大气环境监测系统
大气环境监测与预警系统建设
大气环境监测与预警系统建设随着城市化进程的加快和工业化水平的提高，大气污染问题在世界范围内引起了广泛关注。
空气质量直接关系到人们的健康和生活质量，因此，大气环境监测与预警系统的建设变得越来越重要。
本文将探讨大气环境监测与预警系统的建设和发展，以及它的意义和挑战。
一、大气环境监测系统的建设大气环境监测系统是通过收集、传输和分析大气污染相关数据，来评估和监测大气环境质量的一种技术体系。
这个系统通常包括空气质量监测站、气象监测站、排放源监测设备、数据传输设备等。
首先，空气质量监测站是大气环境监测系统的核心组成部分。
监测站具有多种传感器和仪器，能够实时监测空气中的污染物浓度，如二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物等。
这些数据不仅能够帮助评估空气质量，还可以为后续预警系统提供数据支持。
其次，气象监测站对于大气环境监测也非常重要。
通过收集气象数据，例如风速、风向、湿度等，可以帮助分析和预测大气污染的扩散和传播路径。
这对于预警系统的建设至关重要。
此外，排放源监测设备也是大气环境监测系统中的关键组成部分。
这些设备可以实时监测工业企业、发电厂、车辆尾气等排放源的污染物排放情况。
通过对这些数据的分析，可以更加准确地评估大气环境质量，并及时采取相应的控制措施。
二、大气环境预警系统的建设大气环境预警系统是在大气环境监测系统基础上发展而来的一种预测和预警机制。
它通过分析监测数据、建立模型和算法，来预测和预警大气污染事件，为决策者提供更及时和有效的控制措施。
预警系统的建设离不开人工智能和大数据分析的支持。
通过收集和整合大量的气象、环境、社会经济等数据，预警系统可以建立模型，并通过算法分析来帮助预测污染事件的发生概率和程度。
这些预测和预警结果可以有效指导政府和相关部门在污染事件发生之前采取应对措施，以减少人员伤害和环境破坏。
三、大气环境监测与预警系统的意义和挑战大气环境监测与预警系统的建设对于改善空气质量、保护公众健康至关重要。
空气自动监测系统
四、空气在线自动监测系统主要监测项目
我国《环境监测技术规范》规定，空气自动监测系统的监 测站分为Ⅰ类测点和Ⅱ类测点。 Ⅰ类测点数据按要求进国家环境数据库，Ⅱ类测点数据 由各省市管理。 Ⅰ类测点测定温度、湿度、大气压、风向、风速五项气 象参数和下表中的污染参数。
采样系统由采样头、采样总管室外室内 部分、采样支管和采样抽气风机组成， 采样总管有垂直层流多路支管和竹节式 多路支管两种。无论采用哪种，在设计 时应考虑到诸如防雨、防粗大的颗粒物 落人采样总管和防止结露水流人采样支 管。采样管直径和长度应与采气流量、 管内压力等综合考虑。采样管一般采用 对被测物无吸附和反应、无干扰物质释 放的硼硅酸盐玻璃或聚四氟乙烯材料制 成。
2．压电晶体差频法：传感器由一对完全相同 的石英晶片及振荡器组成，一片晶片作参比， 另一片作测量用。石英片位于采样室内由振荡 器振获得一定的谐振频率，当飘尘微粒通过采 样室时，由于被高压静电针放电电离，成为带 负电的微粒，沉积于测量晶片的表面，从而使 振动频率降低，由测得频率的变化，即可求出 飘尘的浓度。
5．数据传输及站房设施包括远程数据通讯设备、 站房环境条件保证设施(空调、除湿设备、稳压电 源等)。
三、空气在线自动分析仪器的分析方法 (一) 二氧化硫监测仪 二氧化硫在线自动分析仪的主要技术原理有： 1．溶液电导法(EC)，其原理是利用酸性过氧化氢 溶液吸收空气中的SO2，由测定溶液电导率的变化 求出空气中SO2的含量。 2．动态库仑法，通常采用三电极动态库仑滴定法， 一对Pt电极，外加一个恒电流，当SO2气进入库仑 池时由于SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，破坏了电极反 应平衡，阴极电流降低，降低的部分从第三个活性 碳参考电极流出，由测定参考电极电流即可求出与 之成正比例的SO2含量。
科技成果——天地一体化大气环境监测与预警系统
科技成果——天地一体化大气环境监测与预警系统适用范围该技术主要应用为大气污染防治领域，技术服务过程中设备监测点应位于城市的污染物输送通道上，能兼顾不同区域的分布及输送观测，周围不应有明显污染源，监测站点应尽量位于已有站点，方便数据对比及设备安装且附近无强大的电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应。
成果简介以卫星遥感技术、先进激光雷达监测技术和地面网格化监测技术为核心，采用多层次、多尺度组网监测方案，建立天地一体化大气环境立体监测体系和智能网格化巡查管理平台。
从而全面掌控监测区域的空气污染情况，助力环境管理者科学管理、综合施策。
本技术初步建立了一个“三层次大气污染天地一体化监测体系”。
该体系首先基于卫星遥感和大气模式监测手段，在较大尺度上实现对区域大气污染物时空分布及其总体趋势的监测，并初步判断该区大气污染成因（本地排放或者外源输入），并对污染传输过程进行预测；其次，建立激光雷达大气立体监测（水平扫描+垂直观测）系统，实现对重点监控区——大气污染物三维分布与传输过程的有效追踪，并识别目标区域的主要大气污染源；最后，通过激光雷达扫描结果建立地面监测网格站点，实现对重点区域大气污染源的精确分析，精准治理。
知识产权情况一种基于空天地一体化的大气环境智能化管理系统，201811035270.0。
技术效果该技术实现对区域大气污染物时空分布及其总体趋势的监测，并初步判断该区域大气污染成因，并对污染传输过程进行预测，其次对重点监控区大气污染物三维分布与传输过程的有效追踪，并识别目标区域的主要大气污染源。
最后通过激光雷达扫描结果建立地面监测网格站点，实现对重点区域大气污染源实时监测，发现污染源平台及时发布，网格员现场踏勤确认污染源并将现场情况反馈平台，平台主动通知责任部门开展精准治理，提高环境治理规划、污染物减排目标及最优路线图制定的决策水平，改善环境的同时，降低相应经济成本。
本技术通过卫星数据采用多信息融合技术和嵌套混合模型，得到实时高覆盖PM2.5时空分布，空间覆盖率提高了30%，时间分辨从天提升到小时。
环境空气自动监测系统简介
案例二：上海市交通污染排放监测系统建设与应用
监测范围：覆盖上海市主要交通干道和交通枢纽 监测指标：包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等主要交通污染物的排放浓度 监测方式：采用固定站和移动站相结合的方式实现全市覆盖 应用效果：为上海市的环境保护和交通管理提供了科学依据有效推动了城市可持续发展
案例三：广东省区域环境空气质量评估体系建设与应用
环境空气自动监测系 统简介
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目录 /目录
01
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04
环境空气自动 监测系统的应 用场景
02
环境空气自动 监测系统的概 述
05
环境空气自动 监测系统的优 势和局限性
03
环境空气自动 监测系统的技 术特点
06
环境空气自动 监测系统的实 际案例分析
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02
环境空气自动监测系统 的概述
04
环境空气自动监测系统 的应用场景
城市环境空气质量监测
监测城市中不同区域的环境空气质量 评估空气污染对城市居民健康的影响 预测和预警空气污染事件 为城市规划和环保政策提供数据支持
工业区污染源监测
监测工业区内的各种污染物排放如烟尘、二氧化硫、氮氧化物等。 监测工业区内企业排放的废气、废水等污染物确保其符合环保标准。 监测工业区内交通工具排放的尾气控制其对环境的影响。 监测工业区内噪声污染情况为治理提供数据支持。
案例四：江苏省工业区污染源监测系统建设与应用
建设背景：江苏省为应对工业区污 染问题启动了污染源监测系统建设。
实施效果：有效提高了工业区内的 空气质量降低了污染物排放量。
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大气监测系统详细的技术参数
大气监测系统详细的技术参数大气监测系统是一套针对建筑工地施工现场的颗料物、气象、现场视频等数据的实时监控系统，通过GPRS无线方式可以对工地区域扬尘进行实时有效的监测管理。
Zy12大气监测系统主要由现场相关气象、颗粒物及噪声监测仪、无线数据采集器、LED 显示屏（可选）、可视化视频（可选）、GPRS无线传输系统、气象站支架、太阳能供电系统(可选)、PC端软件系统组成。
可采集环境的温度、湿度、风速、风向、噪声、PM2.5、PM10、雨雪有无等。
中运智能集团的大气监测系统系统由数据采集器、供电单元、通讯部件、传感器和数据中心软件等组成，能实现野外无人看守的情况下长期监测，无线通讯模块可实现远程数据管理。
管理者可在任意上网的地方通过浏览器登入系统查看数据，并对多个工地进行实时监管。
大气监测系统技术参数：监测参数现场温度、湿度、风速风向、雨雪、PM2.5、PM10、噪音等。
供电：AC220V、太阳能通讯：GPRS软件：B/S架构软件支架：3米（可选1.8米、6米）选配：LED显示屏（可定制）工地现场高清视频监测大气监测系统技术参数参数项目技术指标型号环境温度传感器测量范围：-40℃～+60℃测量准确度：≤ ±0.2℃测量分辨率：0.1℃ RY-WS301测量准确度：≤ ±2%测量分辨率：0.1%风速传感器测量范围：0～60 米/ 秒测量准确度：≤±2%测量分辨率：0.1 米/ 秒启动风速：≤ 0.2米/秒RY-FS01风向传感器测量范围：16 方位（360o）测量精度：≤ ±5%分辨率：3° RY-FX01PM2.5/10传感器量程：0～1000μg/m3颗粒物直径分辨率：≤0.3微米相对误差：≤10% RY-CPM2510大气监测系统安装步骤：1、将风速传感器、风向传感器、风速风向变送器安装至风横臂上。
2、将PM2.5/PM10传感器、噪声传感器、PM噪声变送器安装至PM、噪声横臂上。
大气辐射环境自动监测系统建设标准
大气辐射环境是指大气对辐射的吸收、散射和辐射的发射。
大气辐射环境监测系统是用来监测大气辐射环境指标的一种设施，是保障人类健康和环境安全的重要手段。
为了建设高质量、可靠的大气辐射环境自动监测系统，需要制定一定的建设标准。
一、系统目标1.系统监测指标完善：系统应能全面、准确地监测大气辐射环境中的主要指标，包括紫外辐射、可见光辐射、红外辐射等。
2.系统监测精度高：监测数据应准确可靠，误差控制在合理范围内，确保监测结果的科学性和可信度。
3.系统监测范围广：系统建设应考虑到不同地域、不同气象条件下的监测需求，保证监测范围的全面性和普适性。
二、系统设计1.监测站点选址合理：监测站点应选择在大气辐射受影响较大的地区，如城市、工业区、农业区等，确保监测结果的代表性。
2.监测设备先进：系统应采用先进的大气辐射监测设备，包括光度计、辐射计、红外辐射计等，确保监测数据的准确性和稳定性。
3.监测系统互联互通：系统中的各个监测设备应建立良好的互联互通机制，实现数据的实时传输和共享，确保监测系统的整体性和连续性。
三、系统建设1.硬件设施完备：系统的建设需要保证硬件设施的完备性，包括监测设备、通讯设备、数据存储设备等，确保监测系统的正常运行和数据的可靠存储。
2.人员技术能力强：建设过程中需要配备专业的技术人员，包括大气环境监测专家、仪器设备维护人员等，确保监测系统的技术支持和长期稳定运行。
3.系统运行管理规范：建设完成后需要制定运行管理规范，包括监测数据的统一标准、监测设备的定期维护和检修等，确保监测系统的正常运行和数据的可靠性。
四、系统应用1.监测数据的利用：监测系统建设完成后，监测数据应用范围应广泛，包括环境保护、气象预测、风能利用等领域，确保监测系统的社会效益和经济效益。
2.应急响应能力：监测系统应具备应急响应能力，能够在大气辐射环境出现异常情况时及时发现和处理，保障公共安全和环境保护。
3.监测报告发布：监测系统应定期发布监测报告，向社会公众和相关部门公布大气辐射环境监测结果，提高公众的环保意识和科学素养。
环境空气自动监测系统检测作业指导书
环境空气自动监测系统检测作业指导书1 概述环境空气质量自动监测系统由监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统支持实验室等组成，一般分析单元能自动监测环境空气中的氮氧化物、二氧化硫、等参数。
其监测仪器一般分为点式监测仪器和开放光程监测臭氧、一氧化碳和PM10仪器。
本作业指导书用于对氮氧化物、二氧化硫、臭氧、一氧化碳和可吸入颗粒物PM10等参数监测仪器、采样装置等监测子站进行测试.2 编制依据GB 3095-1996 环境空气质量标准HJ/T 193-2005 环境空气质量自动监测技术规范HJ/T 194—2005 环境空气质量手工监测技术规范HJ 479-2009 环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测定盐酸萘乙二胺分光光度法HJ 483-2009 环境空气二氧化硫的测定四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法HJ 482-2009 环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收—副玫瑰苯胺分光光度法GB/T 15437—1995 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法GB/T 15438-1995 环境空气臭氧的测定紫外光度法GB 9801—88 空气质量一氧化碳的测定非分散红外法GB 6921—86 大气飘尘浓度测定方法GB/T 15432—1995 环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法GB/T 15263—94 环境空气总烃的测定气相色谱法《空气和废气监测分析方法》（第四版）3 技术要求和性能指标环境空气自动监测系统应满足以下表3-1、表3—2和表3-3中各项技术性能指标的要求。
3。
1 外观要求3。
1。
1 应有制造计量器具CMC标志(进口产品应取得我国质量监督检验检疫部门出具的计量器具型式批准证书）和产品铭牌，铭牌上应标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号、制造日期等。
3。
1.2 仪器表面无明显碰、划伤，外观整齐、清洁，零部件表面不得锈蚀。
3。
1。
3 仪器各紧固件应连接牢固、可靠；各调节器件应功能正常，操作灵活方便.3.1.4 仪器主机面板显示部分数字清晰，字符、标识易于识别。
环境空气质量监测系统技术参数
环境空气质量监测系统技术参数1.监测设备：-气象传感器：用于监测温度、湿度、大气压力和风速风向等气象参数的传感器。
-可吸入颗粒物（PM10和PM2.5）监测仪：用于监测可吸入颗粒物的浓度的仪器。
-氮氧化物（NOx）监测仪：用于监测氮氧化物浓度的仪器。
-二氧化硫（SO2）监测仪：用于监测二氧化硫浓度的仪器。
-一氧化碳（CO）监测仪：用于监测一氧化碳浓度的仪器。
-臭氧（O3）监测仪：用于监测臭氧浓度的仪器。
-挥发性有机化合物（VOCs）监测仪：用于监测挥发性有机化合物浓度的仪器。
2.数据采集和传输系统：-数据采集器：用于接收监测设备传输的数据，将其转换为数字信号并存储起来。
-通信模块：用于将采集到的数据通过有线或无线方式传输到数据处理和分析系统。
-数据传输协议：用于确保数据的安全传输和完整性。
-数据存储系统：用于长期存储大量的监测数据。
3.数据处理和分析系统：-数据预处理：对采集到的原始数据进行校正、滤波和插值等操作，以提高数据质量。
-数据分析算法：利用统计学和数学方法对监测数据进行分析，如趋势分析、时空分析等。
-模型建立和预测：通过建立数学模型，对未来的空气质量进行预测和预警。
-数据可视化：将处理后的数据以图表、地图等形式展示，方便用户理解和分析。
-数据报告和警报：生成定期报告，包括空气质量指数、污染源分析和建议措施，同时能够及时发出预警信息。
4.数据展示和报告系统：-网站和移动应用：提供用户界面，允许用户查看实时和历史空气质量数据。
-实时数据更新：确保数据的准确性和及时性，定时更新监测数据。
-空气质量指数（AQI）计算和显示：根据监测数据计算AQI并显示在界面上。
-空气质量报告和警报生成：根据监测数据生成报告和警报，并及时传送给相关用户和部门。
总的来说，环境空气质量监测系统的技术参数包括监测设备的类型和数量、数据采集和传输系统的稳定性和可靠性、数据处理和分析系统的算法和模型、数据展示和报告系统的用户界面和数据更新等。
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道路周边环境大气监测方案单位：厦门通创检测技术有限公司
时间：2013年10月
一概述
随着我国经济水平的发展，各地区加快城镇化同时，也越来越注重城市建设的可持续发展。
各类机动车辆保有量持续上涨，如何合理规划城市交通，以减少机动车排气污染，就成为城市建设及其重要的一环。
本项目实施内容是通过在相应的道路两侧，设置多个环境监测点，实时监测道路环境的污染数据，同时把监测数据，通过GPRS无线网络传输至研究中心服务器，为相关科研人员提供数据支持，验证城市道路交通规划方案的合理性等相关研究、决策提供理论依据。
本方案就是解决多参数、多个固定、移动式环境自动监测点，数据传输，供电不便问题。
通过GSM无线传输模块，实现监测点组网、数据的及时上传。
同时系统自带的GPS定位模块，能够实时上报设备地理位置，便于确定移动轨迹上监测数据的变化趋势。
二系统组成
2.1 监测参数
CO
CO2
NO2
SO2
VOC
2.2 系统构成
2.2.1硬件构成
传感器组：CO、CO2、NO2、SO2、VOC传感器
采样系统：由采样探头、抽气风机，过滤器、排气口等组成；
终端处理单元：由数据采集模块、无线传输模块、数据处理终端、GPS模块等组成。
电源模块：太阳能电池板/市电
2.2.2 软件构成
设备软件（站点软件）：
服务器端软件（分析软件）：数据查询、监测点地理位置查询、数据统计分析、数据实时显示（文本、曲线）、监测点参数配置等
图1 系统结构图
三、系统特点
◆同时测量多种气体
◆可配磷酸铁锂电池组/太阳能供电系统，有效应对野外连续监测，电源接入不便问题 ◆选用高质量元器件、传感器，精度高、响应速度快 ◆通过GPRS 无线模块接入Internet ，可组网形成多点监测网，以无线传输模式把监测点数据传送至用户服务器 ◆分析软件可以查看各个监测点的实时数据，和相应站点实时地理坐标；及时了解监测点设备状态；具有图表显示（曲线、柱状图、饼图等）、数据查询统计功能、数据分时段对比功能及预警功能等。
◆可以根据客户要求，将数据导出或者生成报表 ◆传感器可更换、维护方便
◆数据采集频率1-2Hz/实时显示 ◆组网后数据更新频率3-60秒
附测量参数表
气体气体
检测范围检测范围
分辨率分辨率
相对误差相对误差
响应时间响应时间
编号编号
0-500ppm 1ppm
±3%F.S T90 ≤30
秒 TCT200-CO-02A 一氧化碳
0-50ppm 0.01ppm
±3%F.S
T90 ≤60秒 TCT200-CO-02B
二氧化碳
0-1000ppm 0-2000ppm
0-5000ppm 1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-CO2-10A 0-20ppm 0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-NO2-61A 二氧化氮
0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-NO2-61B 0-20ppm
0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-SO2-33A 二氧化硫
0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-SO2-33B 0-50ppm
0.01ppm
±3%F.S
T90 ≤30秒 TCT200-VOC-70A VOC （有机挥发物）
0-5ppm
0.001ppm ±3%F.S
T90 ≤60秒 TCT200-VOC-70B PM2.5、PM10
0-10mg/m3 0.001mg/m3 ±3%F.S
T90 ≤30秒
TCT200-PM-92
可选模块
GPS 模块 软件。