北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)訊:如今，對(duì)于空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)和實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)，許多市民并不陌生。前者，是以天為時(shí)間周期的評(píng)價(jià)體系，反映的是24小時(shí)平均空氣質(zhì)量狀況，主要用于空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)，適用于對(duì)較長(zhǎng)時(shí)段空氣質(zhì)量狀況的統(tǒng)計(jì)與評(píng)價(jià)。后者，反映的是當(dāng)前環(huán)境空氣質(zhì)量狀況，主要用于實(shí)時(shí)發(fā)布，便于公眾及時(shí)了解空氣質(zhì)量實(shí)況。

然而許多人卻并不知道這些指數(shù)是怎么測(cè)算出來(lái)的，更不會(huì)想到這些指數(shù)的測(cè)算或許就在家門(mén)口附近進(jìn)行著。

日前在滬上舉辦的一場(chǎng)環(huán)境科學(xué)論壇傳出消息，目前經(jīng)環(huán)保部認(rèn)定的上海市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位 (國(guó)控點(diǎn))共10個(gè)，上海目前發(fā)布的PM2.5等指標(biāo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均采集自這些國(guó)控點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，上海正加快區(qū)縣空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)能力建設(shè)，確保每個(gè)區(qū)縣都有2—3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，使全市包括國(guó)控點(diǎn)在內(nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到50多個(gè)。另?yè)?jù)透露，上海將在近期形成約4個(gè)空氣質(zhì)量超級(jí)監(jiān)測(cè)站，其中1個(gè)核心站位于青浦淀山湖，3個(gè)衛(wèi)星站分別位于浦東、崇明和上海環(huán)科院。

空氣質(zhì)量指數(shù)是怎樣誕生的?國(guó)測(cè)點(diǎn)、區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)和超級(jí)站點(diǎn)又是怎樣的?有什么用?讓記者帶你去一探究竟。

家門(mén)口的數(shù)據(jù)如何誕生?

6月27日上午9時(shí)，上海莘莊PM10小時(shí)濃度為31微克/立方米，AQI為31，空氣質(zhì)量等級(jí)為一級(jí);松江圖書(shū)館站PM2.5小時(shí)濃度為25.9微克/立方米，實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)為37，空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)為優(yōu);崇明森林公園實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)為30;人民廣場(chǎng)實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)為19……6月起，登錄各區(qū)縣環(huán)保局網(wǎng)站的市民欣喜地發(fā)現(xiàn)，大部分區(qū)縣內(nèi)的新建監(jiān)測(cè)點(diǎn)已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，并提供所轄區(qū)域的空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，和以前只能看10個(gè)國(guó)控點(diǎn)發(fā)布的數(shù)據(jù)相比，現(xiàn)在算上國(guó)控點(diǎn)的區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到50多個(gè)，這些監(jiān)測(cè)點(diǎn)公布的信息無(wú)疑離市民的家門(mén)更“近”了，數(shù)據(jù)的指導(dǎo)和參考作用也更強(qiáng)。

這眾多區(qū)縣站中，位于杏山路的普陀監(jiān)測(cè)站值得一提，該站是上海最先試點(diǎn)發(fā)布PM2.5小時(shí)濃度值的兩個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)之一，附近是居民區(qū)，曹楊新村、普陀區(qū)青少年活動(dòng)中心就在周邊。工作人員一打開(kāi)監(jiān)測(cè)室的門(mén)，“轟隆隆”巨大的響聲撲面而來(lái)，10個(gè)平方米左右的房間內(nèi)，放著十幾個(gè)“保險(xiǎn)箱”，分別是PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化硫、臭氧、氮氧化物的監(jiān)測(cè)分析儀，還有多臺(tái)數(shù)據(jù)采集儀。

仔細(xì)觀察這些采集儀，不難發(fā)現(xiàn)每臺(tái)頭頂都插著管道，順著管道往上看，管道的一小部分已經(jīng)鉆出了監(jiān)測(cè)室。走出監(jiān)測(cè)室查看，露在室外的管道最終通向一個(gè)“錐形帽”，加上管道就像個(gè)煙囪。“可不要小看這個(gè)煙囪”，監(jiān)測(cè)站工程師告訴記者，這套裝置叫自動(dòng)采集系統(tǒng)，以監(jiān)測(cè)的對(duì)象是PM2.5為例，裝有的兩個(gè)切割頭會(huì)先把空氣中直徑為10微米及10微米以下的顆粒物采集進(jìn)來(lái);裝置“頸部”有過(guò)濾層，將直徑大于2.5微米、小于10微米的顆粒物進(jìn)一步“過(guò)濾”掉，留下直徑小于2.5微米的顆粒物即PM2.5，“好比用篩子篩沙粒，一層層越篩越細(xì)”。裝置中還有一個(gè)玻璃瓶附件——這是雨水分離裝置，用于去除干擾因素，可以在雨天、大霧等情況下起到分離雨水的作用。

采集儀所采集到的PM2.5，通過(guò)管道就傳送給了下面站房?jī)?nèi)的空氣分析儀器，儀器上面有個(gè)小屏幕，清楚地顯示出PM2.5的瞬時(shí)數(shù)據(jù)——30分鐘、1小時(shí)、8小時(shí)、12小時(shí)和24小時(shí)的均值。這些原始數(shù)據(jù)，由站房的計(jì)算機(jī)獲取后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)往市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心的中心數(shù)據(jù)服務(wù)器。那里，有專(zhuān)業(yè)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，剔除無(wú)效數(shù)據(jù)，得出每小時(shí)實(shí)時(shí)輸出小時(shí)數(shù)據(jù)，再統(tǒng)計(jì)加工成日均值。隨著各區(qū)縣空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)能力建設(shè)日趨成熟，本月起，本市各區(qū)縣環(huán)保部門(mén)也可對(duì)外發(fā)布6項(xiàng)空氣污染物指標(biāo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)。

不過(guò)，鑒于各區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)建設(shè)進(jìn)度及相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)布形式的不同，目前還無(wú)法將各區(qū)縣監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集中到市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心的平臺(tái)上統(tǒng)一發(fā)布。本市環(huán)保部門(mén)表示，未來(lái)將根據(jù)各區(qū)縣試點(diǎn)發(fā)布信息的實(shí)際情況，聽(tīng)取市民的意見(jiàn)，成熟后將考慮把相關(guān)數(shù)據(jù)都納入手機(jī)應(yīng)用“上海空氣質(zhì)量”中，讓市民可以更便捷地掌握 “家門(mén)口”的實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量狀況。

超級(jí)站如何推算“前世來(lái)生”?

距離上?？萍拣^不到兩公里的靈山路上，有一座能夠監(jiān)測(cè)100多種空氣污染因子的超級(jí)監(jiān)測(cè)站，該站2010年5月建成并投入使用，除了PM10、二氧化硫、二氧化氮等常規(guī)污染因子，它還能監(jiān)測(cè)PM2.5、VOC易揮發(fā)有機(jī)氣體等時(shí)下備受關(guān)注的污染物，為空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)提供全面的第一手資料。

更重要的是，它還是上海市首個(gè)針對(duì)大氣復(fù)合污染開(kāi)展實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)的環(huán)境空氣質(zhì)量超級(jí)監(jiān)測(cè)站，除了監(jiān)測(cè)不同的大氣污染因子，還將對(duì)這些因子進(jìn)行分析，得出數(shù)據(jù)支撐區(qū)域大氣復(fù)合污染成因、過(guò)程和效應(yīng)的研究，給相對(duì)應(yīng)的環(huán)境部門(mén)及時(shí)提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)及應(yīng)對(duì)決策和方案，并為大氣環(huán)境科學(xué)的基本理論和假設(shè)提供檢驗(yàn)的平臺(tái)。

雖然說(shuō)“超級(jí)”，但走進(jìn)超級(jí)站時(shí)卻發(fā)現(xiàn)其體積并不“超級(jí)”，約20平方米的站內(nèi)配備著儀器設(shè)備20余臺(tái)套，兩臺(tái)立柜式空調(diào)吹著冷氣，將室內(nèi)溫度控制在25攝氏度上下，讓儀器設(shè)備以最佳工作狀態(tài)運(yùn)行。 “超級(jí)站的優(yōu)勢(shì)不在體積，而在于功能”，超級(jí)站工作人員指向一臺(tái)“臭氧前驅(qū)體在線分析儀”，告訴記者它可以同時(shí)監(jiān)測(cè)50多種對(duì)臭氧形成有貢獻(xiàn)的因子，這些因子在儀器內(nèi)高溫、高電壓的環(huán)境下，可以產(chǎn)生電離子，被電極收集后可產(chǎn)生電流，進(jìn)而被轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，用來(lái)判斷引發(fā)臭氧污染的“元兇”因子有哪些。這一過(guò)程可以類(lèi)比燒制瓷器，不同的化合物以不同的比例加入燒制，就可產(chǎn)生不同的顏色和效果，通過(guò)精密的分析，就能知道每一款臭氧“瓷器”背后，有哪些因子做了貢獻(xiàn)，貢獻(xiàn)的量又是多少。

為保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，儀器的保養(yǎng)十分苛刻。工作人員指向一瓶其貌不揚(yáng)的氣罐：“這是標(biāo)準(zhǔn)的臭氧前驅(qū)體，用來(lái)校準(zhǔn)儀器，進(jìn)口的一小罐就值七八萬(wàn)元。 ”據(jù)介紹，臭氧前驅(qū)體在線分析儀和鐘表一樣，用久了“時(shí)間”會(huì)走不準(zhǔn)，影響后期數(shù)據(jù)的研判，因此需要用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)氣體來(lái)試驗(yàn)分析儀的“身手”是不是退化了，如果發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)有差異，就要回調(diào)到初始的正常狀態(tài)，由于分析儀十分精密，校準(zhǔn)的過(guò)程也很復(fù)雜，有時(shí)可能耗時(shí)數(shù)周甚至數(shù)月。

眾多的投入、精心的呵護(hù)，只為“不打無(wú)準(zhǔn)備的仗”，空氣污染如今牽動(dòng)著無(wú)數(shù)人的心，但過(guò)去面對(duì)大范圍、長(zhǎng)時(shí)間的污染，市民要獲悉污染背后的具體原因并不容易，監(jiān)管部門(mén)想要杜絕空氣污染后患，往往難覓下手的方向，這一切都需要大數(shù)據(jù)的支撐。在超級(jí)站的一側(cè)，有一根醒目的白色“圓柱”，圓柱中心每隔6分鐘就會(huì)有激光閃爍，據(jù)技術(shù)人員介紹，這是一臺(tái)激光雷達(dá)，儀器發(fā)出的光束從下往上垂直打到空氣中，如果遇到沙塵中夾帶的大顆粒便會(huì)折射，根據(jù)顆粒不同的形狀還可呈現(xiàn)出不同的反射波，就可據(jù)此判斷沙塵的組成結(jié)構(gòu)和發(fā)展趨勢(shì)，更有效率地支持監(jiān)測(cè)中心對(duì)空氣污染做出分析和建立對(duì)應(yīng)處理方案，也可以更及時(shí)地向市民發(fā)布預(yù)警。

基于“超級(jí)站”們的努力，一張上海典型大氣顆粒物污染的特征圖已初步繪就。據(jù)市環(huán)科院大氣所專(zhuān)家介紹，上海一年四季的大氣污染結(jié)構(gòu)各不相同：春季以沙塵、沙塵與本地復(fù)合污染為主，2011年5月初，PM10最大小時(shí)濃度曾突破1000微克/立方米;夏季以二次氧化污染為主，高溫和強(qiáng)太陽(yáng)輻射有利于臭氧的形成，使氣態(tài)污染物氧化進(jìn)入顆粒相;秋季污染與夏季類(lèi)似，但由于溫度較低，顆粒物中氮氧化物成分較多;冬季則容易產(chǎn)生一次累積與二次生成疊加的污染，比如去年12月的極端氣象條件，產(chǎn)生了極不利于污染物擴(kuò)散的“鍋蓋天”——老的污染走不掉、新的污染不斷產(chǎn)生，最終導(dǎo)致一波持續(xù)的高程度空氣污染。

原標(biāo)題:探秘空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)源