赵立健1 韩道汶2 王冲1 李海滨3 殷增杰2 陈忠凯1
1.济南市环境保护网格化监管中心，山东 济南 250101
2.济南市生态环境局，山东 济南 250101
3.济南市环境监测中心站，山东 济南 250101
摘要：为加快建成网格化监测大气环境监测体系，选用成本低，体积小，耗电少的激光散射法监测设备，采取网格化布点法，建设 1700个固定微站和 300个移动微站。监测项目为可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5），与原有的空气质量标准站点共同构成了网格化大气环境监测网络。在服务于环境管理的同时，通过向公众实时公开监测数据，实现了大气环境的共治共享。 关键词：网格化；大气；环境监测
一、现有大气监测体系概况
目前，济南市各部门立足实际和环境管理需求，建设了市、县、镇街三级环境监测系统，其中对环境空
气以及主要饮用水源地、主要河流断面、重点监管企业、城镇污水处理厂实行 24小时在线监测；对环境监管要素（大气环境、水环境、土壤环境、声和辐射环境、生态环境）进行全面监测，基本实现了环境质量、污染源、生态状况监管全覆盖。建委、城管等部门在全市范围建筑工地、市政工程、主干道路和渣土场建设扬尘监测设备和视频监控设备，基本实现对全市扬尘的全面管控。在原有基础上我市不断加强监测能力建设，按照“全面设点、全市联网、自动预警”的总体要求，提高监测网络立体化、自动化、智能化水平，实现各级各类监测数据系统互联共享，建成天地一体、上下协同、信息共享的全市生态环境监测网络。在大气环境监测方面，全市范围内已经建成 175个空气质量标准站，监测因子包括 SO2、NOX、CO、O3、PM10、PM2.5和气象五参数；1个固定超级站，1辆激光雷达监测车，1辆大气复合污染流动监测车和 1辆移动在线溯源监测车。
传统的监测设备由于价格昂贵、体积庞大，不能完全满足网格化环境监管工作的需要，尤其在局部污染及高时间分辨率监测方面的能力稍显不足，难以满足环境精细化管理需求[1]。微站凭借方便、快捷及持续动态监测等特点，在全国不少省市都有了较为广泛的应用，为各地政府进行网格化环境监管提供了科技支撑，促进当地政府治理大气污染由凭经验、凭感觉、粗放式向网格化、实时化、精准化治霾转变，大幅提升治霾的工作效能[2]。
为满足日益精细的管理需求，加快建成网格化大气环境监测体系，我市采用成本低，体积小，耗电少的微型监测设备[3]，采用网格化布点法，大面积布设空气质量微站，实现了对区域环境空气质量的实
时监控，精准溯源。
二、网格化监测点位建设
1微站建设点位选取
为充分发挥微站成本低、监测频率高的优势，按照以下原则选取建设点位：
1×1公里网格：中心城区和周边区
县建成区内各镇街驻地，按照按 1×1公
pm2.5监测里网格选点。
0.5×0.5公里网格：在国控、省控、
市控空气质量标准监测站半径 2公里的范
围内，按 0.5×0.5公里网格布点。
除以上网格布点外，在建成区外其他
每个镇驻地，空气质量排名靠后的镇街；
与周边城市边界污染传输通道及建成区外
主干道合理布设监测点位。按照以上原则
共计布设 1700个点位。
2微站的原理及可靠性
监测设备选用具有成本低，体积小，
安装方便，耗电量少的激光散射法监测仪
器。此次选取的微站设备与国家标准站监
测数据的相关性≥0.9，多台微站设备平
行性≤10%，各项指标均符合环境保护
部《大气PM2.5网格化监测技术要求和
检测方法指南（试行）》的有关规定，微
站 PM2.5监测数据与国家标准站监测数
据比对，相关性≥0.85、多台微站设备
平行性≤15%。
3微站的监测指标
微站同步监测 PM10和 PM2.5两项
指标。为加强气象条件与污染的关联分析，
其中 25%的微站同时监测风向、风速、
温度、湿度、压力等气象监测参数。每台
监测设备内部具备 4个独立的传感器同步
监测、数据相互校验。当其中某个传感器
出现故障时，其它传感器均能正常工作，
最大限度地保证数据的可靠性。
4开发微站监测管理软件
充分发挥微站趋势预警和精准溯源
功能，开发配置市、区县、街镇、村居四
级网格员共用的微站监测管理软件和手机
APP，系统具备微站与标准站的关联分析、
周边区域对比分析、局地污染溯源分析、
任务分配、处置反馈、督导督办、报表生
成等功能，实现了全市空气质量网格化“红、
橙、黄、绿”分级监控、分级智能预警，
实现了对污染问题的及时调度、处置、反馈、
督办等闭环管理。手机 APP 可查询展示全
市1700个微站的实时和历史监测数据，接
收辖区内微站报警消息，及时排查微站故
障和周边污染源，切实解决数据异常和高
值问题，助理空气质量改善。
三、网格化监测体系保障措施
1积极开展业务培训
加强微站监测数据的应用培训，对全
市所有网格员进行微站系统应用培训，让
网格员全面熟悉辖区内微站布设位置及周
边环境特点，让微站成为网格巡查，解决
局地污染的利器。
2强化运维服务
强化运维服务，组织第三方专业公司
定期对微站进行现场维护和采用标准站数
据进行校准，同时向各区县提供微站数据
日报、周报、月报服务，协助区县及时排
查污染物浓度高值微站周边的污染源。
3量化考核，切实让数据服务于管理
强化量化考核，编制实施《空气质量
微站运维服务考核办法》，将微站服务于各
区县空气质量改善情况纳入对微站运维考核
内容，作为拨付微站运维经费的依据之一，
倒逼微站运维管理，提高数据在线率和准确
率，充分发挥微站的高时空分辨率特性。
四、结语
由于微站具有的低成本和数据时空分
辨率高的优势，成为传统标准监测站点的
有力补充。两者优势互补，实现了大范围
高密度的网格化大气环境监测体系。通过
加强运维管理和开发简洁易用的微站监测
管理系统和手机 APP，实现了精准溯源和
精细化管理，提高了网格化监管的效能。
网格化监测网络在服务于环境管理的同
时，通过数据公开与共享，让公众积极参
与到大气污染防治工作中来，实现了大气
环境共治共享。
参考文献：
[1]王帅，王瑞斌，解淑艳，赵熠琳.完
善环境空气质量评价方法推动大气污染防
治精细化管理[J].环境保护,2013(19):50-51.
[2]王春迎，潘本峰，吴修祥，宋艳艳,
张玲，马景金，孙凯.基于大数据分析的
大气网格化监测质控技术研究[J].中国环
境监测,2016,32(06):1-6.
[3]张建宇，姚祎，秦虎，等.低成本
空气传感器国际政策进展及应用[J].环境
与可持续发展,2019,44(2):47-52.
作者简介：
赵立健(1983-)，男，汉，山东济阳,
工程师，研究生，研究方向：环境管理、
环境监测和环境信息化。
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