公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

1公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測技術(shù)規(guī)范本標準規(guī)定了實際道路上行駛的公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測項目、監(jiān)測布點、監(jiān)測條件、監(jiān)測時間與頻次、監(jiān)測要求、監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄與統(tǒng)計處理和監(jiān)測結(jié)果報告。本標準適用于公路路段行駛機動車流兩側(cè)一定范圍內(nèi)的大氣污染物和溫室氣體濃度的監(jiān)測，公路網(wǎng)等區(qū)域性路段內(nèi)機動車流大氣污染物及溫室氣體排放的監(jiān)測參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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。GB3095環(huán)境空氣質(zhì)量標準GB/T31705氣相色譜法本底大氣二氧化碳和甲烷濃度在線觀測方法GB/T34415大氣二氧化碳（CO2）光腔衰蕩光譜觀測系統(tǒng)GB/T33672大氣甲烷（CH4）光腔衰蕩光譜觀測系統(tǒng)GB/T33697公路交通氣象監(jiān)測設(shè)施技術(shù)要求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HJ653環(huán)境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法HJ654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)技術(shù)要求及檢測方法HJ655環(huán)境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)安裝和驗收技術(shù)規(guī)范HJ664環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設(shè)技術(shù)規(guī)范（試行）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HJ845在用柴油車排氣污染物測量方法及技術(shù)要求（遙感檢測法）HJ870固定污染源廢氣二氧化碳的測定非色散紅外吸收法HJ1228國家移動源大氣污染物排放標準制訂技術(shù)導(dǎo)則3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用本標準。3.1公路機動車流大氣排放源AtmosphericEmissionSourcesofHighwayFleet在公路路肩內(nèi)，公路機動車流排放的大氣污染物和溫室氣體擴散形成的線源。3.2氣態(tài)污染物Gaseouspollutants指公路機動車流排放的特征氣態(tài)污染物，包括二氧化氮（NO2）、一氧化氮（NO）、氮氧一氧化碳（CO）和總碳氫化合物（THC）。3.3顆粒態(tài)污染物Particulatepollutants指公路機動車流排放的特征顆粒態(tài)污染物，包括PM2.5和PM10。3.4溫室氣體Greenhousegases指公路機動車流排放的特征溫室氣體，包括二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亞氮（N2O）。3.5公路污染監(jiān)控區(qū)HighwayPollutionMonitoringZone為監(jiān)測公路機動車流大氣排放源在公路路肩范圍內(nèi)排放大氣污染物和溫室氣體而設(shè)置的監(jiān)測區(qū)域。3.6公路污染擴散影響監(jiān)控區(qū)TheSpreadandImpactAreaofHighwayPollution2以監(jiān)測公路機動車流大氣排放源直接排放大氣污染物和溫室氣體而影響的公路用地范圍內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況及污染物窄帶區(qū)域傳輸和影響為目的而設(shè)置的監(jiān)測區(qū)域。3.7點式分析方法PointAnalysisMethod指在固定點上采樣并測量空氣中污染物濃度的的儀器。3.8紅外開放光程分析方法InfraredOpenPathAnalysisMethod從發(fā)射端發(fā)射光束經(jīng)開放空間到接收端，采用紅外吸收光譜的方法測定該光束光程上平均氣體濃度的監(jiān)測分析儀器。4監(jiān)測項目監(jiān)測項目以公路機動車流大氣排放源排放的特征氣態(tài)污染物、特征顆粒物和特征溫室氣體為主，包括NO2、NO、NH3、CO、PM10、PM2.5、CO2、CH4和N2O等，詳見表1。表1污染監(jiān)測指標序號監(jiān)測類型監(jiān)測項目推薦分析方法1特征氣態(tài)污染物NO2、NO、NOx、CO、THC點式分析方法或紅外開放光路分析方法2特征顆粒物PM10、PM2.5點式分析方法3特征溫室氣體CO2、CH4和N2O紅外開放光路分析方法注：a.如表1所列，特征氣態(tài)污染物和顆粒物如采取點式分析儀器監(jiān)測，其監(jiān)測方法可參照HJ65b.特征氣態(tài)污染物、溫室氣體，采用紅外開放光路分析儀器監(jiān)測，其監(jiān)測方法參照附錄A規(guī)定的監(jiān)測方法，監(jiān)測設(shè)5監(jiān)測布點國家高速公路及重要國省干道、重要的貨運通道內(nèi)，機動車年平均日交通量超過15000輛（當量標準小汽車）的路段，在公路污染監(jiān)控區(qū)和公路污染擴散影響監(jiān)控區(qū)至少各設(shè)置1個監(jiān)測點；對途經(jīng)重要自然保護區(qū)或城市建成區(qū)的重點路段，也需至少在公路污染監(jiān)控區(qū)和公路污染擴散影響監(jiān)控區(qū)各設(shè)置1個監(jiān)測點。6監(jiān)測條件6.1地點監(jiān)測地點應(yīng)平坦開闊，視野與擴散條件良好，且路面平整。6.2環(huán)境條件大氣環(huán)境應(yīng)滿足以下條件：——無雨、霧、雪；——無明顯揚塵；——風(fēng)速≤5.0m/s；——環(huán)境溫度：-20.0～45.0℃;——相對濕度≤90.0%；7監(jiān)測時間與頻次長期濃度（包括月平均質(zhì)量濃度、季平均質(zhì)量濃度和年平均質(zhì)量濃度）宜采取將分析儀器固定安裝在站房、泵房內(nèi)，可無人值守，連續(xù)運行的固定式監(jiān)測方式。3短期濃度（包括1h平均質(zhì)量濃度及24h平均質(zhì)量濃度）宜采取可以根據(jù)需要隨機選擇測量地點，并將設(shè)備按照使用規(guī)定在測量地點安裝、調(diào)試、測試，工作結(jié)束后將設(shè)備收回的移動式監(jiān)測方式。短期濃度應(yīng)選擇在污染較重和污染一般的季節(jié)或時段做兩期監(jiān)測；每期監(jiān)測，應(yīng)至少取得持續(xù)7天的有效數(shù)據(jù)，監(jiān)測時次應(yīng)滿足數(shù)據(jù)有效性要求。8監(jiān)測要求8.1按照附錄A規(guī)定的監(jiān)測方法進行監(jiān)測。8.2監(jiān)測設(shè)備的技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合附錄B的要求。8.3監(jiān)測質(zhì)量控制8.3.1進行監(jiān)測前，點式分析儀器應(yīng)滿足HJ817要求，紅外開放光程分析儀器應(yīng)先進行標準氣體的測定，計算示值誤差和系統(tǒng)誤差，應(yīng)滿足B.3.1.3的要求，否則應(yīng)查找原因并進行相應(yīng)的校準、維護或維修，直至滿足要求方可開展監(jiān)測。8.3.2監(jiān)測后，紅外開放光程分析儀器再次進行標準氣體的測定，計算示值誤差和系統(tǒng)誤差，若滿足B.3.1.3的要求，可判定所有監(jiān)測結(jié)果有效；否則，判定所有監(jiān)測結(jié)果無效。8.3.3紅外開放光程分析儀器的校準和期間核查。每半年至少進行1次零點漂移和量程漂移檢查，對于半年以上未使用的儀器，應(yīng)當在下次使用前進行零點漂移和量程漂移檢查，檢查結(jié)果應(yīng)滿足B.3.1.3的要求，否則應(yīng)及時對分析系統(tǒng)進行維護或修復(fù)。當儀器使用頻次較高時，應(yīng)適當縮短檢查周期，增加檢查次數(shù)。8.3.4當紅外開放光程分析儀器重要零部件維修或更換后，應(yīng)重新進行計量校準和誤差校準，使用前還應(yīng)對分析系統(tǒng)進行性能指標檢查，滿足附錄B的各項性能要求。9監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄與統(tǒng)計處理9.1監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄信息應(yīng)符合附錄C的要求。9.2監(jiān)測數(shù)據(jù)處理后的統(tǒng)計信息應(yīng)符合附錄D的要求。10監(jiān)測結(jié)果報告監(jiān)測結(jié)果報告格式見附錄E。4監(jiān)測方法A.1概述本附錄規(guī)定了公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測方法。A.2一般要求監(jiān)測點應(yīng)具有較好的代表性，能客觀反映公路兩側(cè)一定空間范圍內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量水平和變化規(guī)律。監(jiān)測點位置一經(jīng)確定，原則上不應(yīng)變更，以保證監(jiān)測資料的連續(xù)性和可比性。公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放按公路污染監(jiān)控區(qū)和公路污染擴散影響監(jiān)控區(qū)兩個區(qū)分區(qū)監(jiān)測。監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)由污染物及溫室氣體監(jiān)測分析單元（點式分析儀器或紅外開放光程分析儀器）、工況機、車流量監(jiān)測單元以及氣象監(jiān)測單元等組成。氣象監(jiān)測單元的監(jiān)測項目包括：氣溫、相對濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓和降水量；其系統(tǒng)組成包括但不限于溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速和風(fēng)向儀、降水量計、氣壓計等，實時采集各種氣象數(shù)據(jù)。監(jiān)測系統(tǒng)各單元布設(shè)見圖A.1所示。A.3布點范圍監(jiān)測點位布設(shè)應(yīng)優(yōu)先考慮該監(jiān)測時間段內(nèi)點位的主導(dǎo)風(fēng)向，并且選擇監(jiān)測公路相對監(jiān)測點位中心點做垂直線作為標準角度線，主導(dǎo)風(fēng)向角度與標準角度線的差值不超過±90°,在此范圍作為布點范圍，建議盡可能布點角度小，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性高，具體監(jiān)測點位布設(shè)示意如圖A.1所示。A.4監(jiān)測方法A.4.1系統(tǒng)布設(shè)點式分析儀器點位布設(shè)應(yīng)滿足HJ665要求，監(jiān)測方法應(yīng)符合HJ653要求；紅外開放光程分析儀器監(jiān)測時光路距地面高度應(yīng)在30cm~150cm的范圍，且監(jiān)測光程長度不應(yīng)小于50m。A.4.2系統(tǒng)安裝監(jiān)測系統(tǒng)各設(shè)備應(yīng)符合附錄B規(guī)定。監(jiān)測系統(tǒng)各設(shè)備應(yīng)符合附錄A.4.1規(guī)定布設(shè)。A.4.3系統(tǒng)調(diào)試——啟動分析儀，進入監(jiān)測應(yīng)用程序；5——輸入附錄C要求的基礎(chǔ)參數(shù)信息；——調(diào)整點式分析儀器到最佳狀態(tài)，調(diào)整紅外開放光程分析儀器的發(fā)射器和接收器到最佳狀態(tài)；——調(diào)節(jié)攝像機焦距、光圈確保拍出清晰的通行車輛圖片或者調(diào)節(jié)微波交通流檢測器至最佳狀態(tài)；——進入系統(tǒng)自標定校準界面，進行系統(tǒng)自動標定校準。A.4.4監(jiān)測記錄開始監(jiān)測時，公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測系統(tǒng)自動監(jiān)測區(qū)域內(nèi)污染物及溫室氣體濃度，車流量監(jiān)測單元監(jiān)測通行車流量，氣象條件檢測儀器監(jiān)測氣象環(huán)境參數(shù)，之后將采集的數(shù)據(jù)和計算結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫。6監(jiān)測設(shè)備技術(shù)要求B.1范圍本附錄規(guī)定了附錄A所述試驗中使用的公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測設(shè)備需要滿足的要求。B.2設(shè)備組成及測量原理B.2.1設(shè)備組成公路機動車流大氣污染物及溫室氣體排放監(jiān)測系統(tǒng)主要由污染物及溫室氣體監(jiān)測分析單元（點式分析儀器、紅外開放光程分析儀器）、工控機、車流量監(jiān)測單元、氣象條件檢測儀器等組成。B.2.2測量原理污染物及溫室氣體監(jiān)測分析單元由點式分析儀器、開放光程分析儀發(fā)射器、開放光程分析儀接收器、光電信息檢測與分析儀組成。點式分析儀器測量原理應(yīng)符合HJ653要求，開放光程分析儀發(fā)射器發(fā)射紅外檢測光或其他等效光源，接收器接收發(fā)射器發(fā)射的光，分析儀對接收器采集的信號進行分析處理，并將結(jié)果輸出。B.3設(shè)備要求B.3.1污染物及溫室氣體監(jiān)測分析單元B.3.1.1點式分析儀器應(yīng)滿足HJ93要求。B.3.1.2開放光程分析儀器響應(yīng)時間應(yīng)不大于1min。B.3.1.3開放光程分析儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合表B.1的要求。B.3.2工控機工控機應(yīng)安裝有系統(tǒng)控制軟件，協(xié)調(diào)各部件工作，完成污染物及溫室氣體的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、進行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)管理等。具有數(shù)據(jù)交換用的輸入、輸出讀寫接口。B.3.3車流量監(jiān)測單元車流量監(jiān)測單元由位于被測試車道上方的攝像機或微波交通流檢測器和供電電源等組成,實時監(jiān)測通過監(jiān)測地點的車流量數(shù)據(jù)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)實時傳送給工控機。車流量檢測單元可使用應(yīng)符合GA/T497要求的道路車輛智能監(jiān)測設(shè)備進行監(jiān)測，或使用應(yīng)符合GB/T20609要求的微波交通流檢測器。B.3.4氣象條件檢測儀器環(huán)境參數(shù)測量儀器主要包括溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器、氣壓傳感器組成。其允許誤差應(yīng)符合表B.2的要求。78監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄信息C.1一般要求C.1.1在每次監(jiān)測進行后,應(yīng)使用電子表格形式記錄存貯下列信息,并可通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行臄?shù)據(jù)庫。C.1.2監(jiān)測數(shù)據(jù)每分鐘進行記錄，不論是否測得其有效排放，系統(tǒng)均需生成一個新的紀錄，每個記錄都需要賦予特定的序列號作為監(jiān)測記錄編號。C.1.3監(jiān)測信息(包括標定或校準信息)應(yīng)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)和共享。C.2輸入?yún)?shù)——監(jiān)測地點名稱、經(jīng)度、緯度、坡度；——點式分析儀取樣高度，開放光程分析儀光路中線高度；——點式分析儀及開放光程分析儀光路中線距路中線距離；——開放光程分析儀發(fā)射端與接收端距離；——操作人員姓名；——檢測設(shè)備廠家、型號；——自動生成日期和監(jiān)測開始、結(jié)束時間；——自動生成測量記錄編號；C.3環(huán)境參數(shù)——環(huán)境溫度/(℃)；——相對濕度/(%)；——風(fēng)速/(m/s)；——風(fēng)向/(°)；——大氣壓力/(kPa)；C.4每分鐘分別記錄下列結(jié)果——污染物排放監(jiān)測結(jié)果；——顆粒物排放監(jiān)測結(jié)果；——溫室氣體排放監(jiān)測結(jié)果；——總車流量；——新能源車流量；C.5自動校準或標定數(shù)據(jù)記錄——自動校準或標定時間；——自動校準或標定數(shù)據(jù)；——自動校準或標定結(jié)果；9監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理D.1一般要求D.1.1監(jiān)測記錄數(shù)據(jù)在每次監(jiān)測進行后，選擇大氣環(huán)境應(yīng)滿足附錄A.3.2環(huán)境條件下的數(shù)據(jù)，并且選擇風(fēng)向角度與道路相對監(jiān)測點位的角度差值不超過±90°的數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計有效數(shù)據(jù)。庫。D.2