森林環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

森林環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了森林環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測的方法和技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于森林環(huán)境空氣質(zhì)量長期定位監(jiān)測。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T33027森林生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測方法HJ655環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)安裝驗收技術(shù)規(guī)范HJ817環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)運行和質(zhì)控技術(shù)規(guī)范HJ193環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)安裝驗收技術(shù)規(guī)范HJ818環(huán)境空氣氣態(tài)污染物（SO2、NO2、O3、CO）連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)運行和質(zhì)控技術(shù)規(guī)范QX/T419空氣負(fù)離子觀測規(guī)范電容式吸收法QX/T35237地面氣象觀測規(guī)范自動觀測QX/T45地面氣象觀測規(guī)范第一部分：總則術(shù)語和定義空氣顆粒物PM10（粒徑小于等于10μm）指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于10μm的顆粒物，也稱可吸入顆粒物。空氣顆粒物PM2.5（粒徑小于等于2.5μm）指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5μm的顆粒物，也稱細(xì)顆粒物。氣體污染物在常態(tài)、常壓下以分子狀態(tài)存在的污染物。空氣負(fù)離子大氣中的中性分子或原子，在自然界電離源的作用下，其外層電子脫離原子核的束縛而成為自由電子，自由電子吸附在氣體分子或原子上，而成為空氣負(fù)離子。氣象要素表征大氣狀態(tài)的基本物理量和基本天氣現(xiàn)象。自動氣象站一種能自動觀測和存儲氣象觀測數(shù)據(jù)的設(shè)備。森林環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測方法監(jiān)測目的通過對森林環(huán)境空氣顆粒物、氣體污染物、空氣負(fù)離子及氣象要素進(jìn)行野外長期連續(xù)定位監(jiān)測，掌握其時間動態(tài)變化特征，研究森林生態(tài)系統(tǒng)對其的調(diào)控功能，為揭示森林生態(tài)系統(tǒng)對氣候的響應(yīng)及對大氣的凈化機制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。監(jiān)測地點選擇選擇能代表該氣候帶的主要植被類型且能表征土壤、水文、生境等特征，地勢平坦，人為干擾小，交通、通訊、水電等條件相對便利的典型區(qū)域。規(guī)劃布局監(jiān)測站規(guī)格宜為20m（南北向）×30m（東西向），場地應(yīng)平整，有均勻草層（草高不應(yīng)超過20cm），禁止種植作物。觀測場大門一般開在南面，四周設(shè)置2m高的稀疏圍欄，場內(nèi)鋪設(shè)小路可供人行走。監(jiān)測儀器主要包括空氣顆粒物監(jiān)測儀（PM10監(jiān)測儀和PM2.5監(jiān)測儀）、空氣氣體污染物監(jiān)測儀（SO2監(jiān)測儀、NOx監(jiān)測儀、O3監(jiān)測儀、CO監(jiān)測儀）、空氣負(fù)離子監(jiān)測儀、氣象要素監(jiān)測儀（林內(nèi)自動氣象站和林冠上方自動氣象站）。監(jiān)測內(nèi)容對森林環(huán)境空氣質(zhì)量及氣象要素進(jìn)行自動連續(xù)不間斷監(jiān)測，其主要監(jiān)測內(nèi)容見表A。監(jiān)測方法森林環(huán)境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）監(jiān)測監(jiān)測儀的組成和原理a）組成PM10和PM2.5連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)包括樣品采集單元、動態(tài)加熱單元、樣品測量單元、數(shù)據(jù)采集和傳輸單元及其他輔助設(shè)備，具體符合HJ655的相關(guān)要求。b）方法原理PM10或PM2.5連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)所配置監(jiān)測儀器的測量方法為β射線吸收法和微量振蕩天平法。布設(shè)和安裝儀器各零部件應(yīng)連接可靠，操作按鍵使用靈活。儀器安裝在機柜內(nèi)或平臺上，應(yīng)確保安裝水平、牢固、可靠。具體按照HJ655執(zhí)行。數(shù)據(jù)采集與傳輸將采樣管連接主機，開啟電源，設(shè)定樣本測量時間后可開始測量，設(shè)備采用無線或有線通訊方式，能正確記錄、存儲、顯示采集到的數(shù)據(jù)和狀態(tài)。日常維護(hù)每日應(yīng)按時查看儀器工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常時，及時進(jìn)行檢修和維護(hù)；每月對采樣頭至少清潔1次；每年對采樣管路至少清潔1次，采樣管路清潔后必須進(jìn)行氣密性檢查，并進(jìn)行采樣流量校準(zhǔn)；定期檢查紙帶走紙是否正常，及時更換紙帶。具體按照HJ817執(zhí)行。森林環(huán)境空氣氣體污染物（SO2、NO2、O3、CO）監(jiān)測監(jiān)測儀的組成和原理a）組成氣體污染物監(jiān)測系統(tǒng)由采樣裝置、校準(zhǔn)設(shè)備、分析儀器、數(shù)據(jù)采集和傳輸設(shè)備組成，具體符合HJ193的相關(guān)要求。b）方法原理系統(tǒng)內(nèi)置的氣泵在線抽取氣體樣本，量子級聯(lián)激光探測器識別不同氣體的吸收峰后求算氣體濃度。布設(shè)和安裝儀器各零部件應(yīng)連接可靠，操作按鍵使用靈活。儀器安裝在機柜內(nèi)或平臺上，應(yīng)確保安裝水平、牢固、可靠。具體按照HJ193執(zhí)行。數(shù)據(jù)采集與處理將采樣管連接主機，開啟電源，設(shè)定樣本測量時間后可開始測量，設(shè)備采用無線或有線通訊方式，能正確記錄、存儲、顯示采集到的數(shù)據(jù)和狀態(tài)。日常維護(hù)每日應(yīng)按時查看儀器工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常時，及時進(jìn)行檢修和維護(hù)；每年對采樣管路至少清潔1次；每周進(jìn)行1次流量校準(zhǔn)；根據(jù)當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量狀況，每1～2周更換1次過濾膜。具體按照HJ818執(zhí)行。森林環(huán)境空氣負(fù)離子監(jiān)測監(jiān)測儀的結(jié)構(gòu)和原理a）組成由氣泵、離子收集器和微電流計組成。b）方法原理通過測定空氣負(fù)離子攜帶電荷形成的電流大小以及采樣空氣流量，計算空氣中的負(fù)離子濃度。布設(shè)和安裝儀器應(yīng)安裝在穩(wěn)固的支架上，傳感器中心距地高度應(yīng)為1.5m。采集器的外殼應(yīng)接地并具有防雷設(shè)施，具體按照QX/T419執(zhí)行。數(shù)據(jù)采集及處理自動記錄分鐘觀測數(shù)據(jù)和小時觀測數(shù)據(jù)，標(biāo)識和剔除異常值后，可進(jìn)行均值、極值統(tǒng)計。具體按照QX/T419執(zhí)行。日常維護(hù)每日應(yīng)按時檢查儀器運行狀況，定期對收集器、進(jìn)出氣口、風(fēng)扇、電路、氣路等進(jìn)行檢查和清潔維護(hù)。具體按照QX/T419執(zhí)行。森林環(huán)境氣象要素監(jiān)測監(jiān)測儀器的組成和功能a）組成由傳感器、采集器、通信接口、電源組成。b）主要功能自動采集溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、太陽輻射、降雨量、土壤溫度及土壤濕度全部或部分氣象要素。布設(shè)和安裝儀器東西布設(shè)，高的儀器設(shè)置在西邊，低的儀器設(shè)置在東邊，東西距離不小于4m，儀器距觀測場大門圍欄不小于3m。具體按照QX/T45執(zhí)行。數(shù)據(jù)采集與處理通過傳感器自動獲得氣象數(shù)據(jù)，并對自動采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。具體按照QX/T35237執(zhí)行。 日常維護(hù)每日應(yīng)按時檢查儀器運行狀況，定期對監(jiān)測儀器設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)。具體要求按照QX/T45執(zhí)行。

（資料性附錄）

表A森林環(huán)境空氣質(zhì)量及氣象要素監(jiān)測主要內(nèi)容指標(biāo)類別觀測指標(biāo)單位測量范圍觀測頻率空氣顆粒物可吸入顆粒物（PM10）μg·m-30～1000每1h觀測一次細(xì)顆粒物（PM2.5）μg·m-30～1000每1h觀測一次氣體污染物二氧化硫（SO2）ppb0～500每5min觀測一次氮氧化物（NO-NO2-NOX）ppb0～500每5min觀測一次臭氧（O3）ppb0～500每5min觀測一次一氧化碳（CO）ppm0～50每5min觀測一次空氣離子負(fù)離子個·cm-310～9.999×108每1min觀測一次正離子個·cm-310～1.999×106每1min觀測一次溫度空氣溫度℃-40～70每30min觀測一次濕度空氣濕度℅0～100每30min觀測一次風(fēng)風(fēng)速m·s-10.3～75每30min觀測一次風(fēng)向゜0～360每30min觀測一次大氣降水降雨量mm0.005～250每30min觀測一次輻射太陽輻射W·m-20～2000每30min觀測一次光合有效輻射W·m-20～500每30min觀測一次土壤溫度地表土壤溫度℃-40～100每30min觀測一次10cm深度土壤溫度℃-40～100每30min觀測一次20cm深度土壤溫度℃-40～100每30min觀測一次40cm深度土壤溫度℃-40～100每30min