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大氣網(wǎng)格化監(jiān)控的優(yōu)缺點?

 文章更新時間:2020-07-06    點擊量:1307

空氣網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)在提供PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3等6項參數(shù)數(shù)據(jù)基礎上,可擴展對VOCs、硫化氫、氨氣等多種特征污染物進行監(jiān)測。圖為先河環(huán)保公司安裝在某市道路上的空氣質(zhì)量微型站,用以監(jiān)控交通污染狀況。

國內(nèi)許多地方對大氣網(wǎng)格化監(jiān)控做了有益嘗試,但是還存在覆蓋范圍和監(jiān)測要素不全、信息化水平不高、監(jiān)測與監(jiān)管結(jié)合不緊密、監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量有待提高等問題,難以滿足大氣污染治理需求。

傳感器方法微型站設備成本較低、用電方便(可利用太陽能供電)、易于安裝,能滿足當前市場需求,可實現(xiàn)廣泛布點。但是,微型化設備采用傳感器監(jiān)測方法,其數(shù)據(jù)易發(fā)生漂移,造成數(shù)據(jù)不準確。因此,推動采用國標監(jiān)測方法的小型化設備與微型站設備進行組合布點,數(shù)據(jù)統(tǒng)一聯(lián)動校準,就顯得尤為重要。

當前,我國多地區(qū)面臨大氣環(huán)境質(zhì)量改善巨大壓力。對此,業(yè)內(nèi)人士表示,只有找到本地污染物排放來源,結(jié)合地理、氣象、環(huán)境衍生等眾多原因綜合分析,才能實現(xiàn)大氣污染治理決策和快速應對。

國內(nèi)許多地方對大氣網(wǎng)格化監(jiān)控做了有益嘗試,但是還存在覆蓋范圍和監(jiān)測要素不全、信息化水平不高、監(jiān)測與監(jiān)管結(jié)合不緊密、監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量有待提高等問題,難以滿足大氣污染治理需求。

應建設區(qū)域網(wǎng)格全覆蓋,在線實時提供數(shù)據(jù),具有完善的數(shù)據(jù)校正和質(zhì)控體系,能夠客觀真實反映污染現(xiàn)狀,以及綜合分析污染原因的網(wǎng)格化監(jiān)控體系。

當前網(wǎng)格化監(jiān)控仍存在局限性

人工監(jiān)管方式和視頻網(wǎng)格化監(jiān)控,很難提供監(jiān)測數(shù)據(jù);傳統(tǒng)空氣自動監(jiān)測站占地面積比較大,成本及后期運營費用較高

據(jù)了解,很多區(qū)域采用人工監(jiān)管方式,即每個區(qū)域都設一個“網(wǎng)格長”進行管理。比如蘭州、天津等地按照屬地管理、分級負責,條塊結(jié)合、無縫對接的原則,構建責任到位、監(jiān)管到位、落實到位、督導到位的常態(tài)化管理體系。以區(qū)縣、街道、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)(村)為單位,分級劃定大氣污染防治管理網(wǎng)格,構建全民參與的大氣污染防治網(wǎng)格化管理體系。

這種辦法使相關人員的責任更加明確,聚集更多的人參與大氣污染防治,有良好效果。但人力成本高,缺少的分析數(shù)據(jù),并且對突發(fā)性污染事件很難做出快速響應和提前預判。

另外,有的地方采用視頻網(wǎng)格化監(jiān)控,以了解、掌握本區(qū)域大氣污染現(xiàn)狀、污染物來源等信息,具有直觀、清晰特點。但也缺乏監(jiān)測數(shù)據(jù)作為支撐,并且由于受光照、雨霧、攝像頭低分辨率等因素的影響,只能對污染濃度較大的可見性污染源進行監(jiān)控。

此外,還有地方采取常規(guī)空氣自動監(jiān)測站加密的方式進行監(jiān)控,對大氣污染防治起到了一定的支撐作用。“但傳統(tǒng)的空氣自動監(jiān)測站的站房用地面積比較大,加上其成本及后期運營費用較高,因此很難進行大面積、精密化布點, 并且‘說不清污染來源’的問題仍然存在。

市場需要怎樣的網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)?

能夠在線、實時提供監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)格全覆蓋,監(jiān)測設備需嚴格質(zhì)控,并需要充分的運營保障

目前大氣監(jiān)控需要尋找新的出路和解決方案,突破技術瓶頸,實現(xiàn)監(jiān)控,以滿足大氣污染治防治需求。“由于大氣污染具有涉及區(qū)域范圍較大、區(qū)域之間污染物傳輸量大、污染源種類多、污染因子相對復雜等特點,環(huán)境監(jiān)管難度非常大。地方需要一套實時、在線監(jiān)測系統(tǒng)進行實時監(jiān)控,克服人工、視頻等網(wǎng)格監(jiān)管存在的數(shù)據(jù)支撐不足等問題。”

提供在線監(jiān)測數(shù)據(jù),需要監(jiān)測儀器,而傳統(tǒng)的空氣監(jiān)測站存在成本較高、占地面積大等不足。據(jù)某監(jiān)測站人員介紹,傳感器方法微型站設備成本較低、用電方便(可利用太陽能供電)、易于安裝,能滿足當前市場需求,可實現(xiàn)廣泛布點。但是,微型化設備采用傳感器監(jiān)測方法,其數(shù)據(jù)易發(fā)生漂移,造成數(shù)據(jù)不準確。“因此,推動采用國標監(jiān)測方法的小型化設備與微型站設備進行組合布點,數(shù)據(jù)統(tǒng)一聯(lián)動校準,就顯得尤為重要。”

“以上兩種監(jiān)測設備組合布點,可以提供準確數(shù)據(jù),但必須對不同監(jiān)測區(qū)域(比如重點工業(yè)企業(yè)、道路交通、建筑工地和區(qū)域邊界等)進行不同搭配布點,并對區(qū)域環(huán)境進行細密網(wǎng)格布點,實現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)格全覆蓋,才能保證數(shù)據(jù)完整、科學。”相關監(jiān)測人員表示。

網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)不但要能提供數(shù)據(jù),并且需要能夠長期穩(wěn)定提供。“由于有的監(jiān)測設備可能受到干擾氣體影響或因為環(huán)境差異造成數(shù)據(jù)偏差,因此建立健全完善、嚴謹、規(guī)范的環(huán)境質(zhì)量校準體系是非常關鍵的。”

“由于網(wǎng)格化監(jiān)控區(qū)域大、點位相對較多,后期的質(zhì)控運營顯得尤為重要。一方面需要進行儀器運營,另一方面還需要進行數(shù)據(jù)綜合分析。沒有足夠的人員、技術支撐,很難能滿足運營的需要。”業(yè)內(nèi)人士認為。

網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢?

空氣質(zhì)量微型站和小型站搭配,體積小巧、便于安裝,可以實現(xiàn)大面積應用;將城市全部區(qū)域細分為無數(shù)網(wǎng)格監(jiān)控區(qū)域,實現(xiàn)實時預警和靶向治理

結(jié)合傳感器技術、云計算、大數(shù)據(jù)的綜合應用,空氣質(zhì)量微型站和空氣質(zhì)量小型站,可以露天使用,體積小巧、便于安裝,可以實現(xiàn)大面積應用。在提供PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3等6項參數(shù)數(shù)據(jù)的基礎上,可擴展對VOCs、硫化氫、氨氣等多種特征污染物進行監(jiān)測。這一系統(tǒng)目前在多地得到推廣應用。

針對特殊污染區(qū)域設有專門的加密網(wǎng)格。比如針對未納入總量減排體系的煙粉塵、VOCs、氨等大氣污染物排放,以及重點污染源,城市環(huán)境管理中料場、料堆無棚化,露天燒烤、秸稈焚燒,建筑工地、道路揚塵,城中村、棚戶區(qū)、城鄉(xiāng)接合部原煤散燒,工業(yè)園區(qū)無組織排放污染等進行整體的監(jiān)控布點。

為了保證微型站數(shù)據(jù)準確,在一定范圍內(nèi)安裝采用國標法小型化監(jiān)測設備進行配套,對數(shù)據(jù)比對、校準,并利用大數(shù)據(jù)平臺進行分析解析,判斷整體數(shù)據(jù)的準確性。

 

如何保證長期穩(wěn)定提供數(shù)據(jù)?

推出 “全生命周期質(zhì)控管理”、“三級修正”和“四級校準”系統(tǒng),解決氣體干擾或環(huán)境差異造成微型站數(shù)據(jù)不準等問題;并提供充分的運營管理保障

通過采用組合布點方式,運用大數(shù)據(jù)平臺進行數(shù)據(jù)質(zhì)控,甄別設備異常,并與傳遞校準結(jié)合,實現(xiàn)系統(tǒng)智能校準。通過嚴格、科學的質(zhì)控體系,保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)準確性。

一套嚴格的運營管理制度規(guī)范也非常關鍵。尤其針對微型站設備,在安裝后需定期進行傳遞校準。及時查看和管理每一個數(shù)據(jù)質(zhì)量、每一個設備狀態(tài),為數(shù)據(jù)準確性及運營管理的及時、有效性提供有力支撐。

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