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如今，對于空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)和實時空氣質(zhì)量指數(shù)，許多市民并不陌生。前者，是以天為時間周期的評價體系，反映的是24小時平均空氣質(zhì)量狀況，主要用于空氣質(zhì)量日報，適用于對較長時段空氣質(zhì)量狀況的統(tǒng)計與評價。后者，反映的是當(dāng)前環(huán)境空氣質(zhì)量狀況，主要用于實時發(fā)布，便于公眾及時了解空氣質(zhì)量實況。

　　然而許多人卻并不知道這些指數(shù)是怎么測算出來的，更不會想到這些指數(shù)的測算或許就在家門口附近進(jìn)行著。

　　日前在滬上舉辦的一場環(huán)境科學(xué)論壇傳出消息，目前經(jīng)環(huán)保部認(rèn)定的上海市空氣質(zhì)量監(jiān)測點位 (國控點)共10個，上海目前發(fā)布的PM2.5等指標(biāo)的監(jiān)測數(shù)據(jù)均采集自這些國控點。在此基礎(chǔ)上，上海正加快區(qū)縣空氣質(zhì)量監(jiān)測能力建設(shè)，確保每個區(qū)縣都有2—3個監(jiān)測點，使全市包括國控點在內(nèi)的監(jiān)測點數(shù)量達(dá)到50多個。另據(jù)透露，上海將在近期形成約4個空氣質(zhì)量超級監(jiān)測站，其中1個核心站位于青浦淀山湖，3個衛(wèi)星站分別位于浦東、崇明和上海環(huán)科院。

　　空氣質(zhì)量指數(shù)是怎樣誕生的？國測點、區(qū)縣監(jiān)測點和超級站點又是怎樣的？有什么用？讓記者帶你去一探究竟。

　　家門口的數(shù)據(jù)如何誕生？

　　6月27日上午9時，莘莊PM10小時濃度為31微克/立方米，AQI為31，空氣質(zhì)量等級為一級；松江圖書館站PM2.5小時濃度為25.9微克/立方米，實時空氣質(zhì)量指數(shù)為37，空氣質(zhì)量評價為優(yōu)；崇明森林公園實時空氣質(zhì)量指數(shù)為30；人民廣場實時空氣質(zhì)量指數(shù)為19……6月起，登錄各區(qū)縣*的市民欣喜地發(fā)現(xiàn)，大部分區(qū)縣內(nèi)的新建監(jiān)測點已經(jīng)開始運轉(zhuǎn)，并提供所轄區(qū)域的空氣質(zhì)量實時數(shù)據(jù)，和以前只能看10個國控點發(fā)布的數(shù)據(jù)相比，現(xiàn)在算上國控點的區(qū)縣監(jiān)測點數(shù)量達(dá)到50多個，這些監(jiān)測點公布的信息無疑離市民的家門更“近”了，數(shù)據(jù)的指導(dǎo)和參考作用也更強。

　　這眾多區(qū)縣站中，位于杏山路的普陀監(jiān)測站值得一提，該站是上海zui先試點發(fā)布PM2.5小時濃度值的兩個監(jiān)測站點之一，附近是居民區(qū)，曹楊新村、普陀區(qū)青少年活動中心就在周邊。工作人員一打開監(jiān)測室的門，“轟隆隆”巨大的響聲撲面而來，10個平方米左右的房間內(nèi)，放著十幾個“保險箱”，分別是PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化硫、臭氧、氮氧化物的監(jiān)測分析儀，還有多臺數(shù)據(jù)采集儀。

　　仔細(xì)觀察這些采集儀，不難發(fā)現(xiàn)每臺頭頂都插著管道，順著管道往上看，管道的一小部分已經(jīng)鉆出了監(jiān)測室。走出監(jiān)測室查看，露在室外的管道zui終通向一個“錐形帽”，加上管道就像個煙囪。“可不要小看這個煙囪”，監(jiān)測站工程師告訴記者，這套裝置叫自動采集系統(tǒng)，以監(jiān)測的對象是PM2.5為例，裝有的兩個切割頭會先把空氣中直徑為10微米及10微米以下的顆粒物采集進(jìn)來；裝置“頸部”有過濾層，將直徑大于2.5微米、小于10微米的顆粒物進(jìn)一步“過濾”掉，留下直徑小于2.5微米的顆粒物即PM2.5，“好比用篩子篩沙粒，一層層越篩越細(xì)”。裝置中還有一個玻璃瓶附件——這是雨水分離裝置，用于去除干擾因素，可以在雨天、大霧等情況下起到分離雨水的作用。

　　采集儀所采集到的PM2.5，通過管道就傳送給了下面站房內(nèi)的空氣分析儀器，儀器上面有個小屏幕，清楚地顯示出PM2.5的瞬時數(shù)據(jù)——30分鐘、1小時、8小時、12小時和24小時的均值。這些原始數(shù)據(jù)，由站房的計算機獲取后，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)往市環(huán)境監(jiān)測中心的中心數(shù)據(jù)服務(wù)器。那里，有專業(yè)人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，剔除無效數(shù)據(jù)，得出每小時實時輸出小時數(shù)據(jù)，再統(tǒng)計加工成日均值。隨著各區(qū)縣空氣質(zhì)量監(jiān)測能力建設(shè)日趨成熟，本月起，本市各區(qū)縣環(huán)保部門也可對外發(fā)布6項空氣污染物指標(biāo)的監(jiān)測數(shù)據(jù)和實時空氣質(zhì)量指數(shù)。

　　不過，鑒于各區(qū)縣監(jiān)測點建設(shè)進(jìn)度及相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)布形式的不同，目前還無法將各區(qū)縣監(jiān)測點的數(shù)據(jù)集中到市環(huán)境監(jiān)測中心的平臺上統(tǒng)一發(fā)布。本市環(huán)保部門表示，未來將根據(jù)各區(qū)縣試點發(fā)布信息的實際情況，聽取市民的意見，成熟后將考慮把相關(guān)數(shù)據(jù)都納入手機應(yīng)用“上?？諝赓|(zhì)量”中，讓市民可以更便捷地掌握 “家門口”的實時空氣質(zhì)量狀況。

　　超級站如何推算“前世來生”？

　　距離上海科技館不到兩公里的靈山路上，有一座能夠監(jiān)測100多種空氣污染因子的超級監(jiān)測站，該站2010年5月建成并投入使用，除了PM10、二氧化硫、二氧化氮等常規(guī)污染因子，它還能監(jiān)測PM2.5、VOC易揮發(fā)有機氣體等時下備受關(guān)注的污染物，為空氣質(zhì)量監(jiān)測提供全面的*手資料。

　　更重要的是，它還是上海市*針對大氣復(fù)合污染開展實時自動監(jiān)測的環(huán)境空氣質(zhì)量超級監(jiān)測站，除了監(jiān)測不同的大氣污染因子，還將對這些因子進(jìn)行分析，得出數(shù)據(jù)支撐區(qū)域大氣復(fù)合污染成因、過程和效應(yīng)的研究，給相對應(yīng)的環(huán)境部門及時提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)及應(yīng)對決策和方案，并為大氣環(huán)境科學(xué)的基本理論和假設(shè)提供檢驗的平臺。

　　雖然說“超級”，但走進(jìn)超級站時卻發(fā)現(xiàn)其體積并不“超級”，約20平方米的站內(nèi)配備著儀器設(shè)備20余臺套，兩臺立柜式空調(diào)吹著冷氣，將室內(nèi)溫度控制在25攝氏度上下，讓儀器設(shè)備以*工作狀態(tài)運行。 “超級站的優(yōu)勢不在體積，而在于功能”，超級站工作人員指向一臺“臭氧前驅(qū)體在線分析儀”，告訴記者它可以同時監(jiān)測50多種對臭氧形成有貢獻(xiàn)的因子，這些因子在儀器內(nèi)高溫、高電壓的環(huán)境下，可以產(chǎn)生電離子，被電極收集后可產(chǎn)生電流，進(jìn)而被轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，用來判斷引發(fā)臭氧污染的“元兇”因子有哪些。這一過程可以類比燒制瓷器，不同的化合物以不同的比例加入燒制，就可產(chǎn)生不同的顏色和效果，通過精密的分析，就能知道每一款臭氧“瓷器”背后，有哪些因子做了貢獻(xiàn)，貢獻(xiàn)的量又是多少。

　　為保證數(shù)據(jù)的，儀器的保養(yǎng)十分苛刻。工作人員指向一瓶其貌不揚的氣罐：“這是標(biāo)準(zhǔn)的臭氧前驅(qū)體，用來校準(zhǔn)儀器，進(jìn)口的一小罐就值七八萬元。 ”據(jù)介紹，臭氧前驅(qū)體在線分析儀和鐘表一樣，用久了“時間”會走不準(zhǔn)，影響后期數(shù)據(jù)的研判，因此需要用標(biāo)準(zhǔn)的實驗氣體來試驗分析儀的“身手”是不是退化了，如果發(fā)現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)有差異，就要回調(diào)到初始的正常狀態(tài)，由于分析儀十分精密，校準(zhǔn)的過程也很復(fù)雜，有時可能耗時數(shù)周甚至數(shù)月。

　　眾多的投入、精心的呵護，只為“不打無準(zhǔn)備的仗”，空氣污染如今牽動著無數(shù)人的心，但過去面對大范圍、長時間的污染，市民要獲悉污染背后的具體原因并不容易，監(jiān)管部門想要杜絕空氣污染后患，往往難覓下手的方向，這一切都需要大數(shù)據(jù)的支撐。在超級站的一側(cè)，有一根醒目的白色“圓柱”，圓柱中心每隔6分鐘就會有激光閃爍，據(jù)技術(shù)人員介紹，這是一臺激光雷達(dá)，儀器發(fā)出的光束從下往上垂直打到空氣中，如果遇到沙塵中夾帶的大顆粒便會折射，根據(jù)顆粒不同的形狀還可呈現(xiàn)出不同的反射波，就可據(jù)此判斷沙塵的組成結(jié)構(gòu)和發(fā)展趨勢，更有效率地支持監(jiān)測中心對空氣污染做出分析和建立對應(yīng)處理方案，也可以更及時地向市民發(fā)布預(yù)警。

　　基于“超級站”們的努力，一張上海典型大氣顆粒物污染的特征圖已初步繪就。據(jù)市環(huán)科院大氣所專家介紹，上海一年四季的大氣污染結(jié)構(gòu)各不相同：春季以沙塵、沙塵與本地復(fù)合污染為主，2011年5月初，PM10zui大小時濃度曾突破1000微克/立方米；夏季以二次氧化污染為主，高溫和強太陽輻射有利于臭氧的形成，使氣態(tài)污染物氧化進(jìn)入顆粒相；秋季污染與夏季類似，但由于溫度較低，顆粒物中氮氧化物成分較多；冬季則容易產(chǎn)生一次累積與二次生成疊加的污染，比如去年12月的氣象條件，產(chǎn)生了極不利于污染物擴散的“鍋蓋天”——老的污染走不掉、新的污染不斷產(chǎn)生，zui終導(dǎo)致一波持續(xù)的高程度空氣污染。