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3. 探營(yíng)：空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)這樣出爐

背景：

每天，申城的空氣質(zhì)量是優(yōu)是良，PM2.5的濃度是低是高，成為市民最關(guān)心的問(wèn)題之一。隨著上海空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)能力的建設(shè)，目前全市已經(jīng)實(shí)現(xiàn)一區(qū)一報(bào)，一小時(shí)一報(bào)。不過(guò)，這些實(shí)時(shí)變化著的數(shù)字，不少市民也心存疑問(wèn)：PM2.5通過(guò)哪些儀器測(cè)量？監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如何傳輸，得出數(shù)據(jù)值？身邊有多少個(gè)藏起來(lái)的監(jiān)控點(diǎn)？為何有時(shí)公布的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，與自己的感受不太一樣？屋頂平臺(tái)站著幾個(gè)尖頂三腳架，三腳架的尾巴穿過(guò)屋頂連接到地面監(jiān)測(cè)室的測(cè)量?jī)x器，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)。在居民區(qū)聚集的杏山路，普陀監(jiān)測(cè)站就設(shè)于此，而這里也是上海最先試點(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。

記者看到，監(jiān)測(cè)室10多平方米的空間，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。這些采集儀每臺(tái)頭頂都插著管道，而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。這套裝置叫作自動(dòng)采集系統(tǒng)，別看它體型不大，功能可很強(qiáng)大。

以監(jiān)測(cè)的對(duì)象是PM2.5為例，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)。監(jiān)測(cè)站工程師告訴記者。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。這些機(jī)器24小時(shí)工作，保證監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性。

如果說(shuō)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)是離PM2.5最近的觸角，環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站就是中樞神經(jīng)。位于徐匯區(qū)三匯路的上海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，全市各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)得到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、指標(biāo)分析結(jié)果，通過(guò)有線或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，每分每秒源源不斷輸送到這里，這些數(shù)據(jù)可以在信息平臺(tái)上自行設(shè)計(jì)，最近1分鐘、半小時(shí)、1小時(shí)、8小時(shí)，無(wú)論哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)、時(shí)間段，哪個(gè)站點(diǎn)，哪幾個(gè)站點(diǎn)，或者所有站點(diǎn)匯總的數(shù)據(jù)，隨時(shí)可供工作人員統(tǒng)計(jì)分析。

不過(guò)，紛繁數(shù)據(jù)在老百姓看來(lái)，難免暈頭轉(zhuǎn)向。及時(shí)、準(zhǔn)確，讓老百姓看得懂、看得明白，是空氣質(zhì)量信息發(fā)布的基本要求。上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心高級(jí)工程師段玉森表示，在空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、信息發(fā)布工作的基礎(chǔ)上，一張空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)更加全面：網(wǎng)頁(yè)版、手機(jī)APP版、微博、微信、電視等多種形式發(fā)布，而生動(dòng)形象的空氣寶寶更加直觀地照出空氣質(zhì)量的好壞。

如今，監(jiān)測(cè)站數(shù)量呈現(xiàn)直線上升

上世紀(jì)八十年代，上海只有5個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站；2000年-2005年，也只發(fā)展到24個(gè)。

這一數(shù)字已翻番。目前，大部分區(qū)縣內(nèi)的新建監(jiān)測(cè)點(diǎn)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)在全市的監(jiān)測(cè)點(diǎn)已有70余個(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)。

段玉森介紹說(shuō)，上海目前正在加快區(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)點(diǎn)，市郊地區(qū)達(dá)4-5個(gè)點(diǎn)。比如長(zhǎng)寧區(qū)有3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，分別設(shè)在仙霞、程橋和華陽(yáng)地區(qū)。浦東新區(qū)由于范圍較大，設(shè)立了5個(gè)點(diǎn)：川沙、浦東監(jiān)測(cè)站、張江、惠南、周浦，前三個(gè)均為國(guó)控點(diǎn)。

空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)從布點(diǎn)到監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)都有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)的設(shè)計(jì)，首先要考慮所設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的代表性。段玉森說(shuō)。

記者獲悉，全市10個(gè)國(guó)控點(diǎn)ＰＭ２．５監(jiān)測(cè)儀器的安裝點(diǎn)分別為：普陀監(jiān)測(cè)站、盧灣師專(zhuān)附小、虹口涼城、楊浦四漂、靜安監(jiān)測(cè)站、徐匯上師大、浦東川沙、浦東張江、浦東監(jiān)測(cè)站、青浦淀山湖等。其中，青浦淀山湖為清潔對(duì)照點(diǎn)，不參與全市整體空氣質(zhì)量水平的評(píng)價(jià)，而其余９個(gè)國(guó)控評(píng)價(jià)點(diǎn)，則基本覆蓋了本市中心城區(qū)中的黃浦、靜安、普陀、徐匯、虹口、楊浦、浦東等地。

這１０個(gè)國(guó)控點(diǎn)，覆蓋面積更廣，且大都位于人口稠密的中心城區(qū)，點(diǎn)位設(shè)置和監(jiān)測(cè)方法符合國(guó)家《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》和《環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》要求，能夠代表本市城區(qū)空氣質(zhì)量整體水平。

有市民表示，為何空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為良，但呼吸的感覺(jué)不太好？監(jiān)測(cè)人員坦承，在監(jiān)測(cè)結(jié)果和市民感受之間，確實(shí)存在差距。有時(shí)候一天中空氣質(zhì)量變化非常明顯，而數(shù)據(jù)顯示的卻是一天的平均值。對(duì)此，市環(huán)保部門(mén)曾表示，上海市要加大監(jiān)測(cè)報(bào)告發(fā)布的頻度，消弭空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果與市民實(shí)際感受的差距。一天中空氣狀況變化不大的，就一天報(bào)一個(gè)數(shù)據(jù)；遇到夏天雷陣雨等氣象，就一個(gè)小時(shí)一報(bào)。

不過(guò)，對(duì)于空氣質(zhì)量，上海暫無(wú)發(fā)布中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)的計(jì)劃。相關(guān)人員解釋說(shuō)，從技術(shù)手段來(lái)說(shuō)，目前也還沒(méi)有達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)報(bào)長(zhǎng)期空氣質(zhì)量的水平。據(jù)了解，空氣質(zhì)量的判斷分預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警三個(gè)不同層次：對(duì)于預(yù)測(cè)，環(huán)境監(jiān)測(cè)中心內(nèi)部也利用各種模型，有一個(gè)7天左右的走勢(shì)判斷，但僅作內(nèi)部參考，不對(duì)外發(fā)布；對(duì)于預(yù)報(bào)，其要求更高，因?yàn)槭菍?duì)公眾發(fā)布的，有指導(dǎo)各行各業(yè)開(kāi)展工作、市民出行等意義，因此非常謹(jǐn)慎，需要更高的準(zhǔn)確率，目前技術(shù)上達(dá)不到相關(guān)要求。據(jù)悉，未來(lái)相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)都會(huì)發(fā)布第二天的空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)，包括污染程度以及空氣質(zhì)量指數(shù)；對(duì)于預(yù)警，其要求就更高，需要更加謹(jǐn)慎。不過(guò)，在上海環(huán)保部門(mén)的牽頭下，長(zhǎng)三角區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)發(fā)布。這也是區(qū)域性環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)首度定期向公眾發(fā)布。

大氣監(jiān)測(cè)設(shè)備

有了監(jiān)測(cè)站，那大氣復(fù)合污染成因、過(guò)程和效應(yīng)又是如何得出的呢？

距離上海科技館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。

在超級(jí)站內(nèi)，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)站工作人員解釋說(shuō)，超級(jí)其實(shí)指的并非體積，而是功能。

超級(jí)監(jiān)測(cè)站內(nèi)的一臺(tái)臭氧前驅(qū)體在線分析儀能同時(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。

其實(shí)這個(gè)超級(jí)監(jiān)測(cè)站還是上海市首個(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)平臺(tái)。

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、建立對(duì)應(yīng)處理方案，也可以更及時(shí)向市民發(fā)布預(yù)警。

正是因?yàn)橛辛顺?jí)站，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，因而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。

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