人工采样监测与环境空气自动监测数据差异的分析

人工采样监测与环境空气自动监测数据差异的分析

窦凯史艳芬

渭南市环境保护监测站714000

摘要：文章根据现阶段人工采样监测与环境空气自动监测的发展现状，以目前实际空气监测为例子，对人工采样监测和自动监测两种检测手法在检测数据中的异同进行策略分析，旨在进一步促进空气质量监测数据标准化发展。

关键词：人工采样监测；环境空气质量；自动监测；数据分析

现阶段，我国对城市环境空气质量监测大多应用的是自动化监测系统，但是一些中小城市不具备自动化环境空气质量监测技术，由此出现了人工采用环境空气监测。人工采样监测与环境空气自动监测两种监测方式在监测时间、应用仪器、采样点分布、数据分析等方面存在明显的差异。其中，两种监测方式在数据上的差异对最终监测结果有效性具有重要影响。为此，文章对人工采样监测与环境空气自动监测的数据差异问题进行分析，为如何更好的应用两种方式进行因地适宜的环境空气监测进行策略分析。

一、人工采样监测与环境空气自动监测方法和测试结果分析

（一）测试方式

文章以实际环境空气质量监测案例为例，具体对环境空气中的二氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物进行监测。人工采样方式是每天对二氧化氮、二氧化碳各采样八次，每次采样一小时；对可吸入颗粒物每天采样两次，每次采样九个小时。采样之后的二氧化碳、二氧化氮应用2020监测仪进行监测，可吸入颗粒物应用DB-120A空气采样器进行监测。对于采样监测结果的分析方法主要应用甲醛吸收-副玫瑰苯胺光度法分析二氧化碳、应用盐酸萘乙二胺比色法分析二氧化氮、应用重量法分析可吸入颗粒物。自动监测方式是应用大气自动检测系统对采样数据进行全天监测。对二氧化氮的监测采用的是紫外荧光法、对二氧化氮应用的是化学发光法、对空气中可吸入颗粒物应用的是监测仪。

（二）测试结果

测试结果分析具体如表一所示。根据表一可以发现，对二氧化碳、可吸入颗粒物在应用不同环境监测法测试之后的结果方差相同（F＜F0.05），二氧化氮在应用两种测试方式之后的结果呈现了显著性的差异（F＞F0.05）。通过测试可以发现两种测试方式最终测定结果的精确度不同。导致测试结果存在差异的原因一方面是测试手段不同导致，另一方面也会受到自然天气、周围环境的影响。

二、人工采样监测与环境空气自动监测数据差异的分析

（一）使用仪器角度

对环境空气的自动监测一般需要应用性能功能高、灵敏度强的自动检测仪器。监测结果会通过电信号的强弱来反映有关数值的大小，结果计算之后电压的输出值较低，方便监测系统和计算机之间的连接。人工监测应用的仪器比较简单，但是灵敏度、可靠性较低，主要以人工操作为主。人工监测分析方法应用的是化学分析法，误差能够被控制在0.2%。

（二）采用过程分析

环境空气自动监测系统进行采样的时候受到外界的影响较少，同时由于定期对监测仪器进行校准，导致仪器在采用过程中出现的误差会减小。人工监测对数据的采样报出经历了吸收液配置、连接仪器、调节采样流量、进行样品分析、数据计算等多个环节。另外，仪器在连接的时候，其气体溶解度会伴随温度的变化发生变化。

（三）数据获取率分析

环境空气自动监测在一般情况下是连续运作的，受电力中断、系统破坏等带来的数据流失影响，每年累计的监测时间大约是7800个小时，监测数据的速度是15s一个。人工监测每一个月最多能够监测12天，每天监测4次，每次监测的时间是45分钟。

（四）采样相对高度分析

环境空气自动监测系统一般被安排在固定的实验室中，结合自动监测的有关要求和检测地点的地理位置环境，一般采样高度被设置在3米到15米。人工采样仪器的安排则相对零散，在运输上存在不便，采样高度也会受到控制，一般被设置在1.5米到4.5米。两种采样方式相对高度的设置存在很大的差异。采样相对高度的设置对可吸入颗粒物在空气中的浓密分布有着重要的影响，如果采样口过高，就会导致城市污染物排放源的排放高度受到限制，数据偏低，导致仪器采样不完全，无法充分反映出城市空气污染实际情况。

三、人工采样监测与环境空气自动监测方法的应用分析

（一）加强对自动化监测系统的发展

根据上文叙述可知，大气污染物在环境空气中的浓度和分布会随着空间、时间的变化发生变化。为此，想要在多变环境下掌握真实的空气环境现状和发展趋势，需要应用监测数据对大气环境质量做出科学的评价。人工手动监测方式所得到的数据信息不能如实反映出地区全年环境空气质量水平。为此，需要在一些大城市建立空气环境自动监测系统，应用计算机对环境空气污染物进行长时间的连续、自动监测，实现环境空气监测智能化发展。

（二）科学限定人工手动采样监测的适用范围

对于在大城市建立的大型环境空气质量监测站或者在某一个地区进行大范围气象监测的时候，需要实行全天自动化连续监测。但是如果监测对象是一个小型的环境空气质量监测站，不具备发展自动化监测系统的资金费用、安装条件。为此，需要应用人工手动采样监测方式对环境空气质量进行测试。应用的过程中需要采用科学的方法，选择可靠的实验室和数据分析方法。

结束语

综上所述，应用人工采样监测与环境空气自动监测对空气环境质量进行监测在监测数据上难免存在差异。为了提升对不同地区环境空气质量的监测效果，国家需要加快指定相应的空气环境质量监测方法，对人工采样监测方法和自动化监测方法测定的数据进行统一化、标准化处理。通过环境质量监测及时发现地区的环境、空气问题，有针对性地采取措施解决环境空气问题，从而在发展地区工业化的同时保证环境的良好。

参考文献

[1]曹舟艳.环境空气自动监测与人工采样监测数据差异的分析[J].江西化工,2009,01:115-117.

[2]闫晓苗,杨斌.浅谈空气自动监测与人工采样监测的差异性[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,02:207-208.

[3]卫宇明.对空气自动监测与人工采样监测数据差异的分析[J].陕西环境,2003,04:34-37.

[4]韩静.浅析空气自动监测与24h采样监测可比性[J].江苏环境科技,2008,S1:54-55+63.