李志英

（甘肅省天水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，甘肅 天水 741000）

引言

大氣污染已成為當(dāng)代社會面臨的嚴(yán)重環(huán)境問題，對人類健康和生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大影響。為了有效治理大氣污染，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測成為一項至關(guān)重要的工作。本文旨在探討生態(tài)環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中的運用，強調(diào)了其在城市環(huán)境規(guī)劃、污染治理和社會服務(wù)中的關(guān)鍵作用。同時，本文還介紹了不同類型的監(jiān)測技術(shù)和應(yīng)用措施，以幫助提高大氣污染治理的效果，確保環(huán)境質(zhì)量的改善。這一領(lǐng)域的研究對于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和改善人民生活質(zhì)量具有重要意義。

1 大氣污染環(huán)境監(jiān)測的重要性

1.1 促進(jìn)城市環(huán)境規(guī)劃

大氣污染環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中扮演著至關(guān)重要的角色，其重要性體現(xiàn)在多個方面，其中之一是促進(jìn)城市環(huán)境規(guī)劃的有效實施。城市作為人口密集、工業(yè)活躍的地區(qū)，往往是大氣污染的重要來源之一。為了改善城市環(huán)境質(zhì)量、確保居民健康，城市規(guī)劃和管理部門需要可靠的數(shù)據(jù)和信息支持，而這正是大氣污染環(huán)境監(jiān)測所提供的[1]。

首先，大氣污染監(jiān)測數(shù)據(jù)為城市規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。通過實時監(jiān)測大氣污染物的濃度和分布，城市規(guī)劃者可以了解不同區(qū)域的污染程度，幫助確定哪些地區(qū)需要特別關(guān)注。這有助于合理劃定工業(yè)區(qū)、居住區(qū)和綠地，以減少環(huán)境風(fēng)險和提高居民生活質(zhì)量。

其次，監(jiān)測數(shù)據(jù)還能夠幫助規(guī)劃者制定應(yīng)對大氣污染的政策和措施?；诒O(jiān)測結(jié)果，城市管理部門可以制定有針對性的政策，例如限制工業(yè)排放、促進(jìn)清潔能源使用和改善交通管理，從而減少污染源并提高大氣質(zhì)量。

此外，大氣污染監(jiān)測還有助于評估環(huán)境規(guī)劃的成效。通過與監(jiān)測數(shù)據(jù)的比對，城市規(guī)劃者可以了解規(guī)劃措施的實施效果，是否達(dá)到了降低污染、改善環(huán)境質(zhì)量的目標(biāo)。這為規(guī)劃的調(diào)整和改進(jìn)提供了科學(xué)依據(jù)。

1.2 促進(jìn)大氣污染治理工作

大氣污染治理是環(huán)境保護(hù)的一個緊迫任務(wù)，其作用在于減少污染物排放、改善空氣質(zhì)量，保障人類健康和生態(tài)平衡。

保障公眾健康：大氣污染治理的首要目標(biāo)是降低空氣中有害污染物的濃度，從而降低呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病和癌癥等健康風(fēng)險。通過大氣污染治理，能夠改善空氣質(zhì)量，降低醫(yī)療成本，提高人民生活質(zhì)量。

保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)：大氣污染不僅對人類有害，還對生態(tài)系統(tǒng)造成損害。污染物降落到土壤和水體中，危害土壤生態(tài)系統(tǒng)和水生態(tài)系統(tǒng)。大氣污染治理有助于減少這些損害，保護(hù)生物多樣性和生態(tài)平衡。

促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展：大氣污染治理與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)密切相關(guān)。減少排放、促進(jìn)清潔能源的使用和改善能效不僅有助于改善環(huán)境質(zhì)量，還能推動綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，創(chuàng)造就業(yè)機會，降低資源消耗。

改善城市環(huán)境：大氣污染治理改善了城市環(huán)境質(zhì)量，清潔的城市環(huán)境有助于提高居民生活質(zhì)量，吸引投資和創(chuàng)造繁榮的城市社區(qū)。

1.3 環(huán)境監(jiān)測是服務(wù)社會的關(guān)鍵

環(huán)境監(jiān)測是服務(wù)社會的關(guān)鍵，其重要性不僅體現(xiàn)在提供數(shù)據(jù)和信息方面，還在于它對社會各個方面的支持和影響。

首先，環(huán)境監(jiān)測提供了重要的數(shù)據(jù)和信息，有助于科學(xué)決策和政策制定。通過監(jiān)測大氣、水體、土壤和生物多樣性等環(huán)境要素，我們能夠獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，了解環(huán)境的健康狀況和變化趨勢。這些數(shù)據(jù)為政府、科研機構(gòu)和企業(yè)提供了基礎(chǔ)信息，以制定環(huán)境政策、采取污染控制措施和進(jìn)行科學(xué)研究。例如，大氣污染監(jiān)測數(shù)據(jù)可以幫助政府確定何時實施緊急措施以改善空氣質(zhì)量。

其次，環(huán)境監(jiān)測有助于擴大社會公眾的知情權(quán)和參與決策。公眾可以通過監(jiān)測數(shù)據(jù)了解其所居住地區(qū)的環(huán)境狀況，從而更好地保護(hù)自己和家人的健康。此外，環(huán)境監(jiān)測還增強了公眾的環(huán)境意識。公眾可以參與監(jiān)測項目，提供觀測數(shù)據(jù)，提出問題和建議，推動政策變革和環(huán)境改善。這種參與不僅有助于加強社區(qū)凝聚力，還能夠提高環(huán)境問題的解決效率[2]。

最后，環(huán)境監(jiān)測支持了企業(yè)的可持續(xù)經(jīng)營和社會責(zé)任。企業(yè)要遵守環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，確保其生產(chǎn)和運營活動對環(huán)境的影響最小化。環(huán)境監(jiān)測可以幫助企業(yè)監(jiān)控其排放、廢物處理和資源利用情況，確保其在環(huán)境方面的表現(xiàn)符合法規(guī)要求。

2 大氣污染治理中運用的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)

2.1 立體監(jiān)測技術(shù)

立體監(jiān)測技術(shù)是一種高級的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方法，它通過多維度、多角度的數(shù)據(jù)收集和分析，提供了更全面、準(zhǔn)確的環(huán)境信息。

首先，立體監(jiān)測技術(shù)采用多種傳感器和儀器，包括遙感衛(wèi)星、飛艇、氣象雷達(dá)和地面監(jiān)測站等，以獲取大氣、土壤、水體和植被等不同環(huán)境要素的數(shù)據(jù)。這些傳感器能夠捕捉不同波段的信息，包括可見光、紅外線和微波等，從而提供了多維度的監(jiān)測數(shù)據(jù)。通過融合這些數(shù)據(jù)，立體監(jiān)測技術(shù)能夠更全面地了解環(huán)境狀況，包括大氣污染物的分布、土壤濕度、植被覆蓋率等。

其次，立體監(jiān)測技術(shù)具有高時空分辨率，能夠?qū)崿F(xiàn)對環(huán)境的實時監(jiān)測和高精度測量。遙感衛(wèi)星和飛艇等設(shè)備能夠覆蓋廣闊的地區(qū)，提供大范圍的監(jiān)測數(shù)據(jù)，而氣象雷達(dá)和地面監(jiān)測站能夠提供更精確的局部信息，這使得立體監(jiān)測技術(shù)適用于從城市空氣質(zhì)量到森林生態(tài)系統(tǒng)的研究等不同尺度的環(huán)境監(jiān)測。

此外，立體監(jiān)測技術(shù)還具有多角度監(jiān)測的特點，可以觀測同一環(huán)境要素的不同方面。例如，遙感衛(wèi)星可以采集不同時間和太陽高度角下的圖像，以獲取地表反射率的變化，從而更好地理解植被生長和土地利用的動態(tài)。這種多角度監(jiān)測有助于發(fā)現(xiàn)環(huán)境問題的根本原因，為環(huán)境保護(hù)和治理提供更全面的信息。

總之，立體監(jiān)測技術(shù)是一種高級的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方法，它利用多維度、多角度的數(shù)據(jù)采集和分析，提供了更全面、準(zhǔn)確的環(huán)境信息。這種技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測和大氣污染治理中發(fā)揮著重要作用，有助于提高環(huán)境保護(hù)的效率和質(zhì)量。

2.2 遙感監(jiān)測技術(shù)

遙感監(jiān)測技術(shù)是一種重要的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方法，通過衛(wèi)星、飛機或其他遙感平臺獲取地球表面的信息，包括大氣、地表、水體等多個方面。

首先，遙感技術(shù)利用各種傳感器，如衛(wèi)星載荷、紅外相機和雷達(dá)，可以獲取地球表面不同波段的數(shù)據(jù)。這包括可見光、紅外線、微波等，每種波段可以提供不同的信息。例如，可見光圖像可以用于觀測地表覆蓋和植被生長情況，紅外線可以測量地表溫度，而微波可以穿透云層和植被，用于監(jiān)測土壤濕度和地下水位。這種多波段數(shù)據(jù)的融合使遙感技術(shù)成為一種多功能的環(huán)境監(jiān)測工具。

其次，遙感技術(shù)具有廣覆蓋和高時空分辨率的特點。衛(wèi)星遙感可以覆蓋廣闊的地域，從全球范圍到局部城市，提供了多尺度的監(jiān)測數(shù)據(jù)。同時，遙感技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)高時空分辨率的監(jiān)測，可以捕捉到細(xì)微的環(huán)境變化，如城市擴張、森林火災(zāi)等。這種高時空分辨率的數(shù)據(jù)有助于提前發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對環(huán)境問題，為大氣污染治理提供了及時的支持。

此外，遙感技術(shù)還可以實現(xiàn)實時監(jiān)測和長期觀測。衛(wèi)星遙感提供了全球性的實時監(jiān)測能力，可以迅速獲取大氣污染事件的數(shù)據(jù)，有助于應(yīng)急響應(yīng)和決策制定。同時，遙感技術(shù)還支持長期的環(huán)境觀測，可以監(jiān)測氣象、氣候和生態(tài)系統(tǒng)的長期變化趨勢，幫助科學(xué)家研究大氣污染的根本成因。

2.3 原子吸收光譜技術(shù)

原子吸收光譜技術(shù)（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS）是一種重要的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，廣泛應(yīng)用于大氣污染治理中。

首先，AAS是一種分析化學(xué)方法，用于測量樣品中特定金屬元素的含量。在大氣污染監(jiān)測中，AAS常用于檢測大氣中的重金屬污染物，如鉛、鎘、汞等。這些重金屬對環(huán)境和人類健康造成了嚴(yán)重威脅，因此需要進(jìn)行精確的監(jiān)測和控制。AAS通過測量樣品中特定金屬元素吸收特定波長的光來實現(xiàn)分析，具有高靈敏度和精確度的優(yōu)點。

其次，AAS的工作原理是基于原子吸收現(xiàn)象。樣品中的金屬元素首先被氣體火焰或電感耦合等離子體（Inductively Coupled Plasma，ICP）等設(shè)備轉(zhuǎn)化為氣態(tài)原子態(tài)，然后，通過向樣品中通過一束特定波長的光，通過光源，測量在樣品中的吸收波長。由于每種金屬元素都有特定的吸收波長，AAS可以根據(jù)吸收光的強度來確定樣品中金屬元素的濃度。

此外，AAS具有多元素分析能力，可以同時檢測多種金屬元素，使其成為監(jiān)測大氣中復(fù)雜污染物組分的有力工具。它還適用于不同類型的樣品，包括氣體、液體和固體樣品，使其在大氣污染監(jiān)測中的應(yīng)用范圍更加廣泛。

最后，AAS還具有高選擇性和低檢出限的特點。這意味著即使在低濃度下，也能夠檢測到微量的污染物。這對于大氣污染監(jiān)測中的追蹤和溯源非常重要，有助于確定污染源和采取相應(yīng)的治理措施。

3 大氣污染治理中應(yīng)用的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測措施

3.1 運用新技術(shù)實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測

在大氣污染治理中，運用新技術(shù)實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測至關(guān)重要。首先，遙感技術(shù)的應(yīng)用是現(xiàn)代大氣污染治理中的重要創(chuàng)新。遙感技術(shù)利用衛(wèi)星、飛機和地面?zhèn)鞲衅鞯裙ぞ?，實時獲取大氣污染物的分布和濃度信息。這種實時監(jiān)測有助于快速識別和定位大氣污染源，提供數(shù)據(jù)支持，以制定更有效的治理措施。例如，通過衛(wèi)星遙感可以監(jiān)測大氣中的顆粒物、臭氧和二氧化硫等污染物的濃度，幫助政府監(jiān)管機構(gòu)更好地了解污染情況。

其次，傳感器技術(shù)的發(fā)展使得監(jiān)測設(shè)備更加小型化和便攜化，使其能夠更靈活地應(yīng)用于大氣污染監(jiān)測。例如，便攜式氣體傳感器可以輕松安裝在各種地點，實時監(jiān)測大氣污染物的濃度。這種技術(shù)可用于城市區(qū)域、工廠周邊和交通繁忙的地區(qū)，有助于快速檢測和響應(yīng)污染事件。

另外，大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)也在大氣污染治理中發(fā)揮著重要作用。通過收集和分析大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，人工智能可以識別趨勢、模式和異常情況，幫助決策者更好地了解大氣污染的發(fā)展和影響。這有助于改進(jìn)治理措施，并及時響應(yīng)突發(fā)事件。

最后，互聯(lián)網(wǎng)和無線通信技術(shù)也使得監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時傳輸和分享成為可能。監(jiān)測站點可以通過互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)管機構(gòu)實時連接，傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的迅速共享和分析。這種實時通信有助于更快地發(fā)現(xiàn)和解決污染問題，確保公眾獲得最新的環(huán)境信息。

3.2 利用便攜式儀器加強生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

利用便攜式儀器加強生態(tài)環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中起著至關(guān)重要的作用。這些便攜式儀器充分利用先進(jìn)的技術(shù)，能夠在實地快速、準(zhǔn)確地監(jiān)測大氣中的各種污染物，從而幫助制定更有效的治理策略。

首先，便攜式氣體分析儀器廣泛應(yīng)用于空氣中各種污染物的監(jiān)測，如顆粒物、揮發(fā)性有機物、氮氧化物和二氧化硫等。這些儀器具有高精度的傳感器和采樣系統(tǒng)，能夠在不同環(huán)境條件下進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。例如，移動式顆粒物分析儀可以實時監(jiān)測細(xì)顆粒物（PM2.5和PM10），提供有關(guān)空氣質(zhì)量的即時數(shù)據(jù)。這有助于政府監(jiān)管機構(gòu)更好地了解大氣污染情況，采取措施減少污染物排放。

其次，移動式監(jiān)測站點使用了便攜式儀器來快速部署監(jiān)測設(shè)備，以便在不同地點進(jìn)行監(jiān)測。這對于監(jiān)測城市區(qū)域、工業(yè)園區(qū)和交通繁忙的地區(qū)非常有用。這些站點可以實時采集數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)庫，從而實現(xiàn)對大氣污染情況的實時跟蹤。監(jiān)管機構(gòu)可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定更精確的治理計劃，以減少污染源的影響。

另外，便攜式氣象站和氣象傳感器可用于監(jiān)測氣象條件對大氣污染的影響。這些設(shè)備可以在不同高度和地點測量溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)向等氣象參數(shù)。了解氣象條件對于預(yù)測和解釋大氣污染事件至關(guān)重要。監(jiān)測站點可以隨時調(diào)整監(jiān)測設(shè)備的位置，以確保獲得全面的氣象數(shù)據(jù)。

最后，便攜式儀器還能夠用于緊急情況下的應(yīng)急監(jiān)測。在大氣污染事件中，如火災(zāi)、工業(yè)事故或自然災(zāi)害，這些儀器可以快速部署，測量污染物的濃度，為緊急響應(yīng)和應(yīng)急決策提供數(shù)據(jù)支持，這有助于公眾免受污染物的危害。

3.3 保證防治方法的嚴(yán)格性

為確保大氣污染治理的有效性，必須保證防治方法的嚴(yán)格性。這包括從源頭控制、監(jiān)測、執(zhí)法和處罰等多個方面的嚴(yán)格措施。

（1）源頭控制：嚴(yán)格的源頭控制是大氣污染治理的關(guān)鍵。政府和相關(guān)部門應(yīng)采取強有力的政策措施，要求工業(yè)企業(yè)、農(nóng)村和城市居民等各個領(lǐng)域減少排放污染物的行為。這包括規(guī)范工業(yè)生產(chǎn)、加強農(nóng)村環(huán)境保護(hù)、鼓勵清潔能源使用等。

（2）監(jiān)測：嚴(yán)格的監(jiān)測體系是保證防治方法嚴(yán)格性的基礎(chǔ)。通過建立大氣污染監(jiān)測站點，定期監(jiān)測空氣中的各種污染物濃度以及氣象條件等因素。監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)公開透明，讓公眾了解污染情況，監(jiān)管機構(gòu)可以根據(jù)數(shù)據(jù)采取行動。

（3）執(zhí)法和處罰：制定嚴(yán)格的法律法規(guī)并加強執(zhí)法，對那些違反環(huán)保法規(guī)的企業(yè)和個人進(jìn)行處罰是必要的。這包括罰款、吊銷執(zhí)照、停工整頓等嚴(yán)厲措施，以提高違法行為的成本。此外，法律程序應(yīng)透明和高效，確保迅速處理污染案件。

（4）技術(shù)創(chuàng)新：為了提高防治方法的嚴(yán)格性，必須不斷推動環(huán)保技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。清潔生產(chǎn)技術(shù)、廢氣處理技術(shù)、智能監(jiān)測技術(shù)等都可以幫助降低污染物排放，提高環(huán)境保護(hù)效率。

（5）公眾參與：公眾參與是保證防治方法嚴(yán)格性的重要組成部分。公眾應(yīng)該被允許參與監(jiān)測、舉報違法行為，并對環(huán)境政策的制定發(fā)表意見。這有助于監(jiān)督政府和相關(guān)機構(gòu)的工作，確保其積極履行職責(zé)。

（6）國際合作：大氣污染通常不受國界限制，需要跨國合作來解決。各國應(yīng)共同制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，分享技術(shù)和經(jīng)驗，共同應(yīng)對大氣污染挑戰(zhàn)。

4 結(jié)語

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測在大氣污染治理中扮演著不可或缺的角色。環(huán)境監(jiān)測能夠促進(jìn)城市環(huán)境規(guī)劃、助力大氣污染治理并服務(wù)社會。各種監(jiān)測技術(shù)如立體監(jiān)測、遙感監(jiān)測和原子吸收光譜技術(shù)為我們提供了了解環(huán)境狀況和趨勢的工具。新技術(shù)和科學(xué)評價方法提高了監(jiān)測工作的效率和準(zhǔn)確性，但仍需應(yīng)對法律、監(jiān)管挑戰(zhàn)和經(jīng)濟(jì)波動等問題。要優(yōu)化監(jiān)測工作，不斷采用最新技術(shù)，明確目標(biāo)和科學(xué)指標(biāo)，加強數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，以確保大氣污染治理的成功，保護(hù)環(huán)境和人類健康，實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。