气象环境监测篇1
关键词：赤潮大气环境监测气象灾害遥感监测红外线
abstract:LianJiangXianinfujianprovince,islocatedintheeastcoastofnorthofminjiangrivermouth,eastandtaiwan,whereasmatsuislands,westalongsidefuzhou,southofminjiangriverestuaries,whichBeiKongminZhechannel,geographicallocationisoutstanding,isthefirstofthefivesetinfujianprovinceXianFen,andalsooneofChina's"thelandoffishandrice",asthechannelwestbankeconomiczoneofthecapitalofthecentralcityisanimportantpartoffujianprovince,fuzhouimplementationofminjiangrivermouthnewgrowthinimportantareasofthebattleofregionaldevelopment.inrecentyears,withLianJiangthecontinuousdevelopmentoftheeconomy,andtheatmosphericenvironmentworsening,theemergenceofaredtideandallkindsofothersecondarydisasters,monitoringofthemarketcontinuouslyexpanding,andthetaskofforecastserviceisinrecentyearstheforecastoftheemerging,itcanmakeservicesmoreconsiderate.inordertobetterservetheLianJiangXianeconomicconstruction,people'sDailylife,completestheatmosphericenvironmentalmonitoringandforecastserviceisverynecessary.
Keywords:redtideatmosphericenvironmentmonitoringmeteorologicaldisastersinfraredremotesensingmonitoring
中图分类号：[p951]文献标识码：a文章编号：
前言
连江县总面积4280平方公里，其中海域面积3112平方公里、陆域面积1168平方公里，属亚热带海洋性季风气候，具有温润潮湿、四季分明、夏长冬短、雨量适中、台风频繁、夏旱突出、三寒明显的特点，立体气候差异较显著。近年来，随着城市建设的加快、城市人口的剧增和经济迅猛的发展，在全球气候变化的大背景下，各种极端天气气候条件频繁发生，气象灾害造成的损失和影响不断加重，气象灾害的突发性、反常性和不可预见性日益突出。随着我县未来经济总量和人口密集度的增加，气象灾害对经济社会安全运行和人民生命财产安全构成更加严重的威胁。
连江县依山临海地形复杂，台风、暴雨、大风（龙卷风）、雷电、冰雹、高温、干旱、寒潮、霜冻、低温阴雨和大雾等灾害性天气频发。由此引起的山洪、泥石流、山体滑坡、坍塌等地质灾害以及森林火灾、海洋赤潮等次生灾害的发生发展也较为严重。据相关部门统计，气象灾害造成的损失占所有自然灾害总损失的百分之八十以上。防御气象灾害已经成为我县公共安全的重要组成部分，成为政府履行社会管理和公共服务职能的重要体现。
灾害性天气频发，大气环境监测随着社会的需求越来越受到政府的重视。大气环境质量监测、大气污染防治、大气环境科学及工程的研究，都必须是在科学、准确地测定大气环境参数的基础上进行。而环境监测又离不开监测仪器。大气环境监测仪器主要用于大气环境质量监测和相关污染源监测等方面，是环保源头信息传输的依据，也是大气环境质量评价、大气环境质量监控和环境科学管理的必要手段，同时也是实现环保装备机电一体化，提高大气污染治理设备自动化水平的重要环节。
1.大气环境与监测现状
由于大气污染造成的全球环境空气Co2浓度增高，致使气候变暖；硫氧化物等的过量排放，使酸沉降的范围有增无减；人类活动大量排放氟利昂类（CFC）化合物，破坏大气中的臭氧，形成“臭氧空洞”。这已形成广为人知的极为严重的现代全球环境问题。随着城市空气污染日益加剧，空气中有毒有害物的污染也逐步加强，而且这部分污染所造成的危害更隐蔽，机理更复杂。如大气细微颗粒物（pm2.5）、多环芳烃（paHs）、半挥发和挥发性有机物（二恶英等）是典型的代表，它们不仅有很强的毒性，而且对人体内分泌系统有干扰作用，许多大气污染物有致畸、致癌和致突变作用，对人类的生存和繁衍构成了严重的威胁。
随着大气环境污染的日趋严重，为防治污染，保护大气环境，一些发达国家开始针对大气环境监测进行研究工作。到上世纪七十年代左右，许多发达国家相继建立了大气监测与管理系统，实现了对一定地区多点、实时、连续的大气环境监测，尤其是对大的工业锅炉、烟尘、粉尘等较严重的大气污染源的在线连续联网监测。目前，美国已经建立了由250个部级监测站和众多的州县级监测站组成的监测网络，利用计算机、传感器、自动控制等多项先进技术，构成了由联邦政府统一管理、覆盖全国范围的大气污染自动监测网络。联邦政府将全国分为十几个大气监测区域，监测区域内的各个州、市的监测点构成子监测系统，通过互联网将各监测点的测量数据随时发送政府的大气监测中心，并由中心服务器进行数据处理和储存到数据库中。各监测点针对各种大气中的污染物含量设置了超标报警系统，如果发现企业的某种污染物如硫化氢浓度超过了设定的排放标准，监测系统就会发出报警信号，并将超标污染物的信息数据传输到相关的监管部门。
但我国由于经济发展相对落后，难以对环保进行真正的有效投入。到2000年左右，国家环保总局确定把建设空气质量自动监测网络系统作为工作重点，开展全国环境监测建设规划，并逐步建立重点城市的空气质量日报，开始实施130个城市的环境空气质量监测系统的建设项目。
2.大气环境监测与预报技术
2.1监测方案
福建省的大部分县市的气象服务站站均开展对tSp、细颗粒物（pm1、pm10）、酸沉降、黑炭、能见度、二氧化硫（So2）、氮氧化物（noX）、臭氧（o3）、一氧化碳（Co）、大气辐射、二氧化碳（Co2）、气溶胶光学特性等项目的定位连续监测，并同步开展气象要素观测，连江县也于2010年在全县22个乡镇布设了气象自动观测点。监测方法和仪器有大气颗粒物观测、酸沉降观测、能见度监测、部分反应性气体、温室气体Co2监测气、溶胶浊度观测、气溶胶光学厚度观测、辐射观测、地面常规观测等十项。
2.2监测技术手段
2.2.1遥感监测
大气环境遥感监测技术按其工作方式可分为被动式遥感监测和主动式遥感监测，被动式遥感监测主要依靠接收大气自身所发射的红外光波或微波等辐射而实现对大气成分的探测;主动式遥感监测是指由遥感探测仪器发出波束、次波束与大气物质相互作用而产生回波，通过检测这种回波而实现对大气成分的探测。
目前，利用被动式空基遥感对大气环境监测主要包括：对臭氧层的监测，对大气气溶胶和温室气体如Co2、甲烷(CH4)的监测，对大气主要污染物、大气热污染源以及突发性大气污染事故如沙尘暴等的监测。大气环境污染主要体现在大气污染物上，大气污染物的种类约有数千种已发现有危害作用，而被人们注意到的有100多种，其中大部分为有机物。笔者为了论述方便，将大气污染的主要污染物按污染区域及污染性质分为3大类，第1类为区域性污染的大气污染物，主要有So2、氮氧化物、大气颗粒物(包括可吸入颗粒物)、有机污染物等;第2类为灾害性大气污染，如沙尘暴、有毒气体的泄漏等;第3类为在全球变化中起着不可忽视作用的污染物，如对流层气溶胶、臭氧(o3)、Co2、甲烷(CH4)等。
大气环境的主动式空基遥感监测主要是星载或机载的微波雷达。此外，还有微波高度计和微波散射计。主动式雷达是由发射机通过天线在很短的时间内向目标物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用同一天线接受目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。不同物体，回波信号的振幅、位相不同，故接受处理后，可测出目标地物的方向、距离等数据。目前，许多国家都制定了空间雷达探测计划，美国naSa于1993年首先利用机载的探测雷达监测了大气中气溶胶的分布，1998年naSn再次利用载有雷达的极轨卫星测量了大气中的气溶胶、水汽、臭氧等成分；1994年，Bourdon.a在希腊雅典利用机载差分吸收雷达测量了雅典市上空的光化学雾，获得了一些大气污染物空间分布数据，如So2、no2、o3和气溶胶等的分布，取得了较好的效果。
2.2.2红外线传感技术
红外吸收型气体传感器主要是基于不同气体对光的吸收频谱范围不同而构成的。根据光学谱吸收理论，许多化合物分子在红外波段都具有一定的吸收带，分子本身的原子结构决定了吸收带的强弱及所在的波长范围，化合物的分子对红外光谱内某一个或某一组特定波段内的辐射有选择地吸收形成特征吸收带。当不同波长的红外光线照射到某一气体时，某些波长的光强被气体选择性的吸收而减弱，从而形成红外光谱吸收带；因此，当知道某种物质的红外光谱吸收带时，便能从中获得该物质在红外区的吸收波长峰值。
3.新兴的监测方式
由于连江县属于临海地区，在对大气环境监测时就可以采用潜艇大气环境监测技术。我国潜艇空气成分分析技术主要经历了检定管分析技术、epR-iR-tC分析技术、色谱法分析技术(GC)及质谱法分析技术等阶段。从20世纪70年代开始我国潜艇装备了3种固定式分析仪器：热导氢分析仪、顺磁氧分析仪和红外二氧化碳分析仪，用来分析舱室大气中最重要的成分。1982年又装备了艇用色谱仪，能分析9种大气组分。另外，还陆续配置了能分析12种气体的检定管分析器和测氢计、便携式氢、氧分析仪、一氧化碳分析仪等。
最新发展的质谱分析仪器是基于陆用设备发展而成的，整个质谱仪由多通道采样系统、校准系统、真空系统、分析系统、数据处理系统、电气和控制系统组成其分析过程为：在2个相对的极杆之间加电压(U+Vcosωt)，在另2个相对的极杆上加电压-(U+Vcosωt)。与前述双聚焦仪的静电分析器类似，离子进入可变电后，只有具合适的曲率半径的离子可以通过中心小孔到达检测器，满足式(1)和式(2)。改变U和V并保持U/V比值一定，可实现不同m/z离子的检测。
4.气象预报服务
加强大气环境监测，离不开气象预报服务。近年来，针对日渐严重的大气污染等事件，连江县加大投资力度，投入相当资金，出台了连江县气象灾害防御规划，随着气象卫星、天气雷达、数值天气预报产品的不断研发应用和自动气象观测系统建设的初具规模，气象监测预报技术水平也不断提高，气象灾害预警信息覆盖面与服务面不断拓宽，电视、电台、电话、传真、手机短信、气象网站、气象终端触摸机、LeD电子显示屏等现代信息传播手段的广泛应用，多部门联动的大气环境与气象灾害防御机制建设取得初步进展，社会经济效益日益显著。
总结
对大气环境的监测与服务还需要采取更先进的手段，从而获得更加精确的数据。一般情况下我们都是从地面监测大气，那么我们也可以利用卫星来观察与监测，从高空中获得大气的数据。同时要加大了解连江县大气环境对气象预报服务工作提出的新需求，建立大气环境天气预报预警平台，充分发挥已建气象灾害预警预报平台的科技带头作用，通过发展天气数值预报模式，完善风暴潮数值预报模式、海雾中尺度模式，利用立体气象探测体系获取的观测事实，探索高空－大气相互作用机制和天气系统演变的精细化过程，提高大气环境气象预报的精细化水平，建立适合发展要求的大气环境天气预报预警平台。同时要完善政府主导、部门联动和社会参与的新体制，举全社会之力，共同做好为完美大气环境的气象服务工作。相信有了良好的监测合作，连江县的天空会更蓝和更美。
参考文献
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气象环境监测篇2
考古发掘现场（以下简称发掘现场）动态监测系统由发掘现场动态环境监测系统和发掘现场无线实时监测平台两部分组成。
发掘现场无线实时监测平台发掘现场无线实时监测平台的作用是为发掘现场监测子系统提供实时的数据支持，由发掘现场硬件平台和发掘现场软件平台两个部分组成。发掘现场无线实时监测硬件平台由传感器节点、中继节点和网关三个部分组成：布置在现场的数据采集节点负责采集实时环境数据（如大气温湿度、光照强度、降尘和有害气体等），按照一定的路由规则将数据发送至通信范围内的父节点，然后通过中继节点的相互中继，将数据不断转发直至到达网关节点。网关节点通过远程通信方式，如卫星通信、internet、GpRS等手段，将数据传送至远程客户终端。其中各个数据采集节点和中继节点根据RSSi（接收信号强度指示）和跳数来选择合适的中继节点作为父节点，并以此在数据采集节点和中继节点间建立簇内星状网络拓扑结构，中继节点之间则根据RSSi值建立树状网络拓扑结构。每个传感器节点和中继节点在上电后自动加入网络，并定期将采集到的数据沿最优路由方向传送至网关。发掘现场实时监测软件平台则由中间件、数据库和数据采集接口三个部分组成。数据采集接口将接收到的实时监测数据存入数据库中，中间件的作用则是将数据库中保存的监测数据取出，并提供给用户和子系统。
发掘现场环境监测系统由于监测系统需要对发掘现场的内外环境同时进行监测，因此发掘现场监测子系统由环境监测子系统和气象监测子系统组成。环境系统检测子系统主要是针对文物所处环境参数，如大气温度、大气相对湿度、土壤温度、土壤水分含量、文物表面温度、文物表面湿度、大气二氧化碳浓度、有机挥发物总量等参数进行监测。气象监测子系统主要是针对发掘现场所处小环境的气象参数，如光照度、紫外线强度、风速、风向、降雨量等参数的实时监测。监测系统的目的在于对文物所处环境的各种参数进行数据挖掘整理，精确掌握文物埋藏的环境参数，实现对出土文物在第一时间的检测分析以及文物出土环境参数的采集，建立环境参数历史数据库，为文物预防性保护提供技术支撑，并为文物保护措施的制订提供科学依据。
案例研究
凤栖原文物保存环境监测数据分析凤栖原张安世墓葬遗址属于西汉宣帝时期的重臣、被封富平侯的大司马将军张安世。张安世在西汉的地位举足轻重，其墓葬的出土文物进一步证实了这一点，出土的很多随葬品都属于西汉皇帝御赐物件。根据发掘现场实际状况及需要，目前已部署七个监测点，监测时段大约在八个月左右，监测点部署图如下（图4）。数据记录及分析3月份期间，凤栖原张安世墓葬遗址气象站监测数据存在较大波动（图5）。其中3月19日-3月21日期间，环境温度基本保持在4℃左右，环境湿度基本保持在100%，波动均不大，光照变化范围也缩减至0-2000lx之间。结合当时的天气变化，3月天气刚刚由寒转暖，气候变化较频繁，3月19日-3月21日是降雨天气，持续阴天，光照度较低，导致空气中水分蒸发较少。3月22日停止降水后，光照开始恢复，环境湿度逐渐下降，气温也逐渐回升（因水分挥发缓慢，恢复的较为迟缓）。总体来看，3月份气象站的大气温度变化为0℃到23℃之间，大气湿度在16%到75%之间，每天的照度变化最大范围0lx到8500lx内，气象站数据与环境数值较一致，温度、湿度、光照度也保持合理的变化趋势。环境变化正常，期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的。查看这一段时间82号监测点的土壤温度和含水量的变化，遗址坑内的土壤温度和土壤水分含量变化波动较大（图6），其中3月19日-3月21日土壤水分含量逐渐升高（由4.34%上升至4.65%），土壤温度也随之逐渐降低（由10.5℃下降至5℃）。结合气象站的监测结果看，3月天气变化频繁，3月19日-3月21日为降雨天气，室内土壤虽然不直接受到降雨给监测数据带来的骤然变化，但由于受到外界土壤水分的渗透作用，土壤温度和水分含量也随之以相同的趋势逐渐变化。3月22日停止降水后，土壤水分含量逐渐下降，土壤温度也逐渐回升。总体来看，土壤温度在5.2℃到13℃范围之间、土壤含水在4.3%到4.65%范围之间保持着较为稳定的变化，并且二者保持相符的变化趋势。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化）。查看这一段时间90号监测点的大气温湿度变化，3月期间遗址环境的大气温湿度波动较大（图7）。其中3月19日-3月21日，大气温度由10℃骤降至1℃，大气湿度由41%骤升至98%，变图4监测点部署图化显著。结合气象站的监测结果看，3月19日-3月21日为降雨天气，大气温湿度受到直接影响带来的突然变化。3月22日停止降水后，大气温度逐渐回升，大气湿度也逐渐回落，监测点数据准确反映了监测区域的环境变化。总体来看，大气环境温度在1℃到22℃范围内、大气环境湿度在20%-98%范围内保持着稳定的变化，并且二者保持相符的变化趋势。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化）。查看这一段时间92号监测点的大气温湿度变化，3月期间遗址环境的大气温湿度波动较大（图8）。其中3月19日-3月21日，大气温度由10℃骤降至0℃，大气湿度由50%骤升至100%，变化显著。结合气象站的监测结果看，3月19日-3月21日为降雨天气，大气温湿度受到直接影响导致突然变化。3月22日停止降水后，大气温度逐渐回升，大气湿度也逐渐回落，监测点数据准确反映了监测区域的环境变化。总体来看，大气环境温度在0℃到22.5℃范围内、大气环境湿度在20%-100%范围内保持着稳定的变化，并且二者保持相符的变化趋势。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化）。总结对比4个监测点的数据变化，监测点的传感量数据变化和环境变化保持一致，并且与当时的天气环境较一致，说明数据正确反映了监测区域的环境变化。
高陵张栋家族墓文物保存环境监测数据分析2011年陕西考古研究院专家在高陵县泾河工业园发现一处罕见的完整明代家族墓园。据墓志记载，墓主人张栋生前为秦藩王府知印。这一发现对研究明代墓葬制度、风俗文化具有重要作用。根据发掘现场实际状况及需要，目前已部署十一个监测点，监测点部署图如下（图9）。说明：100号监测点:自动气象站--监测外界环境。52、53、54、55号监测点：大气温湿度传感器--其中53号监测点监测墓室底部到地表中间部位的环境，其他监测点监测墓室中的环境。61、62、63、64、65号监测点：土壤温度、土壤水分含量传感器--其中65号监测点监测墓室底部到地表中间部位的环境，其他监测点监测墓室中的环境。71号监测点：二氧化碳传感器--监测墓室中二氧化碳含量。数据记录及图形分析查看这一段时间52号监测点的大气温湿度变化，5月期间遗址环境的大气温湿度波动较大（图10）。其中5月1日-5月3日期间，湿度维持在82%-93%之间，温度在17.5℃-22.5℃之间，基本保持在高湿、低温的水平，昼夜温差和湿度差较小；5月11日-5月12日温度湿度和光照度骤变，湿度由62%升至88%，温度由25℃降至最低17℃。结合气象站的监测结果看，5月为春季末尾，气温总体呈缓慢上升趋势，并偶尔伴随降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天气，湿度很大，气温较低。无降水期间，光照逐渐充裕，环境湿度逐渐下降，气温也逐渐回升并呈上升趋势。总体来看，当月大气环境温度在16℃到35℃范围内、大气环境湿度在20%到98%范围内保持着稳定的变化，并且二者保持相符的变化趋势。监测点数据准确反映了监测区域的环境变化。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据进行对比）。查看这一段时间71号监测点的二氧化碳含量变化，5月期间遗址环境的二氧化碳含量波动较大（图11）。以5月9日为分界，5月1-9日二氧化碳含量在200-450ppm之间波动较大且均值偏高，5月9-20日二氧化碳含量在200-330ppm之间波动较小且均值偏低。经调查，5月1-9日，71号监测点放置于m4考古发掘现场，现场白天有大量工作人员活动，白天由人体排放的二氧化碳使得空气中二氧化碳浓度较高，夜晚则恢复至正常水平；5月9日之后，为防止因挖掘工作破坏监测设备，工作人员将其挪至无人活动的m5内，并以不透气薄膜覆盖，给71号监测设备营造出密闭的微环境，故而二氧化碳含量偏低且波动较小。其中5月1日-5月3日期间，二氧化碳含量在300-430ppm之间变化幅度相对较小，基本保持在高湿、低温、高浓度二氧化碳的水平。经分析，因期间有降雨，空气流通不畅，故而空气中二氧化碳含量一直保持在较高水平且波动较小。结合气象站的监测结果看，监测点数据准确反映了监测区域的环境变化，并且三者保持相符的变化趋势。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化进行对比）。查看这一段时间53号监测点的大气温湿度变化，5月期间遗址环境的大气温湿度波动较大（图12）。其中5月1日-5月3日期间，湿度维持在60%-100%之间，温度在16-28℃之间，基本保持在高湿、低温的水平，昼夜温差和湿度差相对较小；5月11日-5月12日温度湿度和光照度骤变，湿度由62%升至100%，温度由25℃降至最低17℃，之后的3天内，湿度的最高值均能达到100%。结合气象站的监测结果看，5月为春季末尾，气温总体呈缓慢上升趋势，并伴随偶尔降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天气，湿度很大，气温较低。无降水期间，气温呈缓慢上升趋势。结合监测点的布设位置（53号节点布设在墓底部和地表中间位置），且通风不畅导致湿度在降雨之后的3天内并没有立即回落，而是逐渐降低且较其他监测点数据高。总体来看，监测点数据准确反映了监测区域的环境变化，环境变化正常。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化）。查看这一段时间65号监测点的土壤温度和含水量的变化，坑内的土壤温度和土壤水分含量变化波动较大（图13），5月1-11日土壤水分含量保持在20-43%之间，土壤温度变化范围维持在18-21℃之间；5月12日土壤水分含量由15%突升至42%，土壤温度峰值也由29℃大幅降至23.5℃，之后逐渐恢复至平均水平。经调查，5月1-11日监测设备放置于墓室内，故而受外界降雨等影响较小且缓慢，5月12日之后设备被挪至墓室外环境，由于当日有降雨，室外湿度较大，所以监测数据突增。总体来看，土壤温度在19.5℃到29.5℃之间、土壤含水率在15%到43%之间保持着较为稳定的变化，并且二者保持相符的变化趋势。期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的（可查看气象站数据变化）。5月份期间，高陵张栋家族墓遗址内气象站监测数据存在较大波动（图14）。其中5月1日-5月3日期间，湿度维持在82-100%之间，温度在15-23℃之间，照度在0-5000lx之间，基本保持在高湿、低温、弱光照的水平，昼夜温差和湿度差较小；5月11日-5月12日温度湿度和光照度骤变，湿度由60%升至100%，温度由22℃降至最低12℃，光照度变化范围也缩减至0-4200lx。结合当时的天气变化，5月为春季末尾，气温总体呈缓慢上升趋势，并偶尔伴随降雨。5月1日-5月3日、5月11日-5月12日是降雨天气，持续阴天，光照度较低，气温降低。无降水期间，光照逐渐充裕，环境湿度逐渐下降，气温也逐渐回升并呈上升趋势。总体来看，气象站的大气温度在12-32.5℃之间，大气湿度在18%-100%之间，照度变化最大范围为0-9000lx，气象站数据与环境数值较一致，温度、湿度、光照度也保持合理的变化趋势。环境变化正常，期间出现的特殊变化，多是天气变化引起的。总结对比4个监测点的数据变化，监测点的传感量数据变化和环境变化保持一致，并且与当时的气候环境较一致，说明数据正确反映了监测区域的环境变化。
结语
气象环境监测篇3
关键词：环境监测技术；网络体系；大气污染；水质污染
中图分类号：p185.16文献标识码：a文章编号：
环境问题已经成为了我国甚至是全球都非常重视的问题，也是我国现代化建设的重要问题之一。在经济高速发展的同时，我们也非常重视环境污染的防治和对生态环境的保护，把环境保护纳入国家、地方的发展之中。
环境监测是环境科学的一个重要分支，是在环境分析的基础上发展起来的一门学科。环境监测是运用各种分析、测试手段，对影响环境质量的代表值进行测定，取得反映环境质量或环境污染程度的各项数据的过程。环境监测的目的是运用监测数据来表示环境质量受损程度，进而来探讨污染的起因和变化趋势。因此，可以将环境监测比喻为环境保护工作的“耳目”。环境监测在人类防治环境污染，解决现存的或潜在的环境问题，改善生活环境和生态环境，协调人类和环境的关系，最终实现人类的可持续发展的活动中，起着举足轻重的作用。
一、环境监测技术概述
环境监测是环境科学和环境工程的一个重要组成部分。环境监测是以环境分析为基础，研究环境质量的变化和描述环境状态与演化、科学预报环境质量的发展趋势。
环境监测是运行现代科学方法，对人类赖以生存的环境质量进行定量描述，同时尽可能灵敏并及时搜集环境质量变化的信息和对人体健康有无异常影响的信息，在分析、评价这些资料的基础上尽早地采取具体有效的行动，以保护人类正常生存与发展的一个体系。环境监测的过程一般为：现场调查监测计划设计优化布点样品采集运送保存分析测试数据处理综合评价等。
（一）环境监测发展现状
环境监测技术的发展受两方面因素的影响：一是由于人类社会面临的环境问题日益复杂和严重，对环境监测不断提出新的要求；二是随着科学技术的进步，环境监测技术不断得到迅速发展。这两方面的因素导致环境监测的概念不断深化，监测范围不断扩大。
（二）环境监测的目的
环境监测的目的是准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划提供科学依据。具体有以下几个方面：对污染物及其浓度（强度）作时间和空间方面的追踪，掌握污染物的来源、扩散、迁移、反应、转化，了解污染物对环境质量的影响程度，并在此基础上，对环境污染作出预测、预报和预防；了解和评价环境质量的过去、现在和将来，掌握其变化规律；收集环境背景数据、积累长期监测资料，为制订和修订各类环境标准、实施总量控制、目标管理提供依据；实施准确可靠的污染监测，为环境执法部门提供执法依据；在深入广泛开展环境监测的同时，结合环境状况的改变和监测理论及技术的发展，不断改革和更新监测方法与手段，为实现环境保护和可持续发展提供可靠的技术保障。
（三）环境监测对象
环境监测按监测介质对象划分，可分为大气污染监测、水质污染监测、土壤和固体废弃物监测、生物污染监测、生态监测、噪声振动污染监测、放射性污染监测、电磁辐射监测、热污染控制监测等。下面对大气污染监测、水质污染监测、土壤和固体废弃物监测等作简要的介绍。
1．大气污染监测。大气污染监测是监测和检测大气中的污染物及其含量，目前已认识的大气污染物有100多种，这些污染物以分子和粒子两种形式存在于大气中。分子状污污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳，总氧化剂，卤化氢以及碳氢化合物染物粒子状的监测项目主要有总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物等。粒子状污染物的监测项目有然降尘量及尘粒的化学组成等。大气污染的浓度与气象条件有着密切的关系，在监测大气污染的同时还需测定风向、风速、气温、气压等气象参数。
2．水质污染监测。水质污染的监测对象包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海、地下水）、各种各样的工业废水和生活污水等。主要监测项目大体可分为两类，一类是反映水质污染的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学耗氧量和生化需氧量等;另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞、镍和有机农药、苯并芘等。除上述监测项目外，还应测定水体的流速和流量。
二、环境监测网络
环境监测工作是综合性科学技术工作与执法管理工作的有机结合体。环境监测网络既具有收集、传输质量信息的功能，又具有组织管理功能。目前，国内外关于监测网络的建立大致有两种类型。一是要素型，即按不同环境要素来建立监测网络，如美国国家环保局的监测网络即为此种类型。美国国家环保局设有三个部级监测实验室（大气监测研究中心，水质监测研究中心，噪声、放射性、固体废弃物及新技术研究中心），分别负责全国各环境要素的监测技术、数据收集处理工作；二是管理型，即按行政管理体系建立网络，我国环境保护系统的监测网络即为此种类型。监测站按行政层次设立，测点由地方环保部门控制。我国的环境监测网络主要有以下两种形式：“要素型”监测网络和“管理型”监测网络，具体如图1和图2所示:
图1“要素型”监测网络
图2“管理型”监测网络
三、结语
为了国家和省环境监测管理机构履行统一、高效的环境监测行政监督和质量管理职能，国家和区域环境监测质量管理与技术中心加强质量控制技术支持、技术指导和考核评估，各级、各类环境监测机构建立科学的、系统的、全过程的环境监测质量控制程序，从而构建起科学化、系统化、规范化的环境监测质量管理体系，克服我国现有质量管理的不足，保障环境监测数据的准确和可靠，适应科学化、信息化、定量化、法制化的环境管理需求。
参考文献
[1]奚旦立，刘秀英．环境监测
气象环境监测篇4
数字化监测系统有效的借助了数字化的功能，使监测工作者监测环境的工作变得方便、快捷。数字化监测系统主要分为办事器功能模块、客户端功能模块，其中两个模块共同对环境进行监测，可以很好的进行相互连通。办事器功能模块的子模块中又分为采样办事器、数据办事器、网络办事器，其主要作用是进行数据的采样与存储，并对客户端提取数据的请求、查询，提供相应的网络办事。客户端功能模块的主要作用是面向用户控制，提供相应的查询、数据的接收。客户端功能模块可以将处理的结果直接的显现出来，极大的增加了环境监测的效率。
2环境监测工作与环境监测对象分析
2.1大气环境监测工作我国的大气环境监测工作起步较晚，但是伴随我国政府的高度重视与相关法律的不断健全，环境监测方法也有了一定的提高。但是，与此同时，对于环境监测质量保证体系与环境监测人员的要求也是越来越高，环境监测人员需要不断的提高环境监测的技术水平与监测的基础能力，从而更好的促进环境监测质量制度的建设。2.2大气环境监测对象大气环境监测对象具体是指二氧化硫、氮氧化物与颗粒状物质等。二氧化硫监测的方法主要有：“紫外荧光法”、“火焰光度法”、“针试剂分光光度法”、“电导法”、“四氯汞钾溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法”、“甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法”等。大气中颗粒状污染物的成分较为复杂，不仅会影响空气的质量，而且还会与其他的物质发生一定的化学反应，对空气环境造成二次污染，因此，应重点加强大气中颗粒状物质的监测，需要对测定的内容包括可以吸入的颗粒物具有的浓度、总悬浮的颗粒物、颗粒物包含的化学的成分、粒度具体的分布以及降尘的数量。大气污染中一个较为主要的来源就是氮氧化物，但是现在对于氮氧化物的检测力度方面的关注度没有得到应有的重视，而我国工业化的进程在不断地加快，所以对于氮氧化物的监测也要作为对大气的环境进行监测的一项重要的内容。
3环境监测质量控制的具体措施
3.1环境监测质量控制环节在对环境的质量监测中主要的环节有三个，就是对获得的数据进行处理、采样工作以及最后的分析。第一，在采样的过程中要注意进行的采样地点具有代表性，只有具备代表性才可以更好的反应污染浓度水平；其次，应该严格控制采样的时间，对于接送、采样的时间要确定，还要使得进行分析的工作人员明白自己在样品的传递过程中应付有的责任，确保样品的完整。第三，在监测之前要校准采样的流量，避免因为采样的体积的差别对流量差生误差，可以使得数据监测的准确性以及可靠性得到提高。3.2实验室分析方面第一，比较重要的就是基础的工作，需要借助实验室内的严密控制以及实验室之间的互相控制得出相应的数据，防止人为误操作；其次，对空白的试剂进行测试以及对样品进行控制时，要确保测试得到的浓度和原标准曲线之间的相应浓度差其误差可以控制在规定所达到的范围之内；第三。对氮氧化物、二氧化硫等进行分析的时候，要对标准曲线的线性和其计算因子做好控制工作。
4结语
气象环境监测篇5
一、大气环境监测实验课程的设置
大气环境监测涉及到多种监测项目，如气体监测、颗粒物监测、降水监测等；监测对象更是纷繁复杂，如二氧化硫、氮氧化物、臭氧、可吸入颗粒物、细粒子、黑碳气溶胶、挥发性有机物、持久性有机物等；大气环境监测技术的发展，大气采样和实验室分析手段、仪器日新月异，从传统的手工采样、化学分析方法逐步向自动在线监测发展，从对污染物简单的浓度监测逐步发展到对污染物微物理和化学特性的监测；雷达、卫星等遥感方法的出现，更是为大气环境监测提供了最新的监测手段。在制定实验课程内容、选取实验项目时，要根据实际就业和科研需求，在有限的实验课程时间里充分考虑到各种监测项目，选取具有代表性的监测对象开展实验，让学生对大气监测的发展历史、现状和未来发展方向都有全面认识。
1.重视对传统监测项目和监测方法的理解与实际操作大气环境问题是从工业革命以来由于大量的能源消耗而出现的，燃煤产生的二氧化硫污染首先在发达国家出现，之后随着汽车总量的增加，氮氧化物排放不断增加，与大气中的挥发性有机物一起形成了光化学烟雾污染。作为大气环境监测最为传统的监测项目：So2和nox，最开始的监测手段也是使用的最为传统的化学方法：湿化学采样，显色后使用分光光度计检测浓度。虽然这种方法操作过程复杂、时间分辨率低、检测精度有限，现在在实际监测中已被逐步淘汰，但作为传统监测方法，曾被广泛用于各种气态污染物的监测；利用污染物的化学反应来进行浓度监测，也是进行污染物监测时最为直接的一种考虑方法。对传统监测项目进行学习，有助于理解大气环境污染问题的发展历程；对传统监测方法进行学习，则有利于学生理解面对一种污染物浓度监测问题时，可以从哪些方面去考虑。因此，虽然目前大部分环境监测站已不再使用这种方法，但是笔者仍安排了一次使用湿化学法，按照国家颁布的环境监测标准[5,6]来进行实验操作的实验项目，对So2或者nox进行采样、分析和浓度计算。
2.考虑大气环境监测的多样性，涵盖多种监测项目大气环境监测涉及到气体、颗粒物、降水等多种监测项目，而每种监测项目涉及到的监测名目又各不相同，如气体监测主要着重点在浓度监测；颗粒物的监测除了浓度外，还需要对其中的化学组成，如水溶性离子、重金属元素、有机物成分等进行分析；而降水监测则主要涉及到pH值、电导率和水溶性离子的监测。由于目前我国的大气污染问题主要表现在颗粒物污染，如沙尘暴、可吸入颗粒物和灰霾等，2012年2月国家公布了最新的环境标准，[7]在总悬浮颗粒物tSp和可吸入颗粒物pm10的基础上，增加了细粒子pm2.5的标准。为了响应国家对颗粒物特别是细颗粒物污染的重视，在实验课程中安排了对颗粒物质量浓度进行监测的项目，并采取分级采样的方法，对从细到粗不同粒径的颗粒物同时进行了采样、称重、浓度计算。在不同的监测项目中，化学成分的分析名目往往相同，例如颗粒物中水溶性离子和降水中水溶性离子的检测原理与分析仪器是一致的，均为离子色谱仪；对气态挥发性有机物的检测与颗粒物中有机成分的检测在采样方法和前处理方面存在差异，但分析时都可以使用气质联用仪。因此，在对污染物化学成分的分析中，根据目前大气污染研究的热点，选取了颗粒物中水溶性离子和有机成分的分析作为代表，分别安排了大气颗粒物中水溶性无机盐和大气颗粒物中有机成分的测定。将颗粒物质量浓度监测实验中所采样品直接用来测定其化学组分，教学侧重点放在样品的前处理和分析仪器的原理与操作过程上。通过对比，让学生深刻理解不同化学组分需要采取不同的前处理方法，并对应不同的分析仪器。对分析仪器原理和使用步骤的详细讲解与操作，让学生了解贵重、精密仪器的实验室运行需遵循的规范。
3.重视对现代自动连续观测仪器的认识和操作随着大气环境监测技术的发展，传统人工采样与实验室分析的方法由于采样频率低、时间代表性差、精度不够且耗费人力，目前已逐渐被自动监测仪器所替代。目前环保部门的大气环境监测业务已基本实现了自动化观测，对大气中的主要污染气体（So2、nox和o3）以及颗粒物（pm10，pm2.5）质量浓度进行长期、实时、连续的自动观测。自动化监测仪器借助采样管和采样泵进行连续采样，采用光学、化学或物理方法进行污染物浓度的实时监测，通过计算机对监测数据进行采集并对仪器工作状态进行监视。为了让学生对当前的大气环境监测方法有直观认识，毕业工作时能够快速适应工作岗位要求，笔者在实验课程中安排了自动连续观测仪器的认识和操作。通过对仪器内部构造的观察让学生深刻理解仪器的工作原理；通过教师指导、学生实际动手对仪器运行的常规操作和标定过程进行实验，掌握仪器的操作方法；通过对仪器获得数据的简单分析，掌握自动仪器的数据获取途径及数据初步处理方法。
4.加强卫星、雷达等先进监测手段的理解和认识随着大气环境监测的发展，传统手工采样、实验室分析方法以及现代自动监测仪器由于其地面定点采样的时空限制，已表现出一定的局限性。采取光学遥感方法进行远距离、大范围、长时间实时观测的卫星和雷达监测手段，能获得区域甚至全球大范围、不同高度、长时间序列的污染物分布特征，目前已在大气环境监测中发挥越来越重要的作用。为了让学生及时掌握学科发展动态，了解最新、最前沿的学科知识，在实验课程中安排了遥感方法监测大气污染物实验项目。通过对卫星、雷达的监测原理、学科应用、发展现状进行课件展示和讲解，弥补使用教材中没有涉及到的遥感监测方法这一不足；通过对南京信息工程大学大气探测基地多台不同波段雷达的实地参观和雷达运行的简单操作，加强了学生对这一先进监测手段的理解和认识。在综合考虑了大气环境传统监测方法、大气环境监测的多样性、现代自动连续观测以及前沿性的卫星与雷达遥感观测等上述几个方面后，最终选定了6个实验项目，一共18个学时，开展了大气环境监测的实验课程。
二、大气环境监测实验课程教学方法探讨
在综合考虑了多种因素，有目的性的选择了实验项目之后，根据实际教学经验，探讨了该实验课程教学方法需注意的几个方面：
1.重视监测过程各个步骤的学习和操作大气环境监测实验过程涉及到多个实验步骤，包括采样点的选择、布点采样、样品保存、样品前处理、样品分析、数据处理和监测报告等，[8,9]每个步骤都有一定的要求和规范，只有切实认真做好每一步，才能得到准确的实验结果。由于污染物在大气中一般浓度较低，需要较长采样时间才能满足实验室分析的要求，因此在某些项目的监测中，需要让学生提前做好采样工作；而在实验室分析过程中，涉及到多种实验仪器的使用和药品试剂的配置，需要学生提前进行实验预习和准备，将实验操作步骤理顺。教师在实验操作之前，要对每个步骤的作用、意义、操作方法进行讲解，对需要注意的事项进行强调；在实验过程中，更要对学生的每一步操作进行监督、引导和规范，通过讲解和学生的实际操作让学生对监测流程以及每个实验步骤都有深刻的体会和认识。
2.重视每个实验项目知识点的延伸和拓展由于教学时间的限制，在众多的监测项目和监测对象中只选取了6个实验作为代表进行学习。虽然大气环境监测对象繁多，监测步骤复杂，但在不同的实验项目之间，某些操作步骤的原理和要求是具有一致性的。在进行被选定的每一个实验项目的教学时，都要注重实验步骤所涉及知识点的延伸性，在学生熟练掌握该实验项目的基础上，尽量拓展到其他实验项目的监测原理和操作过程的讲解上，使学生全面了解大气环境监测的监测对象和监测方法。
3.重视培养学生分析问题、解决问题的能力“大气环境监测”是一门实践性、应用性都很强的课程，且监测技术在不断发展和更新。实验技能、操作规范的掌握固然重要，但更重要的是通过这些实验项目培养学生分析问题、解决问题的能力，因此，笔者在实验项目的进行中，非常重视让学生自己思考、自己动手。在每个实验项目进行前都要求学生做好实验预习，[10]通过自己回顾课本、查找资料，了解实验的原理、步骤和注意事项，制定初步的实验方案；对需要提前采样的实验项目，让学生提前进行样品采集，记录采样时间和气象条件；在进行实验室分析前，让学生自己动手准备所需要的各种实验器皿，配置所需要的标准和非标准溶液；在进行仪器操作时，尽量让每个小组的学生都能接触仪器进行操作；实验结束后，要求学生根据实验过程和结果撰写实验报告，并布置相应的思考题，如在进行大气颗粒物中水溶性无机盐的测定项目时，让学生思考拟定进行降水中水溶性无机盐的实验方案，通过类似的思考题，让学生对所学知识能够做到举一反三、触类旁通。通过这些有目的性的实验安排，切实提高学生分析问题、解决问题的能力。
4.重视教学团队的建设和学生团队精神的培养大气环境监测涉及到大气中多种污染物以及多种监测手段，虽然只选定了6个代表性实验项目，但已涉及到湿化学分析方法、离子色谱、气相色谱、自动连续观测仪器以及卫星、雷达的遥感观测，教师独自很难深入掌握所有的分析仪器和观测方法。因此在教学中，建立了一个初步的实验教学团队，根据几位教师的科研方向，分别负责与科研内容密切相关的实验项目，从而熟练、深入的为学生讲解实验操作方法以及相关的知识应用。在今后的教学中，一方面，要不断深化教学团队的协作，建立长期、稳定的团队，教研相长，不断提高教学团队的教学和科研水平。另一方面，由于一个班级有40人左右，一般根据学号将学生分为6～7个小组，小组成员之间也需要分工协作，比如：有的人进行采样，有的人负责溶液的配置，有的人负责样品的前处理等。在教学中要引导学生意识到一个项目的完成离不开每一位成员的努力，从而在实践中培养学生的团队精神。
三、结束语
气象环境监测篇6
【关键词】遥感技术；大气环境；监测？
环境问题越来越严峻，各类的污染给人类的生活和工作带来了很大的影响，破坏了人们的日常生活并且威胁到人们的生命安全。遥感技术主要有两种类别：一为主动式遥感监，二为被动式遥感监测，主要以环境监测为主，利用遥感传感器监测大气结构，对污染源进行定位追踪，直接对污染物进行区域跟踪测量，从而获取某一区域大气污染的综合信息，以及时制定治理措施来减少大气污染的不利影响，对大气环境的治理产生了无法忽视的影响。？
1、大气环境遥感监测技术的基本原理？
遥感监测就是用仪器对一段距离以外的目标物或现象进行观测，是一种不直接接触目标物或现象而能收集信息，对其进行识别、分析、判断的更高自动化程度的监测手段。它最重要的作用是不需要采样而直接可以进行区域性的跟踪测量，快速进行污染源的定点定位，污染范围的核定，污染物在大气中的分布、扩散等，从而获得全面的综合信息。根据所利用的波段，？遥感监测技术主要分为紫外、可见光、反射红外遥感技术；热红外遥感技术和微波遥感技术三种类型。？
大气环境遥感监测作为遥感技术应用中较为重要的内容之一，在业务上不同于常规气象要素的监测。常规气象要素遥感监测[1]？主要是指测量大气的垂直温度剖面、大气的垂直湿度剖面、降水量及频度、云覆盖率（云量和云层厚度）？和长波辐射、风（风速和风向）？、地球辐射收支的测量等。而大气环境遥感则是监测大气中的臭氧（o3？）、Co2、So2、甲烷（CH4）？等痕量气体成分以及气溶胶、有害气体等的三维分布。这些物理量通常不可能用遥感手段直接识别，但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱特征，如影响水汽分布的主要光谱波长在017μm，？o3在0155～0165μm？之间存在一个明显的吸收带等，因此我们实际上可通过测量大气散射、吸收及辐射的光谱特征值而从中识别出这些组分来。研究表明，在卫星遥感中，有两个非常好的大气窗可以用来探测这些组分，即位于可见光范围内的0140～0175μm？的波段范围和在近红外和中红外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm？波段处。？
2、遥感技术在大气污染监测中的作用？
2.1被动式空基遥感监测？
被动式遥感监测主要作用于臭氧层、大气气溶胶、温室气体、大气污染物、大气热污染源等等，这些问题很多不仅仅是区域性问题，甚至已经成为全球性问题，影响着全世界的正常发展。太阳直接辐射遥感技术利用散射和衰减，测量二氧化碳、臭氧等大气的主要组成部分，对有害气体、污染物、热污染源等进行监测，逐渐成为遥感技术中最常用的一种监测技术。现阶段，城市工业不断发展，雾霾成为人们生活中的一种普遍现象，严重影响着人们的身心健康，而遥感技术与地理信息系统技术相结合，获取雾霾地区的综合信息，通过对图像以及数据的分析得出影响雾霾的主要因素，从而制定相应的措施来消除雾霾。除此之外，随着城市化的不断发展，城市热岛效应成为城市发展的主要问题，遥感技术通过研究城市下垫面的热红外遥感总结城市热岛变化规律，对热岛效应的解决提供了一定的事实依据。？
2.2主动式空基遥感监测？
主动式空基遥感监测的载体是雷达，主要有机载和星载雷达，它可以在短时间内发射大功率的电磁波，再根据回波信号的振幅和位相分析得出测量物的方向、距离等数据，主动式遥感不依赖于太阳辐射，可以昼夜工作，还可以根据探测目的的不同，主动选择电磁波的波长和发射方式。主动式遥感可以用来监测大气中的臭氧、水汽、二氧化硫以及三氧化氮等分布情况，分析这些成分如何影响平流层和对流层，有利于制定空间雷达的探测技术，对大气环境的治理起着无法替代的作用。遥感技术正在经历由单一型遥感监测向多方面监测数据的综合性分析过渡，即多时相监测，对于污染物信息的监测可以做到更准确及时客观，使得大气污染监测上升到一个新高度。？
3、遥感技术的发展方向？
人们越来越重视环境问题，对环境的需求也不断增加，改善环境成为当前社会发展的重要任务，遥感技术能够改善环境，那就应该更大限度的开发利用这一技术。遥感技术还可以从以下一些方面取得进步：？
（1）遥感技术主要分为主动式遥感和被动式遥感，把主动与被动式卫星遥感相结合，可以更加准确的进行对污染物的监测，把污染物监测的误差精确到更小，不断改进大气环境遥感技术，对大气环境遥感进行定量化研究，形成一套严密的大气环境遥感监测技术运行系统，把遥感技术与地面监测共同运用到环境监测中，以便更加准确及时的制定解决环境污染的措施。？
（2）在当今社会，技术在任何方面都是不可或缺的，与此相应，互联网技术可以充分配置资源，使全球的资源和信息得到共享，实现遥感技术的网络化，普及遥感监测技术，可以借鉴其他国家的遥感技术创新之处与经验，进行多国合作，利用其它国家的资源环境卫星系统，提高监测的效率。？
（3）人才的进步才是社会的进步，必须要保证技术性人才的培养，国家要加大人才扶持力度，提供更多的人才发展机会，培养大批实用型人才和技术创新型人才，只有如此遥感技术才可能会有飞跃性的突破。？
（4）技术的不完善使得监测数据的不准确，而数据分析是制定措施的重要依据，提高数据的准确度是必须的，对此，应该研发更高性能的传感器以提高卫星遥感的分辨率，使数据精确度更高，更好的判断污染物信息，避免误判情况的发生。？
4、结束语？
环境问题与人类发展息息相关，实现人与自然的和谐相处是社会发展的必然要求，在尊重自然的基础上，通过自己的一系列活动改变环境对于自身的不利影响并造福于人类是对每个人的要求。环境问题种类多样，大气污染、水污染、固体废弃物污染等都可以通过遥感技术得到一定程度的治理，遥感技术的应用范围也越来越广泛，作为环境监测的重要技术力量，遥感技术应该不断发展自身，为制定科学准确的政策提供更加有理有据的支持。？
参考文献：？
[1]刘红，张清海，林绍霞.等.遥感技术在水环境和大气环境监测中的应用研究进展[J].贵州农业科学，2013（1）.？
气象环境监测篇7
关键词：点位优化；物元分析；自动监测
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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气象环境监测篇8
[关键字]遥感技术水环境检测大气检测应用
[中图分类号]p237[文献码]B[文章编号]1000-405X（2013）-3-160-1
1遥感技术在水环境检测中的应用
遥感技术在水环境检测中的应有主要有四点：
第一，遥感技术所具有的应用范围大、成本低、速度快以及周期性强等特性，因此对交通选线、测绘、灾害检测、水利、环境检测、地矿、林、海洋、牧以及农业等对象都可以进行监控，此外遥感技术还可以从空中进行大面积的宏观环境以及宏观生态的研究，从而让我国的环境监测朝着立体的方向前进。传统的环境检测法是采用人工形式的瞬时检测，这种检测法是地面方式，对视野范围以及检测面积造成阻碍和限制，而遥感技术的加入成功的解决了这些局限性，同时对生态环境的区域性和动态变化进行加强。
第二，遥感技术可以使环境监测的效率提高，并获得大量的信息。遥感技术在水环境检测中主要是利用飞行工具来进行的，这种形式使得生态环境的监测具有数据资料和图像资料，促进了检测结果的提升。此外遥感技术是通过计算机和光学仪器等高科技设备进行编图、传导、解译、处理、接收，成功实现了生态环境的宏观监测现代化。
第三，遥感技术使环境监测的适应性非常强，并且可以获得其他监控手段无法获得的信息，它主要表现在对海洋生态环境以及原始森林中的冻土、冰川、高寒山区、沼泽、沙漠等进行监测。
第四，遥感技术可以使环境监测呈现出动态形式，通过遥感技术实现了环境动态的精准变化资料和大范围、周期性强的环境动态监测。
2遥感技术在大气检测中的应用
遥感技术中应用比较多的检测方法为被动形式和主动形式两种，其中被动形式是利用物体对自然光照的不同反应来进行检测的，主要应用于对一段间隔以外的现象及物体的观测。主动形式是利用遥感探测仪本身所具有的次波束或者波束和物体之间产生的反射、吸收作用的回波来进行检测的。遥感检测的特点是应用范围大、成本低、速度快以及周期性强等，所以利用遥感技术进行的大气检测既可以自动设置污染源的跟踪和污染范围监测，还可以自动设置污染源的报警装置。
2.1遥感技术在大气气溶胶检测的应用
大气气溶胶是指雾、烟等形式的各种不可见微粒、可见液态、可见固态以及其他形式的物质，气溶胶不仅使大气环境区域性的整体质量受到影响，还使全球的环境受到影响。传统的大气检测是地面检测，这种方式很难发现气溶胶，而遥感技术的加入使得气溶胶的运动变化趋势以及具体的空间分布都可以通过分辨率超高的卫星来进行检测，完善了地面检测的缺点。目前国际上最常用的气溶胶反演方法有多通道反射率反演方法、反射率角度极化方法、单道反射率反演方法、反射率角度分布方法、海洋陆地对比方法、基于稠密的黑体反演方法、热对比方法以及空中陆地对比度削减方法八种。
2.2遥感技术在沙尘暴检测的应用
沙尘暴是我国不可避免的灾害之一，它具有危害性大和突发性强的特点，沙尘暴不仅严重污染了我国的大气环境，还严重扰乱了我国的生态环境以及人类正常生活。沙尘暴的爆发伴随着大量悬浮物和沙尘粒子，给人类和牲畜带来了极大的危害，大气气溶胶的极端现象就是沙尘暴。目前国际上最常用的沙尘暴检测方法为noaa/aVHRR和GmS两种，其中noaa/aVHRR既可以进行较大范围的沙尘暴时空分布检测，还可以进行沙尘暴反射辐射特性的检测，而GmS自身所具有的高时间分辨率可以比较容易的找到沙尘暴的位置以及运动轨道。
2.3遥感技术在有害气体检测的应用
我们所生活的地球上是可以随时随地产生有害气体的，比如二氧化碳、二氧化硫等，这些常见的气体都对有机体以及大气造成毒害，当植物受到二氧化碳和二氧化硫的污染时，植物对红外光呈现出反射率下降的趋势，就使得颜色以及动态标志产生略有不同的现象，这种现象的不同正是遥感技术进行有害气体检测的重要依据。臭氧层是人类赖以生存的重要组成，它主要起到保护地球上动物、植物以及人类的作用，对大气进行检测时遥感技术是可以对臭氧层进行变化情况的监控、空洞形成位置进行检测、臭氧层进行了解。
2.4遥感技术在城市热岛效应检测的应用
城市热岛效应是城市发展必须经历的一个重要阶段，它属于是一种大气热污染的现象。城市热岛效应主要是指城市内部在一定范围内集中聚集着大量因为人类而产生的热量、取暖、呼吸以及城市自身所具有的热量，这些能量最终使局部地区的温度明显高出周围其他地区。遥感技术在城市热岛效应检测中主要是通过热红外遥感器来对特定物进行温度的监测，并利用热效应之间的差异来有效的找出热源所在地，这种方式的检测既可以准确的检测出城市热岛效应的强度，还可以得出城市热岛的时空分布特征。
3结束语
遥感技术在水环境中的应用具有范围大、成本低、速度快以及周期性强等特性，此外遥感技术还可以从空中进行大面积的宏观环境以及宏观生态的研究，从而让我国的环境监测朝着立体的方向前进。遥感技术在大气检测中应用比较多的检测方法为被动形式和主动形式两种，其中被动形式是利用物体对自然光照的不同反应来进行检测的，而主动形式是利用遥感探测仪本身所具有的次波束或者波束和物体之间产生的反射、吸收作用的回波来进行检测的。
参考文献
[1]程立刚，王艳姣，王耀庭.遥感技术在大气环境监测中的应用综述[J].中国环境监测.2010（3）：17-23.
[2]李红清.遥感技术在水环境保护中的应用初探[J].水利水电快报.2009（3）：24-25.
气象环境监测篇9
2011年12月21日，在2012年全国环境保护工作会议上，环保部部长周生贤表示，从2012年起，北京、天津、河北和长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市将开展pm2.5和臭氧监测。
至此，对pm2.5的播报终于有了一个明确的说法。此前的2011年11月17日14时，南京气象局官方微博“南京气象”在其气象预报中出现了“pm2.5细微颗粒物浓度”数值，该条“特殊”微博立刻被南京市政府的官方微博“南京”所转载。
该数值首次在政府部门官方平台出现，引来了大量网友的关注和转载。但该条微博仅在“南京气象”官方微博上存留了数个小时，即以“误发”为由被删除。
除此，又据《京华时报》报道，继春节前公布车公庄站pm2.5研究性监测的小时浓度值后，2月1日，北京市环保监测中心开始公布该站点pm2.5的24小时(日)浓度值，以便公众更好地评价这一站点的pm2.5浓度情况。环保部门负责人表示，此次综合观测实验室的研究性数据，只能代表其所在地(海淀区车公庄西路14号)这一点位的pm2.5浓度水平，不能代表全天情况，数据仅供市民参考。
北京市环保局1月5日给出了北京市pm2.5监测三步走时间表。第一步于2012春节前开始公布综合观测实验室对pm2.5的研究性监测数据。从2月初开始，综合观测实验室对pm2.5的研究性监测结果也将被实时上传。第二步将待国家新标准和相关监测规范后，将利用现有仪器设备率先在6个监测子站开展pm2.5监测，同时实时数据。第三步是年底前完成全市pm2.5监测站点建设并实时监测数据。
对于pm2.5“研究性监测”的概念，市环保局相关负责人解释说，因为国家尚未出台标准，在站点选择、仪器认证、质量保证等一系列监测系统中都尚无统一规定，因此只能是“研究性”和“参考性”的。启动pm2.5监测要从四个方面做准备。一是申请资金，订购监测设备；二是优化监测网络布局、建设站点、单机和系统调试；三是升级市环保监测中心的网站，调整空气质量监测数据收集分析信息系统；四是进行人员培训。
不管怎么说，这些举动都是令人鼓舞的。
pm2.5的威胁
pm2.5是形成灰霾天气的元凶，多来自汽车尾气。所谓pm2.5是指直径小于或等于2.5微米的颗粒物，其能负载大量有害物质直接进入肺部，甚至渗进血液。目前已经有科学数据证明，pm2.5与肺癌、哮喘等疾病密切相关。
一般来说，直径大于10微米的颗粒通常不会进入人体的肺部，因为我们的呼吸器官可以对之进行有效的过滤和阻拦，它们只能对我们的眼睛，鼻子和嗓子造成一定危害。
加拿大和美国科学家曾经对507人追踪长达16年之后发现，长期暴露于pm2.5之下，会增加肺癌的发病率，pm2.5的浓度每增加10微克位方米，肺癌死亡率增加8％。研究人员推测，pm2.5作为载体将有毒物带人下呼吸道，直接或间接地引起支气管黏膜及肺上皮细胞突变而诱发癌细胞；另外，pm2.5还容易引起不良的免疫反应，增加人群对肺癌的易感l生。
广州气象专家吴兑经过多年研究得出结论，阴霾与肺癌有着“七年之痒”，即阴霾严重的年份后，相隔七年就会出现肺癌高发期。吴兑甚至说：“阴霾将取代吸烟，成为肺癌致病头号杀手”，事实上肺癌死亡率从20世纪60年代至今上升了许多，但同时和肺癌密切相关的吸烟率却在下降。
研究还显示，pm2.5与心脑血管疾病的发病率和死亡率也有密切关系。因为pm2.5实在太细小了，它们不但会堆积在肺泡内，甚至可能穿过肺泡上的血管进入血液，致使心脑血管出现炎症和氧化应激反应。随后又可能会引发机体潜在的系统危害，包括动脉粥样斑块的形成，进而引发心脑血管疾病及中风。
由于pm2.5中还含有重金属、无机盐、芳香族化合物等多种有毒污染物，它们可通过血液循环系统进入到人体各处的组织和器官，给人们带来全身性的健康伤害。pm2.5对幼儿和未成年人的伤害最大，因为他们的呼吸高度在1.2米及以下，而这个高度正是车辆废气浓度最高的区域，长期吸入车辆废气中的pm2.5，无疑会严重影响幼儿的身体和智力发育。可怕的是，这些影响一般不会在几个月甚至几年内被明显察觉到。
pm2.5导致的阴霾天气还会影响心理健康，容易让人产生悲观情绪，如不及时调节，很容易失控。古谚云：“天昏昏令人郁郁。”意思就是说，在阴霾天气时人们的精神较懒散，心情也不畅快。阴霾天气下光线较弱，人体分泌的松果激素较多，甲状腺素、肾上腺素的分泌浓度就相对降低，人体神经细胞因此而不怎么“活跃”，人也就自然变得无精打采。
更令人担忧的是，阴霾还加快了城市遭受光化学烟雾污染的提前到来。光化学烟雾是一种淡蓝色的烟雾，汽车尾气和工厂废气里含大量氨氧化物和碳氢化合物，这种气体在阳光和紫外线作用下，会发生光化学反应，产生光化学烟雾。它的主要成分是一系列氧化剂，如臭氧、醛类、酮等，毒性很大。
我国现行的空气质量标准编制于1982年，后又分别在1996年和2000年进行了修订。学界普遍建议再次修编空气质量标准，增加对pm2.5的监测。
当前，我国的空气污染防治面临前所未有的压力，特别是长三角、珠三角等城市的空气环境质量远不能尽如人意，以臭氧、灰霾污染为特征的复合型污染日益凸显。灰霾和臭氧在我国东部城市极为普通，上海、广州、北京、天津、深圳等城市灰霾天数几乎占到了全年的30％～50％。
根据中国环境科学研究院的研究，中国pm2.5如果达到二级标准水平一即相当于世界卫生组织指导值第一阶段的水平，按此衡量，2008年全国城市中只有日照、拉萨、北海等几个极少数城市能够达标。
但是有关政府部门认为，将pm2.5列入监测范围会损害很多城市的城市形象，而这些城市或者计划招商引资，或者在短期内无法减少pm2.5的含量。
世界卫生组织对于发展中国家pm2.5标准有3个过渡期，即使对于第一个过渡阶段的最宽松部分，pm2.5含量每日也不得超过75微克／立方米，年平均是35微克／立方米。而我们国家要达到这个较低的标准都很难，估计70％～80％的城市均将过不了关。
在各省市区地方政府看来，如按新标准衡量，各地的空气质量成绩必定大幅下降，同时带来的环保达标压力也将大为增加。
能不能测定pm2.5
广州市环保局则透露，目前广州10个国控监测点都在监测pm2.5，但由于国家还没有关于pm2.5的评价标准，眼下的监测还只处于探索阶段，暂无公布数值的计划。
按照世界气象组织规定的标准，大气能见度小于10公里，相对湿度小于90％，即为灰霾。近年来，灰霾已成为我国不少城市面临的最大污染问题，而pm2.5又是其中的罪魁祸首。
环保部近期召开了几次会议专门研
究pm2.5监测的相关事宜。2011年11月1日，环保部了《环境空气pm10和pm2.5的测定重量法》，新规首次对细颗粒物pm2.5的测定标准进行规范，为接下来将pm2.5~内入空气质量评价考核体系做准备。但后来在修订《环境空气质量标准》时，环保部仍未将pm2.5纳入强制性监测指标。
监测pm2.5在技术上与pm10相比不会更困难。由于各地的监测水平不尽相同，国家主管部门还不会要求各地强制性监测pm2.5，但是环保部已经逐步放开有条件的地区，进行试点。
虽然监测pm2.5在技术方面不存在难度，但是环保部门相关的成本、人力、设备等会增加。因为pm2.5和pm10不能放在一台机器上测量，应该增加与pm10同样的监测仪器，但换用适合pm2.5的切割头，而且新增的仪器应该和pm10仪器放在一起，这样两者才能对比。
北大环境科学与工程学院教授朱彤指出，我们国家可以有自己的pm2.5标准，在目前无法做出科学结论的情况下，借鉴世界卫生组织的标准是比较科学的。
1982年，我国制定的《大气环境质量标准》，涉及的污染物项目共有6项―总悬浮微粒、飘尘、二氧化硫、氮氧化物(以二氧化氮计)、一氧化碳和光化学氧化剂(臭氧)。1996年，我国对《大气环境质量标准》进行了第一次修订，改名为《环境空气质量标准》，污染物项目扩大至10项，包括总悬浮微粒(tsp)、可吸入颗粒(pm10)、二氧化硫、二氧化氮、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、铅、苯并芘和氟化物。2000年，环保部再次对《环境空气质量标准》进行局部修改，取消了氮氧化物指标，并放宽了二氧化氮和臭氧的标准。2011年年初《环境空气质量标准》(修订版)公开征求意见，pm2.5仍未被纳入强制性监测指标，但已开始作为各地指标的参考值。
从2011年11月1日开始，《环境空气pm10和pm2.5的测定重量法》实施，开始对pm2.5的测定进行了规范。2011年11月16日，环保部公布《环境空气质量标准》二次征求意见稿，首次将pm2.5、臭氧(8小时浓度)纳入常规空气质量评价，并收紧pm10、二氧化氮浓度限值，提高了对数据统计的有效性规定。
雾，本来不算污染，只是在携带积累了污染物之后才会影响空气质量。2011年10月30日，北京市气象部门连发三次大雾黄色预警，称大雾将北京的空气质量围困在“轻微污染”，而市民则更愿意相信iphone上实时更新的空气质量“有毒害”的说法。
iphone的监测数据来自美国驻华大使馆空气质量监测站。该监测站不归属北京市环保局，他们通过pm2.5监测，然后对空气质量的影响，并以美国标准为依据进行评级。起先，该监测数据在twitterFeed博客网上，传播范围有限。随着iphone和android客户端的开通，越来越多的智能手机用户开始广泛接收并转发此类信息。收到空气质量监测信息的市民发现，美国驻华使馆对空气质量的评定经常徘徊在四级和五级之间(美国将pm2.5的污染程度划分为五个等级，四级为‘非常有害健康’，五级为‘有毒害’)，这与北京环保局的“轻度污染”相去甚远。
美国驻华大使馆监测站的空气监测数据表明，北京空气污染已达到危险水平，而北京环保局监测数据则还是三级轻微污染。这其中的区别就在于美国驻华使馆的数据中加入了pm2.5，而这一指标当时却并未列入我国空气质量评价标准。网友在微博中不断转发。
尽管美国使馆在页面中明确了“整个城市的空气质量是无法通过单一空气监测站的数据得到”。但人们宁愿相信这个坐落在朝阳区一座使馆楼上监测站的信息，也不愿相信28个遍布北京的监测子站的信息。
要不要公布pm2.5
对一项污染物进行治理，首先要对其进行准确的监测，监测结果又要有完整的评价标准。对pm2.5，国内目前在监测和评价标准上均不完善。
但在民间，pm2.5的问题却受到了空前关注，原因就是其对人体健康损害极大。pm2.5可以进入肺部，甚至是肺泡，还能携带空气中的重金属等物质，是造成呼吸系统、心血管、免疫系统、生育能力、神经系统和遗传，及至肺癌等多种疾病的重要源头之一。
根据相关规划的内容，国家已开始研究制定pm2.5的控制性规划，北京也正在着手实施。
2008年，环保部启动《环境空气质量标准》修订工作，历经三年20多次修改，2010年底编制组完成了《环境空气质量标准》(征求意见稿)，新标准预计2016年全面实施。
修订稿最大的调整在于，空气质量监测指标增设了pm2.5年均、日均浓度限值和臭氧8小时浓度限值，收紧了pm10和二氧化氮浓度限值，调整了环境空气质量功能区分类方案，将三类区(特定工业区)并入二类区(居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区和农村地区)，并提高了数据统计有效性要求。修订稿规定，pm2.5年均浓度值为0.035毫克/立方米、24小时平均浓度值为0.075毫克／立方米，与世界卫生组织过渡期第一阶段目标值相同。
新的标准从何而来?据环保部科技标准司相关负责人介绍，修订稿以最新的环境空气质量基准研究成果为科学基础，以保护公众健康为最主要目标，同时充分考虑我国环境空气污染特征和经济技术发展水平，还考虑国家环境空气质量阶段性管理目标，并与现行环境空气质量相关法律法规衔接。
目前，我国大部分城市pm2.5浓度均超过世界卫生组织规定第一阶段的排放标准，国家应本着有利于公众健康的原则，尽快出台pm2.5的监测标准。2011年11月，环保部的《环境空气pm10和pm2.5的测定重量法》，首次对悬浮在空气中，直径小于等于2.5微米的颗粒物pm2.5的测定进行了规范。
业界认为，此举距离pm2.5最终进入空气质量标准更近了一步。事实上，尽管环保部门公布的数据中没有pm2.5，但环保部早已注意到pm2.5导致的灰霾天对空气环境质量的影响。
雾是相对湿度较高时发生的自然现象，而霾是一定天气条件下大量极细微的干尘粒子等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10公里的空气普遍混浊的现象。我国区域性灰霾天气日益严重，与人为排放的大气颗粒物不断增加，尤其是与pm2.5增加有关。为此，修订稿增加pm2.5为基本监控项目，同时收紧pm10和二氧化氮浓度限值，出发点就是针对当前危害人体健康和生态的突出环境问题，以引导各级政府和社会各界积极开展大气环境保护工作。
现在的很多城市，虽说原有的大的厂矿工业都移走了，工业减排也消减了很多，但近两年私家车却翻了数十倍，控制机动车的污染，比工业项目迁移，实施起来要更难。如果能让全社会引起共识，pm2.5对于减排才是有重要意义的。所以在“十二五”期间，环保部门将把机动车污染的控制作为重点，具体措施包括淘汰黄标车、提高汽油品质、控制机动车增长等。
2011年11月15日，国务院总理在中南海紫光阁会见参加2011年中国环境与发展国际合作委员会年会的外方委员和代表时指出，在高速发展的过程中，环境污染日益成为我们的突出问题。减少污染，既要加强治理，加快推进经济结构调整，又要切实加强环境法制建设，还要努力改进监测手段，提高监测水平。我们要重视完善环境监测标准，逐步与国际接轨，使监测结果与人民群众对青山绿水、蓝天白云的切实感受更加接近。
气象环境监测篇10
关键词：气溶胶光学厚度；近地面“干”消光系数；可吸入颗粒物；卫星遥感监测分布图
1研究背景
现今社会经济发展迅猛，对资源大量消耗的同时也对大气环境造成了严重破坏，社会、经济的可持续发展也面临着不同程度的挑战。雾霾天气越来越严重，影响着人们的身体健康。因此，当前日益恶化的环境问题，越来越受到政府和民众的关注[1]。选择及使用有效合适的监测方法，对监测方法的思考研究也促成对大气污染监测的技术和方法不断地改进和发展，并在环境污染治理中发挥着重要的作用[2]。
大气颗粒物（亦称气溶胶）是指分散在大气中的固态或液态的颗粒状物质，其半径大约为0.1～10μm，大气气溶胶是影响城市空气质量的主要污染物，对局地甚至区域性环境产生危害[3]。按照空气动力学直径（Dp）划分，大气颗粒物包括总悬浮颗粒物tSp（Dp≤100μm）和可吸入颗粒物pm10（Dp≤10μm），其中pm10又可分为细粒子pm2.5（Dp≤2.5μm）和粗粒子（2.5μm
环境一号aB卫星于2008年9月成功发射，环境一号aB星的载荷包括CCD传感器、红外相机和超光谱成像仪。aB星分别携带两台宽覆盖多光谱CCD相机，联合工作可以共同完成对地刈宽为720km、分辨率为30m、4个谱段的推扫成像[8]。HJ-1a/B的这种较高空间、时间分辨率和宽覆盖等特点[9]，比较适合于进行大气污染遥感反演的研究。
研究从HJ-1的CCD数据出发，利用暗目标法反演出aoD并制作了aoD分布图，aoD经过标高订正和湿度订正，得到近地面“干”消光系数（aoDSeC-RH），aoDSeC-RH与地面观测站点pm10比较分析，建立了aoDSeC-RH与pm10之间的模型关系，根据aoD与aoDSeC-RH以及aoDSeC-RH与pm10之间的关系，对aoD分布图经过波段运算得出pm10卫星遥感监测分布图。
2研究区概况
研究对象是郑州市的主城区，即选择的区域为郑州市辖区，郑州市区面积600km2，位于东经112°42′～114°13′，北纬34°16′～34°58′之间，郑州市的东西宽166km，南北长75km。
郑州市北临黄河，西依嵩山，东南为黄淮平原，东面是开封市，西面为洛阳市，南面是许昌市，北面为焦作市和新乡市。郑州市属北温带大陆性季风气候，四季分明，春季干旱少雨，夏季炎热多雨，秋季晴朗日照长，冬季寒冷少雪（图1）。
3数据
在研究中使用了各种数据包括环境卫星数据、气象数据以及地面监测站点的观测数据。
3.1环境卫星数据
所选择的环境卫星数据为2015年4月28日的HJ-1的CCD数据。
3.2监测站点数据
郑州市设立了8个环境空气质量地面监测站点，这8个监测站点分别是：市监测站、烟厂、医学院、郑纺机、银行学校、供水公司、四十七中、十一中（图2）。
3.3气象数据
结合环境卫星数据的日期，选择了相应日期的气象数据。气象数据包括了风速（风级、风向）、相对湿度和能见度数据。
4研究方法
4.1HJ-1反演aoD
以2015年4月28日的HJ-1的CCD稻菸例利用暗目标法进行了大气层气溶胶光学厚度（aoD）的反演，反演的aoD结果制作aoD分布图如图3所示。
图3中左边的图例标示了aoD的值，不同的色调深浅代表了不同的aoD取值范围，从图例中数值所标示的颜色可以看出，浅色代表aoD值的较低的值，较深代表aoD值位于中间的值，最深代表aoD值的较高的值。
4.2aoD的订正
aoD进行标高订正和湿度订正，得到近地面“干”消光系数（aoDSeC-RH）。
4.3aoDSeC-RH与pm10观测值比较线性相关性
根据8个监测站点的经纬度坐标（表1）取aoDSeC-RH值的平均值与8个监测点的pm10实际观测值进行对照比较（浓度值的单位均为μg/m3）。
日期回归模型R2
2015年4月28日y=1.068x+4.5790.798
通过aoDSeC-RH与pm10观测值比较散点图（图4），得出了pm10与aoDSeC-RH之间的回归模型，pm10-aoDSeC-RH回归模型为y=1.068x+4.579，R2为0.798，说明pm10与aoDSeC-RH之间具有很好的相关性。
4.4pm10卫星遥感监测分布
在2015年4月28日的aoD分布图前提下，根据aoD与aoDSeC-RH以及aoDSeC-RH与pm10之间的关系，对aoD分布图利用enVi的波段运算得出了2015年4月28日的pm10卫星遥感监测分布图。
2012年3月1日的新国标（GB3095-2012）中规定，pm10的浓度限值（μg/m3）可以按一级标准50、二级标准150进行划分。
依照上述的标准，按一级标准50、二级标准150为节点，分类了2015年4月28日反演的pm10，重新得出了卫星遥感监测分布显示如图5。
图5中依照图中右上方的图例所示，pm10浓度值依照由低值向高值递增。
5结语
由HJ-1的CCD数据利用暗目标法反演出aoD并制作了aoD分布图，aoD经过标高订正和湿度订正，得到近地面“干”消光系数（aoDSeC-RH），aoDSeC-RH与地面观测站点pm10比较分析，建立了aoDSeC-RH与pm10之间的模型关系，根据aoD与aoDSeC-RH以及aoDSeC-RH与pm10之间的关系，对aoD分布图经过波段运算得出pm10卫星遥感监测分布图。
制作pm10卫星遥感监测分布图可以得出城市的pm10的空间分布，这硬唤鍪钩鞘心诟鞲龅胤降奈廴厩榭瞿芄黄就妓祷埃一目了然；而且也为城市pm10污染物时空分布变化研究提供数据方面的支持，对于进一步地研究城市的污染源以及区域输送等方面具有重要的意义。城市的pm10卫星遥感监测分布图对城市进行大气污染的治理能够提供帮助，为有效地改善城市的大气污染环境做出积极的贡献。
参考文献：
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[2]任佳.苏浙皖地区aoD特征的moDiS遥感研究[D].南京：南京信息工程大学，2010.
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[4]林海峰.京津冀大气颗粒物浓度与气溶胶光学厚度监测及相关性分析研究[D].兰州：兰州大学，2012.
[5]王中挺，陈良富，王子峰，等.基于环境一号卫星CCD相机的pm10监测[C]∥中华环保联合会.大气环境科学研究暨颗粒物污染防治与监测技术研讨会论文集.杭州：中华环保联合会，2010：58～61.
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