，并采用针对性的措施，力求提高监测城市空气的水平。
6结语
随着我国社会经济的快速发展，人们越来越重视环境的建设，在监测城市环境中，如何布设监测点是必须要重点考虑的，深入研究和分析如何布设监测点，无论对于顺利实施城市环境监测而言，还是对于加大环境保护力度而言，都是一项基本工作。因此，加大力度分析城市环境空气监测点的布设，进而促进我国社会经济和生态环境稳定健康发展。
参考文献：
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一、我国环境空气污染现状
人类物质文明的不断提高、人口的不断增长、资源的短缺以及各种自然灾害都已经成为人们面临的可持续发展的问题。我国许多城市的环境空气质量都呈现出恶化趋势，环境空气重污染事件频发，影响范围越来越广，包括北京在内的我国多个城市都曾经出现在世界大空气污染城市名单之中，对居民健康和社会经济的危害日趋显著。随天气的恶化，污染物的排放量增加等多种原因，造成的大气环境污染，危害人体健康。尤其是近几年的雾霾天气，提醒着人们PM2.5污染已经相当严重。
我国环保部在2014年2月份了京津冀、长三角、珠三角区域以及直辖市、省会城市和计划单列市等74个城市的空气质量状况，数据显示，74个城市空气质量平均超标天数比例为39.7%，其中京津冀地区13个城市空气质量超标最为严重，比例达68.5%，其中重度污染占22.6%，严重污染占19.3%。复杂严峻的大气污染形势，对监测设备提出了更高的要求。然而，现有的监测技术和手段已经难以全面反映污染特征，特别是在污染物防控和污染源解析方面，现有的设备明显力不从心。
二、环境空气监测的质量控制
1、气体污染物监测的控制
气体污染物监测方法主要是手工监测法、长光程空气自动监测法和点式空气自动监测法。从采样的空间范围看，手工监测方法和点式自动监测系统均是采集采样口附近狭小范围内的空气。长光程自动监测仪的采集样本更能代表这一地带气体浓度的平均值。从采样的时间看，手工监测方法要在24h内连续不间断的进行采样，而且每天采集的样品只能监测到该日的日均值。而点式空气自动监测法，对不同空气成分都会有对应的监测仪器，能够在各个时间段监测到气体浓度的变化。因此不同方法的特点来进行选择使用。
2、样品分析过程的控制
根据不同方法的优缺点，在实际的具体情况下选择最佳的监测防范，并根据国家制定的环境空气质量标准，来对其进行有效的控制。其标准见表1、表2。
（1）手工分析方法采用特定的吸收液吸收特定气体，然后采用分光光度法测定，该方法或多或少存在吸收液吸收气体不完全的弊端。
（2）长光程自动监测系统是利用光学差分吸收光谱的方法，借助气体分子所吸收的波长的不同这一特征，从而确定气体分子的浓度。该方法较手工监测法更为准确的测定出气体浓度，避免了气体吸收不完全的缺陷。但是，在运用该种方法时，要注意天气情况，在风雨、浓雾等影响较大的天气不能使用。
（3）点式空气自动监测仪能够对每种气体进行分开监测，每种分析仪都会配备单独的采样设备，并通过采样仪进行特定的分析。点式空气自动监测仪不仅避免了气体吸收不完全的弊端，而且在风雨、浓雾等恶劣天气也可以进行使用。
表1 API对应污染物浓度限值
3、对固体颗粒物监测的质量控制
按照对固体颗粒物的监测分析方法，自动监测方法有TEOM微量振荡天平法和Beta射线法，手工监测方法即为重量法。
（1）采样过程的控制
三种监测方法均是对采样口附近狭小范围的气体采样。手工监测方法能够保证一天的总采样时间，从而保证了日均值的准确性。TEOM微量振荡天平法和Beta射线法则能够自动监测系统每天的总采样时间小于24h，可以出具时均值，能够反映出该日颗粒物浓度的变化趋势。
（2）分析过程的控制
手工监测方法是重量法，即根据采样前后的重量差来计算颗粒物的浓度。手工监测方法的滤膜在采样前后只需进行恒温干燥即可测量，挥发性物质损失极其微小。
TEOM微量振荡天平法是在质量传感器内使用一个振荡空心锥形管，在空心锥形管振荡端上安放可更换的滤膜，振荡频率取决于锥形管特性和它的质量。为了减少加温过程造成挥发性物质的损失，TEOM微量振荡天平法监测仪器可配置膜动态测量装置，能够最大限度减少挥发损失。
Beta射线法则是利用Beta射线衰减的原理，环境空气由采样泵吸入采样管，经过滤膜后排出，颗粒物沉淀在滤膜上，当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时，Beta射线的能量衰减，通过对衰减量的测定计算出颗粒物的浓度。
三、结语
我国现阶段环境空气污染已经相当严重，空气污染不仅对人类健康造成极大的损害，而且对植被和大气圈都造成了一定程度的影响，通过控制环境空气质量监测方法，可以有效的、准确的实施空气质量监测工作，为环境保护提供有力保障。
参考文献
[1]潘本锋，李莉娜，解淑艳，王瑞斌.如何加强我国环境空气质量监测体系建设[J].环境保护，2014（04）
[2]陈健鹏，李佐军.中国大气污染治理形势与存在问题及若干政策建议[J].发展研究，2013（10）
