空氣污染指數(shù)(API)
空氣污染指數(shù)(Air Pollution Index 簡稱API)是一種反映和評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量的方法。即將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染濃度簡化成為單一的概念性數(shù)值形式,并分級(jí)表征空氣質(zhì)量狀況與空氣污染的程度,其結(jié)果簡明直觀、使用方便,適于表示城市的空氣質(zhì)量狀況和變化趨勢。
API指數(shù),是一種分段線性的數(shù)學(xué)模型。在某區(qū)間變化的API指數(shù)是該區(qū)間對(duì)應(yīng)污染物濃度的線性函數(shù),通過濃度的內(nèi)插來求得API指數(shù)。我國城市空氣常規(guī)監(jiān)測指標(biāo)主要為SO2、NO2、TSP,API指數(shù)主要以此三項(xiàng)污染物監(jiān)測濃度為計(jì)算依據(jù)。有些城市,如北京市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)則給出PM10、SO2、CO、NO2和O3等五種污染物質(zhì)的API指數(shù)以及污染等級(jí)。API指數(shù)的計(jì)算方法如下:
API=A(I-1)+[C(I)-B(I-1)]•F
API=max(APIi)
式中: C(I)——污染物實(shí)測值;
A(I)、A(I-1)——某API指數(shù)區(qū)間的API指數(shù)上下限值;
B(I)、B(I-1)——與A(I)、A(I-1)對(duì)應(yīng)的污染物濃度限值;
F——對(duì)應(yīng)API指數(shù)區(qū)間的斜率;
APIi——某一污染物的分API指數(shù);
API——空氣整體的API指數(shù)。
空氣質(zhì)量的等級(jí)是根據(jù)API指數(shù)定義的。
當(dāng)API指數(shù)分別為50、100、200時(shí)分別對(duì)應(yīng)于我國空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中日均值的一、二、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的污染物濃度限值,500則對(duì)應(yīng)于對(duì)人體健康產(chǎn)生明顯危害的污染水平。
在實(shí)際操作中,是根據(jù)監(jiān)測得到不同污染物的現(xiàn)有濃度,并通過與空氣污染指數(shù)分級(jí)濃度限值表中對(duì)應(yīng)污染物濃度的比較來判斷API指數(shù)區(qū)間,在此范圍內(nèi)通過線性插值求得不同污染物的API值。最后取各種污染物API指數(shù)的最大值作為空氣質(zhì)量的API指數(shù)。在實(shí)際工作中可利用已繪制好的圖表來減小工作量。利用監(jiān)測得到的污染物濃度,在圖中直接查得相應(yīng)的API指數(shù)。
例如TSP的API指數(shù)與濃度之間的關(guān)系,當(dāng)空氣中TSP的監(jiān)測值為0.400mg/m3時(shí),可查出APITSP=150。同理可求出APISO2、APINOx和APIPM10的值,比較四種污染物的API分指數(shù)值,數(shù)值最大者即為空氣的API指數(shù)值。再由空氣的API指數(shù)值可以確定空氣質(zhì)量等級(jí)。API分指數(shù)值最大的污染物稱為當(dāng)日首要污染物。
作圖查出的API值與運(yùn)用公式計(jì)算的API值相同,讀者可任意選擇濃度區(qū)間進(jìn)行驗(yàn)證。
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