弱冷空气范文(精选11篇)
弱冷空气 第1篇
空气清新剂+臭氧=甲醛+PM0.1
如果你在家里或车里用了空气清新剂, 反而会让室内增加很多微小颗粒物, 据调查, 空气清新剂中有超过40%的成分是萜类化合物, 这些化合物会与空气中臭氧反应, 生成甲醛和粒径小于0.1微米的超细微粒。
纯净透明谓之“清”, 清爽而新鲜为“清新”。可我们生活中、车辆中常用的空气清新剂根本不“清新”空气。
有业内人士对包括薰衣草香型、茉莉香型、柠檬香型等15种不同香型的空气清新剂进行检测发现, 这些空气清新剂中, 有94种不同的化合物, 在每种空气清新剂产品中, 萜类化合物的含量都超过40%。萜类化合物本身并没有问题, 可是问题在于, 汽车尾气中排放的挥发性有机物和氮氧化物在空气中发生光化学反应会生成大量臭氧, 通过换气进入室内或车内, 会与萜类化合物反应, 生成甲醛、直径在0.1微米或以下的颗粒物 (PM0.1) 、过氧化物等。而我们平时所说的PM2.5, 也就是空气中直径在2.5微米或以下的颗粒物。
家庭的隐形杀手
据专家分析, 空气清新剂虽能明显掩盖恶臭, 却无法祛除空气中的恶臭物质, 有的甚至会产生二次污染。空气清新剂通常分为固体、液体和气体三种。气态空气清新剂中的空气负离子和臭氧本身就是空气污染物;而用香料与酒精等有机溶剂混合制成的液态空气清新剂, 在喷洒时形成的大量气溶胶又会污染空气质量。
这些二次污染物会让体质敏感的人嗜睡、刺激过敏、注意力不能集中以及损害肺部和呼吸道系统的健康。据专家介绍, 空气清新剂的使用, 会让室内空气中萜类化合物达到每立方米几十到几百微克。科学家做过试验, 当剥一个橘子时, 有香味的橘子皮会散发出萜类化合物, 从测量仪器可以看到, 橘子周围的超细颗粒物会从1000猛增到3万。
英国一项惊人的研究发现:家中使用喷雾器及空气清新剂会损害婴儿及母亲的身体健康。长期使用空气清新剂会令儿童的耳痛及腹泻频率增加, 而母亲则会产生头痛及抑郁的情况。研究发现, 每周使用多次的家庭相比一周才使用一次或一次以下空气清新剂的家庭, 会使婴儿腹泻的比例高出32%, 明显的, 儿童耳痛的次数有所增加, 而呕吐的次数也略有上升。这与每周使用除臭剂、打磨剂和喷发胶的结果相似。
研究人员建议:空气清新剂里面的成分含苯, 闻多了会致癌, 不适合长期处于空气清新剂的环境。
副作用多, 或将影响生育
空气清新剂中含有人工麝香。人工麝香, 顾名思义是一种人工合成的具有芳香气味的化合物, 在现代生活中十分常见, 家里的有杀菌功效的香皂、牙膏、漱口水、洗手液、沐浴露、洗发水、洗面乳、化妆水、剃须膏、除腋臭喷雾、伤口消毒喷雾、洗衣液、医疗器械消毒剂、空气清新剂等产品中, 都可以发现它的身影。
目前, 全球范围内每年大约生产8000吨人造麝香, 通过化工等方式进入人们的生活, 虽然在日常用品中流失到环境中的人造麝香含量很少, 但对土壤和水源都造成严重创伤。
在人造麝香家族中, 添加了二甲苯的人造麝香对环境的危害尤其明显, 二甲苯有中等程度的燃烧危险, 由于其蒸气比空气重, 燃烧时火焰沿地面扩散, 二甲苯不溶于水, 因此倾泄入水中后可漂浮在水面上, 或呈油状物分布在水面, 可造成鱼类和水生生物的死亡, 长时间依然无法分解, 对水环境的影响巨大。虽然二甲苯在早在1979年就被我国列为有害物质, 但大约在近五六年空气污染物中依然有二甲苯的身影。
人造麝香是一个化学物的“团体”称呼, 除了二甲苯, 还有一个主要成分是硝基化合物, 这种化合物多数有毒, 已经在研究中被证实有致癌的风险。
除此之外, 人造麝香中还有一种物质叫做普拉雄酮, 在2008年国家食品药品监督管理局公布的限制运动员使用的兴奋剂中就有它的身影, 这就难怪有一些沐浴液洗发水用过之后真的觉得头脑清醒了很多。
据了解, 人体接触了过多的人造麝香后, 有害物质多集中于人体的脂肪, 甚至母乳中也会含有, 并会长期滞存于人体组织中, 这使得人造麝香的有害成分会随着生育而延续到下一代。
2. 热空气和冷空气教案习题 第2篇
一、填空题
1、因为地球是一个球体,所以地面上各个地方受到太阳照射的情况就______________不同,各地的空气______________冷热程度也就不一样,热空气______________,冷空气______________,______________冷热______________的差异造成了空气的______________流动;空气的______________流动就形成了风。
2、空气总是在______________运动的,______________就是风。不用嘴吹,我还有这些办法能使空气流动起来:______________、______________、______________、______________等。
3、空气是_____________混合而成的。空气由中最多的气体是占据空气体积78%的__________;空气中支持燃烧的是______,约占空气体积的______________;此外,空气中还含有少量的______________和______________等。(空气主要是由______________和少量的______________、______________等气体混合而成。)
4、三国时,我们中国人利用______________的原理发明了______________;1783年,法国人利用______________的原理成功制造出______________。
5、由于地面上各个地方的冷热程度不一样,冷空气总要向热的地方流动,空气的______________就形成了风。
二、思考题
1、等体积的热空气比冷空气(轻),这是为什么?
2、空气受热会(向上流动),热空气(上升);空气受冷会(向下流动)冷空气(下降);这是为什么呢?
空气净化器还空气新鲜 第3篇
空气净化器怎么会有如此神奇的作用呢?我们来解释一下它的工作原理就可理解了。经典的空气净化器可有以下几层过滤层:
粗效过滤网 用于隔挡空气中体积较大的飘尘,经过水洗后可反复使用。
静电集尘装置 用于收集悬浮小颗粒(大部分烟雾、花粉,体积较大的尘螨、细菌)。使用一段时间后需用软质毛刷清洁,并用酒精消毒,可反复使用。
吸附材料层用于吸收空气中大部分有异味的物质或装修等造成的气态有机污染物,此层有效作用物质为活性炭,使用寿命一般为2~4个月,需定期更换。
高效过滤器用于过滤少量剩余悬浮小颗粒(吸附材料层没有吸附完的烟雾、花粉,体积较小的尘螨、细菌),使用寿命一般为3~6个月,需定期更换。
臭氧过滤网用于过滤前面提到的静电集尘装置伴生的臭氧,同时可通过化学反应去除部分异味和有机气态污染物,使用寿命约为18个月。
光催化反应器通过紫外光催化作用,使其他过滤层没有过滤掉的细菌、尘螨、异味、气态污染物反应成其他无危害物质,把原有有害物质的浓度降到最低。此装置使用寿命约为2年。很多产品标出“光触媒”就表示它拥有光催化反应器过滤装置。
除了净化装置,很多空气净化器还加装负离子发生器,这也是重要的提高空气质量的方法。
市场销售产品中,未必全部采用上述经典的空气净化技术,更多的是采用了其中的一种或者几种技术,形成了有针对性的产品,如专门针对花粉过敏者的净化产品等。要指出的是,并不是功能全的净化器就一定好,还要考虑不同需求和性价比。
根据房间面积选择风量
空气净化器与空调类似,应根据使用空间不同而选择不同的规格。空气净化器与使用空间相关的参考量是风量。常规15平方米的房间一般选用最大风量在300立方米/小时左右的净化器,车用净化器风量应小于60立方米/小时,并可根据不同需要选择不同档位调整风量。家用空气净化器耗电量一般低于100瓦/小时,比较省电,适合较长时间内连续开启。空气净化器最大档位时噪声小于65分贝。人在正常活动状态不会对净化器的工作声音感觉有明显噪声。噪声也是随档位相应变化的。在入睡前,可将净化器调到噪声在40分贝左右的静音档。
当人处在相对密闭状态的空间时,应将空气净化器保持开启状态,连续使用才对空气有较明显的净化作用。
冷空气活动对鱼台县气温变化的影响 第4篇
关键词:气温变化,因素,冷空气,山东鱼台
近百年来, 全球气候正经历一次以变暖为主要特征的显著变化, 对全球生态系统和经济发展产生了持久、巨大的影响, 也带来了一些事关人类生存与发展的问题[1,2,3]。自20世纪80年代以来, 气候变暖已成为全球关注的焦点问题, 许多气候学家对此作了大量研究, 1985年以来, 我国已连续出现了17个暖冬。研究表明, 全球变暖主要发生在夜间, 即最低气温的上升幅度高于最高气温, 夜间平均增温0.8℃, 而白天仅增加0.28℃。随着气候不断变暖, 区域性气候变化已引起人们的普遍关注[4,5]。鱼台县位于山东西南部, 属暖温带大陆性季风气候, 了解当地气候变化规律, 可为气象服务和指导工农业生产、经济的发展提供参考依据, 对促进鱼台县的经济发展具有十分重要的意义。
1 资料来源和分析方法
选用19612000年鱼台县年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温等资料, 运用统计学方法, 分析其气温历史变化。用本站24 h内剧烈降温大于13℃, 同时日最低气温低于-6℃为一次强冷空气影响过程统计[6], 分析历年强冷空气影响当地的历史情况及其与极端最低气温变化的关系, 得出气候变暖的主要原因是由于20世纪80年代后期北方冷空气不强、入侵频次减少造成。
2 气温的变化特征
2.1 气温的年际、年代际和四季变化
从各季的气温变化规律来看, 总体呈上升趋势。春季:20世纪80年代中期以前气温在平均值附近振荡, 8090年代开始波动上升, 2000年达到13.6℃, 为近40年来的最高值, 高出平均值1.6℃。从其变化趋势来看, 春、夏、秋、冬季分别以0.313、0.078、0.406、0.724℃/10 a的速率变化。由此可见, 近10年气候变暖贡献最大的是冬季增温。
2.2 平均最高气温的变化
从年平均最高气温变化规律可以看出:春季年平均最高气温变化不大, 20世纪60年代气温呈波动变化。夏季气温在60年代较偏高, 与春、秋、冬季不同, 其气温总体呈下降趋势。秋季温差不大, 冬季气温变化较大, 6070年代初期气温呈波动变化, 较平均气温偏低, 70年代初期到80年代初期气温在平均值附近变化, 之后气温持续上升, 进入90年代以来气温急剧上升, 1999年达到最高值8.1℃, 较60年代升高1.12℃, 19611990年气温上升1.10℃。
3 气温的异常特征
按照世界气象组织对气候异常提出的2种判别标准[2], 分别计算鱼台县19612000年的年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温异常变化情况, 并与多年平均值比较。若以第一判别标准即超过标准差的2倍以上为异常年份, 则鱼台县19612000年年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温分别为12.3、18.2、7.3℃。但自1961年以来, 年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温均没有满足此条件的年份。可以看出, 近40年异常低温极少, 而异常高温较多且均出现在20世纪90年代, 能全面反映近期气温异常偏暖的特征。
4 冷空气活动与温度的关系
4.1 冷空气活动频次
温度的偏暖与冷空气的活动次数及强度有直接的关系, 分析历年强冷空气影响当地的历史情况。19612000年, 冷空气平均活动次数为19.0次/a, 在20世纪60年代活动最为频繁, 平均为29.0次/a, 70年代冷空气活动较均匀, 平均为22.5次/a, 1989年无强冷空气侵袭, 90年代冷空气平均活动次数仅为2.5次/a。
4.2 年极端最低气温的变化
年极端最低气温的变化规律:20世纪60年代平均极端最低气温最低, 比近40年来的平均极端最低气温偏低1.30℃, 比90年代偏低4.46℃, 7080年代平均极端最低气温变化不大, 平均极端最低气温前30年变化不大, 变暖主要表现在80年代末至90年代。90年代冷空气活动急剧减少且强度减弱, 极端最低气温升温十分明显。
5 小结
(1) 鱼台县年平均气温总体呈上升趋势, 且具有阶段性。鱼台县四季气温变化以冬季增温最为明显, 年平均最高气温、年平均最低气温整体呈上升趋势, 气温变暖在20世纪90年代最为突出。这与山东全省气候变化特征相近。年平均最高气温、年平均最低气温的变化具有明显的季节性特点, 气候变暖以最低气温的贡献最大。
(2) 19612000年冷空气平均活动次数为19.0次/a, 60年代冷空气活动频繁, 气温变化幅度大, 90年代冷空气活动急剧减少且强度减弱, 气温升高十分明显。气温异常变暖的主要原因是由于北方冷空气不强、入侵频次减少且强度减弱所造成的。
参考文献
[1]卢建壮.4.12强冷空气天气过程气温陡降分析[J].气象研究与应用, 2009, 30 (A2) :3-5.
[2]韦春霞.2006年广西冬春强冷空气过程对比分析[J].气象研究与应用, 2007, 28 (A1) :14-15, 22.
[3]庄晓翠, 安冬亮, 张林梅, 等.阿勒泰地区寒潮天气特征分析及预报[J].沙漠与绿洲气象, 2010, 4 (1) :32-35.
[4]向华, 陈卫锋.2006年初春浙北寒潮天气过程分析[J].沙漠与绿洲气象, 2009, 3 (2) :15-17.
[5]尚正强, 陈雪珍, 李新生.一次强冷空气活动过程的诊断分析[J].陕西气象, 2010 (6) :15-18.
弱冷空气 第5篇
2011年9月,世界卫生组织(WHO)发布了91个国家1 100个城市空气质量及排名,其中我国的32个城市,排名在 812—1 058位。北京排名1 035位,即使是空气质量较好的海口,在WHO的排名中也居于巴黎之后。历史上曾有雾都伦敦雾霾杀人的教训,今年我国部分城市PM2.5浓度明显超标,包括京沪在内的我国多地持续出现雾霾天气,严重影响了居民的日常生活,引起了人们的担忧。
空气和水是维持生命的基本物质,空气质量的好坏关系到居民的健康与安危,美丽中国需要碧水蓝天。在德国新天鹅堡小镇,空气像我国九寨沟一样清新,山脚下的天鹅湖波光潋滟,野鸭自由地在碧水中荡漾,或在岸边向游人讨要吃食。听当地人说,30年前这里不是这样的,那时的德国空气质量很差,莱茵河死鱼连绵上百千米,新天鹅堡的小草也没有生气。
欧洲也走过从污染到治理的环保之路,也受过大气污染之痛。欧洲的环境污染经过了上百年,而我们的超常发展才30年就污染到这样的水平。党的十八大吹响了向美丽中国前进的号角,我国已经出台了更为科学的环境质量标准,修改和完善了各项环保法规,产业结构在调整,落后的产能设备正在淘汰,清洁能源计划已经启动,城镇建设的生态指标正在落实,中国大地一定会重新山青水碧,从城市到农村处处桃花源!
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弱冷空气 第6篇
1 组成结构不同
1) 4L-20/8型活塞式空气压缩机是两级、双缸、复动、水冷、固定式空气压缩机。它主要由压缩机构、传动机构、润滑机构、冷却机构、调解机构和安全保护装置等部分组成。
压气流程是:自由空气滤风器减荷阀一级吸气阀一级气缸一级排气阀中间冷却器二级吸气阀二级气缸二级排气阀后冷却器储气罐使用处。
动力的传动流程是:电动机三角皮带轮曲轴连杆十字头活塞杆活塞。
2) ML160型螺杆式空气压缩机主要由油分离器、油过滤器、空气滤清器、前后冷却器、主机、主电机、风扇电机等部分组成。
压气流程式:外界空气进气过滤器进气阀主机油分离器冷却器储气罐使用处。
动力的传动流程是:电动机主机。
从以上所列可以比较出:螺杆式空气压缩机比活塞式空气压缩机结构更简单、空气压缩过程更直接、动力传动流程更直接。
2 冷却介质不同
1) 4L-20/8型活塞式空气压缩机为水冷, 在空压机工作过程中要求必须有温度合适的循环冷却水对压缩机进行冷却。这样, 就必须有相应的冷却水循环管路、凉水塔、晾水池, 这些设备一是需要占用一定面积敷设管路;二是晾水池安全性不高, 要采取防止人员、物品落入池中的措施;
2) ML160型螺杆式空气压缩机采用的是风冷, 除了机身需占用一定空间外, 无需其他附属设施, 占用面积比活塞式空气压缩机少。
3 有效容积
1) 4L-20/8活塞式空气压缩机的做功是由曲轴连杆机构带动活塞在汽缸里往复运动来实现的, 在活塞顶和气缸的顶部与气阀所构成的压缩气室存在着为活塞顶与气缸上端保留的安全距离所构成的死区, 这些空间在压缩终了时残留了一部分与排气压力相同的压缩空气。当工作进入下一个循环, 排气阀关闭进气阀打开吸气时, 这部分压缩空气膨胀并混入吸入的空气中, 参与下一个压缩过程。因此, 活塞式空气压缩机工作时, 压缩过程受压的空气存在着沿着活塞环与环槽和汽缸壁之间的间隙泄露的问题, 还存在着不能完全排净的压缩空气, 这就导致空压机所使用的有效容积降低。对于两级压缩的空气压缩机, 空气压缩机先对空气进行一级压缩, 被压缩了的空气又传递给一个高压气缸进行二级压缩, 两级压缩的残余无效空间构成空气压缩机的压缩容积损失;
2) ML-160螺杆式空气压缩机的工作方式是单级连续的。主、从螺杆的沟槽在进入啮合时, 螺杆的齿占据了沟槽的空间, 对充盈在沟槽里的空气实施压缩, 完美的螺杆齿形以及螺杆副与螺杆式压缩机壳体加工的精密度保证了它的压缩过程的有效性。另外, 在工作过程中喷入螺杆腔的超级冷却剂在螺杆之间与机壳之间形成密封用的油膜, 也有效地提高了它的容积效率。
4 功率比较
活塞式空气压缩机的机械摩擦损失在于活塞及活塞环与汽缸体在往复运动中的摩擦损耗、曲轴及连杆用的滑动轴承在运动中的摩擦损耗等;喷油螺杆在工作时主、从螺杆和螺杆与壳体之间不形成机械接触摩擦。
5 噪声比较
活塞式空气压缩机工作时, 最大的噪声源是压缩气缸的气阀在压缩空气和复原弹簧的作用下交替开闭, 将压缩空气和外界空气压入气缸或送出气缸时产生的爆发声和啸叫声。其次, 曲柄连杆机构在吸气过程由曲柄带动连杆、活塞下行, 而压缩过程则压缩空气阻止活塞、连杆和曲柄的上行, 两个过程活塞连杆机构的受力完全相反。在状态转换时, 由于连接间隙的存在, 在惯性力和气体压力的作用下就会产生冲击噪声。
螺杆式空气压缩机工作时, 在螺杆压缩机上的排气噪声是连续的气动高频噪声, 主机是套在金属制造的油气筒里, 大大衰减了噪声的辐射强度, 再者它的机身也带有噪声消减装置。
6 机体振动
往复式空气压缩机工作时, 曲柄连杆机构不平衡的往复惯性力和气缸布置产生的不均衡负载形成轴系扭振, 并造成压缩机工作时剧烈振动。
螺杆式空气压缩机工作时压缩机螺杆及相关零部件没有移动, 加之用于驱动空气压缩机的电动机有切实的动平衡保证, 所以振动要结构小于活塞式空气压缩机。
7 排气温度
活塞式空气压缩机的气缸是风冷的, 在压缩机工作几个循环后, 各个汽缸体的温度已经高达100℃以上, 吸进来的外界空气进入气缸就被加热。
螺杆式空气压缩机对空气的压缩过程中, 由于采取了喷油润滑, 较低温度的润滑油与压缩空气混合降低了压缩空气的终了温度。油气混合物在经过油分离器处理后, 除净了油的空气和流回底壳油池的超级冷却剂再分别进入各自的冷却器, 与外界的冷空气进行热交换, 冷却后的超级冷却剂进入压缩机参与再循环。
由于冷却方式不同, 螺杆式空气压缩机的排气温度要比活塞式低得多。
8 故障处理
活塞式空气压缩机出现故障, 维护者可以从声音、转动、温度、器件磨损等方面进行人为判断, 在很大程度上和维修人员水平有关系;而螺杆型空气压缩机自身存在超温报警、故障提示、空气滤清器、油过滤器使用状况列表等系统自带保护系统, 当出现故障, 控制面板会有相应故障提示, 维护人员可根据提示进行处理, 大大提高了故障处理的准确率, 节省了故障处理时间。
摘要:从不同方面论述了对活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机的使用体会, 通过比较介绍了螺杆式空气压缩机使用的优势所在。
关键词:螺杆式空气压缩机,活塞式空气压缩机,使用体会
参考文献
[1]空气压缩机司机[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2007.
弱冷空气 第7篇
新标准实施后, 环保部提出“三步走”目标, 到2016 年1 月1 日全国实施空气质量新标准。河南省委、省政府高度重视环境空气质量新标准实施工作, 将PM2.5等监测项目建设纳入《河南省环境监测“十二五”规划》, 将PM2.5等监测项目建设“四步走”并为“两步走”, 2013 年底, 所有省辖市、省直管试点县 (市) 共99个空气自动监测站点全部完成新标准实施建设及监测信息发布工作。
河南省环保厅从2014 年1 月1 日起正式在官方网站上发布全省28 个市、县的AQI日报, 并对公众发布实时数据, 由于AQI新增因子及评价方法的不同, 原有的城市环境空气自动监控平台不符合新标准实施的要求, 河南省环保厅在老平台基础上新建了空气自动监控新平台。同时由于新增的仪器设备品牌不同, 同时监测数据量成倍增长, 完全依靠管理人员每日对数据进行肉眼观察, 难免出现差错或遗漏, 不可能做到全面完整和公正[3], 因此利用计算机强大的处理能力, 建立一套科学高效的数据审核体系非常重要, 在河南省环境空气质量自动监控新平台的建设和运行中, 针对数据审核方法和制度做了一些探索。
1 自动审核
1.1 概述
河南省环境空气质量自动监控新平台每天产生约16100 个污染物浓度小时均值, 每年约589 万个小时均值, 面对如此众多的数据, 必须要建立一套科学高效的数据审核方法。
数据审核的目的是得到有效数据, 图1 显示了数据流过程:各监测仪器的数据由数据采集仪采集后, 经过子站端自动审核, 传输到省厅服务器端数据中心, 然后经过服务器端的自动审核和人工审核筛选, 最终得到有效数据。
1.2 子站端自动审核
子站端自动审核的原理, 主要就在于通过采集仪器的状态值来进行初步判断。采集软件从现场采集的每条数据不仅包括浓度数据同时还包括仪器的状态, 例如开机、仪器报警、仪器校准等, 根据仪器上传的状态值, 对基础数据进行标识, 除正常数据外其他数据都做无效数据处理, 部分标识符号示例见表1。
子站的五分钟基础数据按照表1 内容进行有效性标记和说明, 根据国家规范要求, 5min数据至少包含6 个有效的30s数值, 才能汇总出有效的五分钟均值数据。
1.3 服务器端自动审核
服务器端自动审核主要是通过河南省城市环境空气质量平台的数据审核模块, 设置判断规则能够自动实现自动站监测数据的自动调整处理, 主要的判断规则如下:
1.3.1 主要监测项目 (SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3) 的小时均值、8h均值、24h均值等有效性规定按表2 执行, 完全达到国家规范要求;
1.3.2 在环境空气中各项污染物浓度均处于极低水平的条件下, 部分仪器设备小时监测结果出现负值或零值时, 可按规则对数据进行修正, 恢复数据的有效性。规则依据《SO2、NO2、O3、CO自动监测系统技术要求及检测方法》HJ 654- 2013, 根据仪器24h零点漂移, 最低检出限等指标确定。如表3 所示。
1.3.3对浓度均值变化幅度异常处理主要是数据在24 h内变化幅度太小不符合污染物变化规律, 归纳的数学模型为24 h内污染物浓度的最大值 (max) 减最小值 (min) 小于一个常规合理差值。
1.4 提醒功能
为加强环境空气监测数据质量审核, 避免出现省辖市、省直管县不审核数据导致空气自动监测数据出现异常值的情况, 河南省环境监测中心经对全省一年半 (2013 年1 月1 日至2014 年6月30 日) 时间内有效数据的统计分析, 通过认真论证, 设定了全省环境空气监测平台数据自动审核限值, PM2.5小时值大于300μg/m3, PM10小时值大于500μg/m3, SO2小时值大于800μg/m3, NO2小时值大于940μg/m3, O3小时值大于800μg/m3, CO小时值大于60mg/m3时信息平台监测数据实施颜色改变提醒省辖市、省直管县等用户, 做数据复核, 确认监测端仪器运行是否正常, 监测数据是否异常、有效, 切实做好审核工作。
2 人工审核
2.1 审核人员
各省辖市、省直管县环境监测站指定专业技术人员负责自动站的数据审核工作。
2.2 审核项目
审核人员主要审核生成空气日报的六项污染物因子 (SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3) 。
2.3 审核时段
审核人员每天上午10:00 之前审核前一天的自动站数据。
2.4 审核方法
审核人员根据各点位空气质量变化规律, 对计算机初步判别的数据进行再次确认, 对可疑数据进行现场检查并确认, 确认出的异常数据做无效标记, 最终形成该天该城市的有效数据, 生成空气质量日报, 并参与全省城市空气质量评价。人工审核的一些经验规则如下: (1) 仪器设备启动到运行稳定期间的数据, 仪器通零气/标气或用标准膜检查/ 校准期间的数据, 经质控检查确认质量不受控的数据, 仪器故障状态下的异常数据均为无效数据。 (2) 出现数据长期不变或变化较小时, 进行现场检查并决定是否处理, 应检查仪器抽气泵是否故障、采样管路是否漏气, 仪器与数采的信号连接是否完好等。 (3) 出现异常高值、异常低值或者波动剧烈的数据时, 应检查原因并决定是否处理。 (4) 根据监测数据与其正常日间走势和正常季节性走势之间的偏差, 判断数据是否有效。 (5) 同一城市不同子站之间数据应具有相关性, 差别大时可能存在问题。
为保证原始监测数据库的安全性, 系统有两个数据库, 上传数据同时保留在原始数据库和修正数据库中, 对数据的标记只在修正数据库中进行, 一旦标记有误可方便的用原始数据进行复查。
3 结语
河南省城市环境空气质量自动监测网络覆盖多个城市, 点位多、数据量大, 尤其在新标准实施后, 仪器设备众多, 数据以海量计, 要对数据进行科学审核并不容易。河南省环保厅总结了一套符合本省实际的判别方法, 对监测数据进行自动审核和人工审核, 提高了审核效率, 且审核后数据的代表性、准确性大大提高, 目前已用于环境统计、定期通报、政府目标考核等多个方面, 具有良好的实践意义。
摘要:环境空气质量标准实施后, 空气污染物因子增加, 监测数据成倍增长, 建立科学高效的审核体系非常重要。以河南省实践为例, 探讨了省级空气自动监测网络的数据审核方法。
关键词:环境空气质量,自动监测,数据审核
参考文献
[1]GB 3095-2012环境空气质量标准[S].
[2]吴迓名.新空气质量标准实施后空气质量自动监测质保审核的建立探讨[J].环境监控与预警, 2013.5 (3) :53-56.
弱冷空气 第8篇
关键词:WHO,准则,标准,比较
1 前言
清洁的空气是人类健康和福祉的基本需求。世界卫生组织 (WHO) 制定空气质量准则 (AQG) 宗旨就是为降低空气污染对健康的影响提供指导[1]。通过对目前与空气污染及其健康影响相关的大量科学证据研究的基础上制定, 并规定了颗粒物、臭氧、二氧化氮、二氧化硫的准则值。同时, 除准则值外, 本文件还给出了过渡时期的目标值, 以作为逐步减少空气污染的渐进步骤。
2 修订历程
世界卫生组织于1987年首次提出空气质量准则 (欧洲版) , 并于1997年进行了更新。2006年世界卫生组织在对现有科学证据进行评估的基础上, 发布了空气质量准则 (全球升级版) [2]。
3 AQG准则值与《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 浓度限值比较
3.1 可吸入颗粒物 (PM10)
WHO准则值分为年均值和24小时平均值两部分, 每部分又分为过渡时期目标-1、过渡时期目标-2、过渡时期目标-3、准则值。
中国环境空气质量标准同样分为年均值和24小时平均值两部分, 每部分又分为一级标准浓度限值和二级标准浓度限值。
WHO空气质量准则规定可吸入颗粒物 (PM10) 年均浓度限值分别为:过渡时期目标-1为70μg/m3, 过渡时期目标-2为50μg/m3, 过渡时期目标-3为30μg/m3, 准则值20μg/m3。我国新颁布标准规定的可吸入颗粒物一级标准为40μg/m3, 二级标准为70μg/m3。由此看出我国空气的二级标准浓度限值与过渡时期目标-1浓度限值相同。一级标准浓度限值高于过渡时期目标-3, 低于过渡时期目标-2。
WHO规定的可吸入颗粒物24h平均值浓度限值分别为:过渡时期目标-1为150μg/m3, 过渡时期目标-2为100μg/m3, 过渡时期目标-3为75μg/m3, 准则值为50μg/m3。相对应的我国环境空气质量标准规定的颗粒物一级浓度标准限值为50μg/m3, 与WHO的准则值相同。二级浓度标准限值与过渡时期目标-1相同。
3.2 细颗粒物 (PM2.5)
WHO空气准则和中国环境空气质量标准对细颗粒物 (PM2.5) 的考核时间段与分级与上述的可吸入颗粒物相同。
WHO对于细颗粒物的年均浓度限值分为:过渡时期目标-1为35μg/m3, 过渡时期目标-2为25μg/m3, 过渡时期目标-3为15μg/m3, 准则值10μg/m3。中国标准规定细颗粒物的一级标准值为15μg/m3, 二级标准值为35μg/m3, 分与过渡时期目标-3和过渡时期目标-1相同。
WHO对于细颗粒物的24h平均浓度限值分为:过渡时期目标-1为75μg/m3, 过渡时期目标-2为50μg/m3, 过渡时期目标-3为37.5μg/m3, 准则值25μg/m3。中国标准规定细颗粒物的一级标准值为35μg/m3, 略低于过渡时期目标-3;二级标准值为75μg/m3, 与过渡时期目标-1相同。
3.3 臭氧 (O3)
WHO仅规定了臭氧的8小时平均浓度的准则值。《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 中规定了臭氧8小时平均浓度限值和1小时浓度限值。本文仅对臭氧8小时的平均浓度进行比较。
WHO的臭氧8小时浓度限值分为:高浓度240μg/m3, 过渡时期目标-1为160μg/m3, 准则值100μg/m3。中国规定臭氧8小时浓度的一级标准限值与准则值相同, 二级标准限值与过渡时期目标-1相同。
3.4 二氧化硫 (SO2)
WHO对二氧化硫24小时浓度限值分为过渡时期目标-1 (125μg/m3) , 过渡使其目标-2 (50μg/m3) , 准则值 (20μg/m3) 。同时, 由于短时间内高浓度的二氧化硫对人体损害巨大, 故规定了10分钟平均浓度限值 (500μg/m3) , 但由于我国标准中未规定短时的二氧化硫浓度, 故本文不再对其进行比较。由于我国评价环境空气质量情况的限定, 以及空气中污染物的分布情况, 我国不仅对二氧化硫的24小时平均浓度进行评价, 同时还规定了二氧化硫年均浓度的限值, 但鉴于WHO认为“只要符合24小时浓度限值就可保证低的年平均浓度, 故年平均浓度限值是不需要”, 故本次也不进行二氧化硫的年均浓度比较。
中国环境空气质量标准的二氧化硫24小时平均浓度的一级标准为50μg/m3, 二级标准为150μg/m3。一级标准与过渡时期目标-2浓度值相同, 二级标准浓度限值大于过度时期目标-1。
3.5 二氧化氮 (NO2)
WHO仅规定了二氧化氮的年平均准则值和1小时平均浓度准则值, 年均准则值为40μg/m3, 1小时平均浓度准则值为200μg/m3。
中国环境空气质量标准的二氧化氮的标准分为年均、24小时平均、1小时平均三个时间段进行评价。同时, 由于标准规定的一级和二级的限定浓度值相同, 下述不再分级进行表述。
通过比较发现WHO的二氧化氮的年均浓度限值、1小时平均浓度与中国环境空气质量标准规定的二氧化氮浓度标准值均相同。
4 结语
4.1由于WHO的AQG是通过对大量的科学证据进行评估的基础上完成的, 所以在制定标准值时多根据污染物对人体危害的阈值进行确定, 相较于我国环境空气质量标准组织较乱, 不够细致。
4.2由于我国城市环境空气质量评价中以二级标准为主, 但相比WHO的AQG准则浓度均较为宽松, 除二氧化氮外的其他项目多与WHO的过度时期目标-1浓度限值相等, 二氧化硫24小时平均浓度限值甚至还高于过度时期目标-1。
参考文献
[1]世界卫生组织, 关于颗粒物、臭氧、二氧化氮和二氧化硫的空气质量准则.2005 (全球更新版) .
弱冷空气 第9篇
环保部2012年2月发布《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) [3] (新标准) , 并计划于2016年1月1日在全国实施。现以2012-2014年如皋市环境空气监测数据分别以新、旧标准评价, 分析新标准对评价结果产生的影响, 研究新标准实施后, 空气质量评价结果的变化趋势, 对更好地实施新标准有重要的实际意义。
1 如皋市自然环境及环境空气质量数据采集情况
如皋市位于江苏省南通市的中西部, 地处长江三角洲东部, 长江入海口北岸, 滨江临海, 地势平坦, 属北亚热带季风气候区, 全年气候温和、四季分明, 雨水充沛, 无霜期较长, 光、热、水高峰基本同季。年主导风向为东南风, 春夏以东南风为主, 冬季以西北风居多, 气候温暖湿润, 土壤肥沃, 植物生长迅速, 种类繁多。
如皋市空气质量自动监测系统由2点位组成 (均为监控点) , 文化区站点于2004年4月开始运行, 公交、商业混合区站点于2006年1月开始运行, 监测项目均为SO2、NO2、PM10。2013年9月开始实现两监测点位6参数 (SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3) 监测, 到目前为止已稳定运行20个月。
2 旧标准评价结果
2.1 2012-2014年空气质量现行标准 (旧标准) 评价结果
根据国家空气质量评价技术指导文件《城市空气质量日报技术规定》[4]、《城市空气质量评价办法 (试行) 》[5]等, 现行的环境空气评价体系以《环境空气质量标准》 (GB3095-1996) 及其修改单为基准, 采用空气污染指数法、超标率等评价指标, 得出空气中首要污染物、污染程度和污染级别[6]。空气质量评价的参数为SO2、NO2、PM10的日、年均浓度值。历年空气质量旧标准评价结果见表1。
2.2 2014年空气质量旧标准评价结果
如皋市的环境空气质量功能区为二类区, 执行《环境空气质量标准》 (GB3095-1996) 及修改单中的二级标准, 以2014年如皋市环境空气监测数据为例, 按照空气污染指数 (API) 的计算方法, 2014年监测的365天中, 达标 (API≤100) 天数308天, 达标率 (优良率) 为84.4%, 其中环境空气质量优的天数76天, 良好232天, 轻微污染53天, 轻度污染4天。PM10为首要污染物。2014年空气质量旧标准评价结果见图1。
3 新标准评价结果
3.1 2012-2014年空气质量新标准评价结果
根据2012-2014年如皋市环境空气质量监测数据采集情况参照《环境空气质量评价技术规范 (试行) 》 (HJ663-2013) 【7】和《环境空气质量指数 (AQI) 技术规定 (试行) 》 (HJ633-2012) 【8】等新环境空气评价体系以《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 为基准, 采用空气污染指数法、超标率等评价指标, 得出空气中首要污染物、污染程度和污染级别。空气质量评价的参数为SO2、NO2、PM10的日、年均浓度值。历年空气质量新标准评价结果见表2。
3.2 2014年空气质量新标准 (六参数) 评价结果
根据《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 和《环境空气质量质量指数 (AQI) 技术规定 (试行) 》 (HJ633-2012) [7], 综合考虑了SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO的日均值、O3的日最大1h平均和日最大8h滑动平均。
标准修订后如皋市继续执行《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 中的二级标准, 以2014年如皋市环境空气监测数据为例, 按照空气污染指数 (AQI) 的计算方法, 2014年的365天中, 达标 (AQI≤100) 天数256天, 达标率 (优良率) 为70.1%, 其中环境空气质量优的天数37天, 良好219天, 轻微污染71天, 轻度污染22天中度污染14天, 中度重污染2天。PM2.5为首要污染物, 综合指数5.68。2014年空气质量新标准评价结果见图2。
4 新旧评价体系评价结果比较
4.1 2012-2014年空气质量三大指标新旧标准评价结果比较
4.1.1 调整NO2年、日均值对如皋城市空气达标情况的影响
从表1、表2可以看出使用旧标准评价时, 如皋城市环境空气NO2年、日均值均不超标, 使用新标准评价时, 如皋城市环境空气NO2年平均值、24小时平均第98百分位数均不超标, NO2日均值偶有超标。
4.1.2 调整PM10年均值对如皋城市空气达标情况的影响
从表1、表2可以看出使用旧标准评价时, 如皋城市环境空气PM10年均值均不超标, 使用新标准评价时, 如皋城市环境空气PM10年均值2012年、2013年、2014年分别超标10.9倍、8.8倍和15.6倍。
4.1.3 调整PM10年均值、NO2年、日均值对如皋城市空气污染指数 (API) 的影响
从表1、表2可以看出调整PM10年均值、NO2年、日均值对如皋城市空气污染指数 (API) 的影响较小, 优良天数比例没有明显变化。
4.2 2014年空气质量新旧标准评价结果比较
按照新标准 (六参数) 评价2014年如皋市环境空气评价结果见表3。
2014年按照新标准 (六参数) 评价优良天数比按旧新标准评价减少52天, 达标率下降16.9%, 新标准 (六参数) 评价达到优的有37天, 良好的219天, 轻微污染71天, 轻度污染22天, 中度污染14天, 中度重污染2天, PM2.5为首要污染物的198天, PM10为首要污染物的55天, O3 (8h) 为首要污染物的80天, NO2为首要污染物的1天。而按旧标准评价只有轻微污染53天, 轻度污染4天, 没有中度以上污染, PM10为首要污染物的287天。
由于新评价体系中、NO2等年平均浓度收严和与灰霾的形成有关的PM2.5、反映机动车尾气造成的光化学污染的O3、CO等项目增加, 年度空气质量级别、达标率降低。采用新标准评价体系对如皋市环境空气质量评价结果产生明显影响。尤其是PM2.5纳入评价体系后城市优良天数减少, 达标率降低, 首要污染物也会由当前PM10转变为PM2.5, PM10和PM2.5均为颗粒物评价指标, 但PM2.5在PM10中所占比例虽区域变化较大, 因其粒径小、停留时间长等原因, 对人体的影响更显著, 按新标准的评价结果更贴近公众感受。
5 结论
本文以如皋市2012-2014年城市三项大气污染物监测数据以及2014年六项大气污染物监测数据为例, 分别采用新旧环境空气质量评价体系进行评价, 并分析比较了评价结果。新标准实施后, 由于PM2.5、CO、O3等项目增加不论短期评价还是长期评价都面临空气质量变差, 污染情况更加严重的结果。尽管新标准实施后将会有2/3的城市不达标, 国务院依然同意发布新修订的《环境空气质量标准》, 充分体现了对生命和健康的尊重、对群众环境权益的维护。新环境空气质量评价体系更加科学、客观、完整, 更加贴近人民群众的主观感受, 也表明大气污染治理的任务更加艰巨, 新标准修订的调整和创新, 必将对今后一系列环境标准的修订提供借鉴, 也将对调整环保工作的方向和创新环保工作思路产生深远影响, 有关部门应做好及时应对大气环境风险的挑战。
参考文献
[1]环境空气质量标准[S].GB3095-1996.
[2]环境空气质量标准[S].GB3095-1996.
[3]环境空气质量标准[S].GB3095-2012.
[4]中国环境监测总站.城市空气质量日报技术规定[S].2000.
[5]环境保护部.城市空气质量评价办法 (试行) [S].2010, 8.
[6]孟晓艳、王帅、王瑞斌等.环境空气质量评价的思考及建议[J].环境科技, 2013.26 (26) :63-66.
[7]环境空气质量评价技术规范 (试行) [S].HJ663-2013.
弱冷空气 第10篇
【摘 要】灌装森林空气40L、20Mpa规格的碳纤维钢瓶,在充入30个大气压的森林空气条件下,在一定空间释放,释放时间在8个小时后,空气负氧离子的浓度与释放前有显著差异,如果在非森林空气区域的房间内释放灌装森林空气,效果会更好。
【关键词】森林空气;灌装;负氧离子
工业迅猛发展和城市建设步伐加速所造成的空气污染,使人居环境空气质量越来越令人担忧。工业区有毒气体的含量是森林区的数倍至数十倍。森林空气中含有多种森林挥发物,森林挥发物富含对人体有益的多种有机物,是其它环境的空气中不具有的。森林空气非常清洁,湿度适宜,使人呼吸后感觉有置身于森林之感。森林空气富含原生态负氧离子,森林空气中负氧离子含量达上万或几十万,而负氧离子号称“空气维生素”,对人体健康有很大好处:首先,可以使人振奋精神、工作效率得以提高;其次对于改善心脏功能和心肌营养有很大益处;再次,能使血液中的血氧含量增加,有改善和增强肺功能的作用。森林空气资源取之不尽、循环再生;森林空气资源开发是典型的循环经济,是森林资源保护与开发利用的最佳结合点,因此,开发森林空气资源将有力的促进天然林保护工程的实施,启发森林资源开发新思维,引导森林资源开发新方向。
1.采集地点
采集地点在吉林省白山市抚松县露水河林业局,地处长白山脉西北麓,森林覆盖率95.1%,拥有1.2万余公顷全国仅存、亚洲最大的天然红松母树林,素有“红松故乡”的美誉。森林植被的自然性、原始性、典型性而驰名中外,采集点有天然大面积动态水体大,在清洁空气中负离子的寿命延长,使周围的空气清洁度增加其空气负离子含量高,空气洁净度达到1级,是世界著名林相和植物非常丰富地区之一,近年来旅游事业兴盛,生态环境与生态文化成为其重要品牌。
2.森林空气采集工艺流程
2007年3月在露水河林业局成立了森林空气开发有限公司,经历了项目初试,中试与试生产过程,工艺流程如下:
3.试验方法与统计分析
本次试验应用的是40L,20MPa碳纤维钢瓶进行释放,钢瓶内充了30个大气压的森林空气,释放房间的体积31.5m3,释放流量1L/min,释放时间为2012年6月的6、7、8、9四天,位置在露水河林业局办公室(距离采集点50公里),每天从上午8点开始到下午16点连续释放,对释放的不同时间进行空气负氧离子测定,采用双检测范10-1.999x109(个离子/cm3),最高分辨率10个离子/cm3,表中的1、2、3、4、5是连续4天观测某定时间的平均数,每个时间观测5次,数据如下:
负氧离子含量表 单位:10Ions/cm3
L间=1/5(1237.52+1145.02…1995.02)-107302/35=137131.0714
L总=264101.071 L内=126970
释放时间差异方差分析: F=5.04,F0.05(6.28)=2.45**,F0.01(6.28)=3.52**
F>Fa说明释放的时间长短所含的空气负氧离子之间有极显著差异,对不同释放时间进行多重比较。
多重比较结果表明:森林空气释放一个小时与释放8个小时所含空气负氧离子有极显著差异,与释放3小时有显著差异。
4.结论与讨论
森林空气在室内释放过程中负氧离子,开始一小时左右有一定的损耗,随着释放时间延长空气负氧离子浓度逐渐升高。森林空气释放后8个小时后,室内的负氧离子比释放一个小时后的数值有极显著差异。也可以说随着释放时间的延长,室内空气中的负氧离子会更多。如果在远离森林的地方释放效果会更好。
本次试验采用的是40L,20MPa的大罐原气型森林空气充气为30个大气压,流量1L/min连续可释放20个小时,如果把罐全部充满后,在流量不变的情况下,可连续释放133小时,效果是非常好的。森林空气具有强大的开发潜力和高的开发价值。本项目产品采集纯天然的森林空气是未任何处理的,纯天然“绿色”产品。项目产品的主要消费领域是森林空气吧、健身房、茶馆、家庭、宾馆、会馆、旅游区等,在这些场所使用本项目产品会使前来消费的人群神清气爽,犹如置身于森林般的感觉,将会吸引来更多的消费者,目前生产的产品主要是小灌装(净含量6.3升,0.9-1.0大气压),大灌装(40L,20MPa)两种原气型森林空气产品。
2013年各大城市出现的雾霾比较多,如果家里有罐装森林空气,就可以减少吸入有害气体的危害,减少得病的机率。市场前景可观。 [科]
【参考文献】
弱冷空气 第11篇
本文介绍的EXCEL 2003软件的应用结果, 只要在相应单元格中输入各项空气污染物浓度日均值, excel可自动批量计算每日空气质量指数, 并显示空气质量级别及首要污染物、超标污染物;输入需要统计的起止日期, EXCEL便能自动统计给定日期范围内的有效天数, AQI最大值、最小值、均值及各级别空气质量的天数等信息, 并自动生成空气质量各级别天数比例的饼状图;同时, 输入统计时段, 可自动生成一张包含各污染物最大日均值、平均值、特定百分位数、单项污染指数、最大日超标倍数、超标率等项目的评价表, 方便且直观。
1 原理
1.1 空气质量指数 (AQI) 的计算
污染物项目P的空气质量分指数按式 (1) 计算:
式中:IAQIP污染物项目P的空气质量分指数;
CP污染物项目P的质量浓度值;
BPHi表1中与CP相近的污染物浓度限值的高位值;
BPLo表1中与CP相近的污染物浓度限值的低位值;
IAQIHi表1中与BPHi对应的空气质量分指数;
IAQILo表1中与BPLo对应的空气质量分指数。
空气质量指数按式 (2) 计算:
式中:IAQI空气质量分指数;
n污染物项目。
环境空气质量指数及空气质量分指数的计算结果应全部进位取整数, 不保留小数。空气质量指数的范围为0―500, 指数越大, 级别越高, 说明污染越严重。
1.2 首要污染物及超标污染物的确定方法
AQI大于50时, IAQI最大的污染物为首要污染物, 若IAQI最大的污染物为两项或两项以上时, 并列为首要污染物。IAQI大于100的污染物为超标污染物。
1.3 基本评价项目、评价标准及评价方法
基本评价项目包括二氧化硫 (SO2) 、二氧化氮 (NO2) 、一氧化碳 (CO) 、臭氧 (O3) 、可吸入颗粒物 (PM10) 、细颗粒物 (PM2.5) 共6项。各项目评价执行《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 中的二级标准。
污染物浓度评价结果符合GB3095-2012和HJ663-2013的规定, 即为达标。其中, 污染物年评价达标是指该污染物年平均浓度 (CO和O3除外) 和特定百分位数浓度 (SO2、NO2日均值的第98百分位数, CO、PM10、PM2.5日均值的第95百分位数, O3的日最大8小时滑动平均值的第90百分位数) 同时达标。
2 应用EXCEL的函数公式编制相关统计表
EXCEL工作簿包含“日报AQI”、“环境空气质量统计”和“主要污染物评价结果”三张EXCEL表格。我们设置白色背景的单元格为输入区域, 深绿色背景的单元格为字段区域, 浅绿色背景的表格为函数自动统计结果的区域。
2.1“日报AQ1”表格的制作
表格的第一、二行用来显示字段名, 本表包含18列, A列至G列为输入区域, 分别用于输入日期及六项基本空气污染物的日均值、H列至R列为自动计算输出区域, 分别显示六项污染物的空气质量分指数IAQIn、AQI、空气质量级别、空气质量类别、首要污染物和超标污染物。见图1。
根据空气质量分指数IAQIn的计算方法, 应用IF嵌套函数进行分段线性计算, 同时应用ROUNDUP函数实现计算结果的进位取整, 即可计算出相应污染物的质量分指数。以SO2为例说明空气质量分指数的计算方法, 在H3单位格内输入公式:=ROUNDUP (IF (B3<=0.05, ( (B3-0) *50/0.05+0) , IF (B3<=0.15, ( (B3-0.05) *50/0.1+50) , IF (B3<=0.475, ( (B3-0.15) *50/0.325+100) , IF (B3<=0.8, ( (B3-0.475) *50/0.325+150) , IF (B3<=1.6, ( (B3-0.8) *1 0 0/0.8+2 0 0) , I F (B 3<=2.1, ( (B 3-1.6) *1 0 0/0.5+3 0 0) , I F (B 3<=2.6 2, ( (B3-2.1) *100/0.52+400) , 500) ) ) ) ) ) ) , 0) 。
这样, 只要在B3单元格中输入一个SO2日均值浓度, H3单元格即自动显示SO2的质量分指数。NO2、PM10、PM2.5、CO、O3的空气质量分指数同理可得。
N3单元格利用MAX函数确定空气质量指数AQI, 同时利用IF、AND函数排除分指数均为0时的异常情况, 公式为:=IF (AND (H3=0, I3=0, J3=0, K3=0, L3=0, M3=0) , ””, MAX (H3, I3, J3, K3, L3, M3) ) 。
O3单元格利用IF嵌套函数实现对空气质量级别的描述。公式为:=IF (N3="", "", IF (N3<=50, "一级", IF (N3<=100, "二级", IF (N3<=150, "三级", IF (N3<=200, "四级", IF (N3<=300, "五级", "六级") ) ) ) ) ) 。
P3单元格利用IF嵌套函数实现对空气质量类别的描述。公式为:=IF (O3="", "", IF (O3="一级", "优", IF (O3="二级", "良", IF (O3="三级", "轻度污染", IF (O3="四级", "中度污染", IF (O3="五级", "重度污染", "严重污染") ) ) ) ) ) 。
Q3单元格显示首要污染物。AQI为空值或小等于50时, 不显示首要污染物。当有两种或两种以上首要污染物时, 则能将所有首要污染物同时显示。公式为:=IF (N3="", "", IF (N3<=50, "", (IF (N3=H3, "二氧化硫", "") ) & (IF (N3=I3, "二氧化氮", "") ) & (IF (N3=J3, "可吸入颗粒物", "") ) & (IF (N3=L3, "一氧化碳", "") ) & (IF (N3=M3, "臭氧日最大8小时值", "") ) & (IF (N3=K3, "细颗粒物", "") ) ) ) 。
R3单元格显示超标污染物。AQI为空值或小等于100时, 不显示超标污染物。公式为:=IF (N3="", "", IF (N3<=100, "", (IF (H3>100, "二氧化硫", "") ) & (IF (I3>100, "二氧化氮", "") ) & (IF (J3>100, "可吸入颗粒物", "") ) & (IF (L3>100, "一氧化碳", "") ) & (IF (M3>100, "臭氧日最大8小时值", "") ) & (IF (K3>100, "细颗粒物", "") ) ) ) 。
将A3至R3的公式自动向下填充 (假定向下填充至第10000行) 。
对手动输入的A列至G列进行数据有效性设置, 可防止输入不合适的数据而扰乱后期的统计结果。
2.2“环境空气质量统计”表格制作
如图2, 在深绿色背景的单元格内输入需要统计的项目字段, 预留B1、D1单元格, 用来手动输入统计起止日期。B2至B17单元格及D3至D8单元格为自动计算输出区域, 即显示给定日期范围内相应的统计数据。下面分别介绍:
B2单元格显示给定日期范围内AQI不为空值的天数, 利用数组公式可实现:=SUMPRODUCT ( (日报AQI!$A$3:$A$10000>=B1) * (日报AQI!$A$3:$A$10000<=D1) * (日报AQI!$N$3:$N$10000<>"") ) 。
B3-B8单元格分别显示给定日期范围内不同质量类别的天数。以“优的天数”为例, B3的公式为:=SUMPRODUCT ( (日报AQI!$A$3:$A$10000>=B1) * (日报AQI!$A$3:$A$10000<=D1) * (日报AQI!$P$3:$P$10000="优") ) 。
D3-D8单元格分别显示给定日期范围内不同质量类别的天数比例, 以“优的天数比例”为例, D3的公式为:=B3/B2。
B9单元格显示给定日期范围内的AQI均值, 保留整数。公式为:=ROUNDUP (AVERAGE (IF ( (日报AQI!$A$3:$A$10000>=B1) * (日报AQI!$A$3:$A$10000<=D1) , 日报AQI!$N$3:$N$10000) ) , 0) 。
B10和B11单元格分别显示给定日期范围内AQI的最小值和最大值, 以最小值为例, 公式为:=MIN (IF ( (日报AQI!$A$3:$A$10000>=B1) * (日报AQI!$A$3:$A$10000<=D1) , 日报AQI!$N$3:$N$10000) ) 。
B12-B17单元格分别显示给定日期范围内各首要污染物的天数。以“首要污染物为可吸入颗粒物的天数”为例, 公式为:=SUM (N ( (日报AQI!A$3:A$10000>=B1) * (日报AQI!A$3:A$10000<=D1) *ISNUMBER (FIND ("可吸入颗粒物", 日报AQI!Q$3:Q$10000) ) ) ) 。
在C9:D17区域范围内, 插入饼状图, 源数据选取“=环境空气质量统计!C3:D8”, 根据《环境空气质量指数 (AQI) 技术规定 (试行) 》 (HJ633-2012) 规定选择表征颜色, 即生成给定日期范围内的不同空气质量级别天数比例的扇形图, 简洁美观。
为了避免输入错误的日期格式, 可在菜单栏“数据”-“有效性”中选择“允许日期”, 进行相应的设置即可。
2.3“主要污染物评价结果”表格制作
“主要污染物评价结果”表格主要统计指定日期范围内的各空气污染指标的大值日均值、平均浓度、特定百分位数、单项指数、日最大超标倍数、超标率等。首先, 设计好表格格式, 输入污染物指标名称及评价项目, 标记上深绿色背景, 然后在需要利用EXCEL公式自动计算的单元格范围标记上浅绿色背景, 如图3。
下面以二氧化硫为例说明各评价项目的计算公式。
B4单元格计算最大日均值, 公式为:=MAX (IF ( (日报AQI!A3:A10000>=E2) * (日报AQI!A3:A10000<=G2) , 日报AQI!B3:B10000) ) 。
B5单元格计算平均浓度, 公式为:=ROUND (AVERAGE (IF ( (日报AQI!A3:A10000>=E2) * (日报AQI!A3:A10000<=G2) , 日报AQI!B3:B10000) ) , 3) 。
B6单元格计算特定百分位数, 公式为:=R O U N D (P E R C E N T I L E (I F ( (A Q I计算!$A$3:$A$1 0 0 0 0>=$E$2) * (A Q I计算!$A$3:$A$1 0 0 0 0<=$G$2) , A Q I计算!$B$3:$B$10000) , 0.98) , 3) 。
B7单元格计算单项指数, 公式为:=ROUND (MAX (B5/0.06, B6/0.15) , 2) 。
B8单元格计算最大日超标倍数, 公式为:=IF (B4<=0.15, 0, ROUND ( (B4-0.15) /0.15, 2) ) 。
B9单元格计算超标率, 公式为:=ROUND (SUMPRODUCT ( (AQI计算!$A$3:$A$10000>=E2) * (AQI计算!$A$3:$A$10000<=G2) * (AQI计算!$B$3:$B$10000>0.15) ) /SUMPRODUCT ( (AQI计算!$A$3:$A$10000>=E2) * (AQI计算!$A$3:$A$1 0 0 0 0<=G 2) * (A Q I计算!$B$3:$B$10000<>"") ) *100, 1) 。
3 数据验证
3.1“日报AQI”批量计算结果的验证
将我市2013年1月1日-2013年12月31日监测的六项污染物日均值浓度复制到工作表“日报AQI”中, EXCEL自动计算得出分指数、空气质量指数、首要污染物、超标污染物等结果, 与福建省环境监测数据管理信息系统中的统计结果完全一致。
3.2“环境空气质量统计”表及“主要污染物评价结果”表的计算结果验证
在“环境空气质量统计”及“主要污染物评价结果”表格的空白单元格分别输入起始日期“2013-1-1”和终止日期“2013-12-31”, excel自动统计的结果与福建省环境监测数据管理信息系统中的统计结果一致。
4 结论
用EXCEL编制公式来自动计算空气污染指数及自动评价, 只要电脑有EXCEL 2003以上版本就可以使用, 不需要网络连接, 没有权限限制, 可以实时计算, 成本忽略不计, 而且随着评价方法的改变, 更改公式也很容易, 是环境分析人员日常统计的好帮手。
摘要:文章根据《环境空气质量标准》 (GB3095-2012) 中所列各污染物标准限值、《环境空气质量指数 (AQI) 技术规定 (试行) 》 (HJ633-2012) 中AQI的计算方法及《环境空气质量评价技术规范 (试行) 》 (HJ663-2013) 中规定的环境空气评价项目与评价方法, 结合福州市环境空气监测数据, 介绍如何利用excel 2003软件自动批量计算空气质量指数 (AQI) 、自动分析某时段的环境空气质量状况、自动绘制空气质量分级比例饼状图、自动生成主要污染物评价结果表等, 为环境空气质量分析工作提供便利。
关键词:EXCEL,环境空气质量,AQI,自动计算
参考文献
[1]GB 3095-2012环境空气质量标准[S].
[2]HJ 633-2012环境空气质量指数 (AQI) 技术规定 (试行) [S].
[3]HJ 663-2013环境空气质量评价技术规范 (试行) [S].







