今后，河南將可以監(jiān)測(cè)灰霾特征污染物，準(zhǔn)確探測(cè)環(huán)境中低劑量和難以監(jiān)測(cè)的污染物，將開展區(qū)域復(fù)合污染構(gòu)成因素與霾污染天氣特征和機(jī)理分析，為河南大氣污染防治和大氣復(fù)合型污染的相關(guān)基礎(chǔ)性研究奠定基礎(chǔ)。”河南省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心大氣灰霾站相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說。

這一切的實(shí)現(xiàn)都依靠近日正式通過驗(yàn)收并投入使用的河南省首個(gè)大氣灰霾站，這標(biāo)志著河南省大氣監(jiān)測(cè)邁入新的技術(shù)時(shí)代，不僅為大氣污染防治工作提供更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐，更填補(bǔ)了多個(gè)有機(jī)物數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的空白。

?數(shù)據(jù)獲取從地面到垂直空間重在研究污染物傳輸路徑

據(jù)了解，我國(guó)城市的空氣污染狀況主要由地面空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)提供，目前，空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)僅包括SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10等常規(guī)6參數(shù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。沒有足夠的信息來確定污染物的動(dòng)態(tài)時(shí)空演化過程和化學(xué)反應(yīng)過程，難以揭示污染的形成、來源、發(fā)展趨勢(shì)等根本問題，缺乏對(duì)污染濃度水平的必要了解和預(yù)見能力，難以對(duì)政策制定提供有效支撐。

構(gòu)建區(qū)域大氣復(fù)合污染立體監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)成為必然選擇。

河南省環(huán)保廳著手發(fā)展以先進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)為主的多種大氣復(fù)合污染監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)，將固定點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)和典型過程流動(dòng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)相結(jié)合，近地面監(jiān)測(cè)與垂直測(cè)量相結(jié)合，大氣痕量氣體（如CO、SO2、O3、NO2等）與氣溶膠顆粒物監(jiān)測(cè)技術(shù)與儀器、常規(guī)觀測(cè)與高技術(shù)手段觀測(cè)相結(jié)合，特別是激光和光譜學(xué)技術(shù)與化學(xué)技術(shù)互補(bǔ)結(jié)合。

投資1400余萬元的大氣灰霾站除配有常規(guī)的6參數(shù)（AQI）監(jiān)測(cè)儀器外，還增加了黑碳儀、濁度儀、大氣穩(wěn)定度、揮發(fā)性有機(jī)物、太陽光度計(jì)、有機(jī)碳、元素碳、激光雷達(dá)等灰霾監(jiān)測(cè)專用儀器，具有大氣顆粒物（氣溶膠）理化性質(zhì)、光化學(xué)反應(yīng)、邊界層氣象觀測(cè)、灰霾成分分析等多項(xiàng)功能。

目前，大氣灰霾站可監(jiān)測(cè)大氣中飄浮的重金屬、氣態(tài)污染物、顆粒物等多種污染物，也可以監(jiān)測(cè)灰霾特征污染物，如能見度、揮發(fā)性有機(jī)物等，數(shù)據(jù)豐富性得到擴(kuò)展的同時(shí)，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度也大大提升，如相對(duì)于一般監(jiān)測(cè)站點(diǎn)PM2.5的監(jiān)測(cè)精度，灰霾站配備的粒徑譜可監(jiān)測(cè)到PM1等更為細(xì)小粒徑的顆粒物濃度。

相比于傳統(tǒng)的地面監(jiān)測(cè)，灰霾站的激光雷達(dá)監(jiān)測(cè)儀器還可獲得從地面到高空3千米~8千米氣溶膠污染過程，“以前依靠地面監(jiān)測(cè)，我們只能獲取近地面的氣態(tài)和顆粒物的數(shù)據(jù)，灰霾站投入使用后，我們可以在大氣的垂直空間上獲得更豐富的監(jiān)測(cè)信息，對(duì)于研究污染物傳輸有很大的幫助。”河南省大氣灰霾站的技術(shù)人員告訴記者。

?摸清灰霾機(jī)理發(fā)揮預(yù)測(cè)預(yù)警作用

據(jù)介紹，大氣灰霾站的投運(yùn)對(duì)河南省灰霾成因、控制方法研究等提供了深度分析依據(jù)，對(duì)開展區(qū)域復(fù)合污染構(gòu)成因素與霾污染天氣特征和機(jī)理分析，為河南省大氣污染防治控制方法研究等提供了信息支撐。

“以往地面監(jiān)測(cè)站只能監(jiān)測(cè)到一個(gè)‘孤立’的數(shù)據(jù)，比如只能監(jiān)測(cè)到PM10、PM2.5的具體數(shù)值，而這一數(shù)值的意義僅在于是什么，而無法準(zhǔn)確分析顆粒物的形成機(jī)理，無法判斷污染發(fā)展趨勢(shì)，更無法為大氣污染防治政策的制定提供強(qiáng)有力的支撐。”技術(shù)人員說。

大氣灰霾站則可以通過風(fēng)向、風(fēng)速、能見度、顆粒物、黑炭、揮發(fā)性有機(jī)物等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，綜合利用光譜學(xué)等高科技手段，分析灰霾的形成機(jī)理，判斷污染物的發(fā)展趨勢(shì)。如通過激光雷達(dá)對(duì)垂直空間數(shù)據(jù)的獲取，可以判斷顆粒物是外來的還是自生的；并且根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速等氣象條件，可以判斷污染物何去何從，從而進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)警。“大氣污染是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，大氣灰霾站就是針對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行研究，厘清系統(tǒng)的各項(xiàng)因子，發(fā)現(xiàn)其中的關(guān)聯(lián)，從而查清大氣污染底數(shù)，為區(qū)域制定大氣防治計(jì)劃提供科學(xué)依據(jù)，也有利于更大范圍的聯(lián)防聯(lián)控。”技術(shù)人員告訴記者。

據(jù)了解，河南大氣灰霾站從立項(xiàng)到建設(shè)一直都著眼于未來，打造中部第一座大氣灰霾站數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，通過數(shù)據(jù)分析，找出大氣污染的主要構(gòu)成，制定相應(yīng)的大氣污染防治措施，進(jìn)一步推進(jìn)河南省整體的“藍(lán)天工程計(jì)劃”目標(biāo)任務(wù)。

未來，河南省大氣灰霾站一方面將繼續(xù)拓展監(jiān)測(cè)因子的種類，獲得更豐富更精確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，從而為大氣污染防治等政策制定提供支撐。另一方面，結(jié)合地面空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)，大氣灰霾站要加強(qiáng)綜合分析能力，充分發(fā)揮預(yù)測(cè)預(yù)警作用。

劉奕堯、王維思對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)

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超級(jí)站的“發(fā)家史”

我國(guó)超級(jí)站的發(fā)展史也代表著大氣污染監(jiān)測(cè)的進(jìn)化歷程。普通的地面監(jiān)測(cè)站點(diǎn)只能監(jiān)測(cè)幾種污染物，但是超級(jí)霧霾站裝備了全球最先進(jìn)的儀器，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目甚至上百。它是監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的“航空母艦”，在其他監(jiān)測(cè)站護(hù)航下，它可以精準(zhǔn)地梳理大氣污染的過程，從而提出政策建議。

在美國(guó)和歐洲等地，為了長(zhǎng)期研究一個(gè)地區(qū)大氣污染，設(shè)有長(zhǎng)期定點(diǎn)監(jiān)測(cè)的超級(jí)站。過去，我國(guó)的超級(jí)站更像是臨時(shí)的高級(jí)移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。某個(gè)研究項(xiàng)目中，儀器集中運(yùn)來；結(jié)束后，儀器撤走，超級(jí)站隨之消失。這些“臨時(shí)”超級(jí)站對(duì)于“中國(guó)特色”的復(fù)合型大氣污染開展了研究，尤其是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的京津冀、長(zhǎng)三角和珠三角地區(qū)。

奧運(yùn)會(huì)、世博會(huì)和亞運(yùn)會(huì)的舉辦加快了我國(guó)診斷大氣的進(jìn)程。2004年北京大學(xué)在珠三角觀測(cè)時(shí)，借用德國(guó)設(shè)備，一部分儀器漂洋過海一個(gè)多月航運(yùn)過來。2006年~2008年，旨在保障奧運(yùn)空氣質(zhì)量的CARE－Beijing大型研究項(xiàng)目實(shí)施，超級(jí)站的監(jiān)測(cè)是其中最重要的一環(huán)。

但對(duì)于復(fù)合污染這種慢性病，若要長(zhǎng)期療效，對(duì)癥下藥，還需固定的超級(jí)站作為醫(yī)生長(zhǎng)期診斷。

2012年

廣東鶴山超級(jí)站建立

我國(guó)第一個(gè)具有建站理念和技術(shù)路線的超級(jí)站，可作為長(zhǎng)期性綜合觀測(cè)平臺(tái)和科學(xué)研究基地，鶴山超級(jí)站將長(zhǎng)期診斷珠三角的大氣病癥。

武漢市大氣復(fù)合污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)站揭牌投運(yùn)

是華中地區(qū)首個(gè)建成并投入使用的大氣“超級(jí)監(jiān)測(cè)站”。

西安市建成全省首個(gè)環(huán)境空氣質(zhì)量超級(jí)監(jiān)測(cè)站

2013年

安徽省首個(gè)灰霾超級(jí)監(jiān)測(cè)站（合肥區(qū)域站）正式試運(yùn)行

2014年

河南首個(gè)灰霾監(jiān)測(cè)站正式通過驗(yàn)收，并投入使用

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