城市交通道路环境空气质量监测技术

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城市化进程不断加快的背景下城市人口数量不断攀升，又因为城市居民生活水平较高，通过购入机动车使得出行更加方便，在一定程度上提高了城市机动车保有量。但机动车行驶会排放污染物，造成空气污染。因此，高度重视并且有效地处理日渐严峻的城市空气质量问题是非常必要的。而要想真正做到这一点，就需要科学合理地构建城市交通道路环境空气质量监测技术规范，指导环境保护部门加强对城市交通道路附近空气质量监测，掌握空气污染情况，探究有效的治理措施，逐步改善城市空气质量。

1关于城市交通道路环境空气质量监测技术规范构建的说明

1.1城市交通道路环境空气质量监测技术规范构建的背景回顾近些年我国城市交通道路环境空气质量变化情况，不难发现由于机动车数量的增多，加之道路两侧建筑物的阻挡，城市交通道路附近受污染程度较重，给人们身体健康带来极大危害。针对这一情况，我国颁布实施了《公路建设项目环境影响评价规范》，要求环境空气质量监测适用于非城市交通道路，特别是高速公路。这也侧面说明了当前针对城市交通道路附近所展开的空气质量监测还不够系统，致使空气质量监测难以常规化进行。为了弥补这一方面的缺陷或者不足，应当加强城市交通道路环境空气质量监测技术规范的研究。

1.2城市交通道路环境空气质量监测技术规范构建的意义《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中明确提出要创造宜室宜家的生态人居环境，显著提高城市人居环境质量。《国家环保“十三五”科技发展规划》中明确指出要重点解决环境科技问题，其中就包括城市大气环境污染问题的治理，机动车排放与大气质量关系研究、环境监测发展战略及环境监测网优化调整研究等。因此，应进一步编制并且实施城市交通道路环境空气质量监测技术规范，明确技术标准[1]。只有这样才能够要求个地方政府相关部门根据当地实际情况，科学合理地构建城市交通道路环境空气质量监测体系，通过一系列规范化、标准化的监测与评价，客观地反映当前城市交通道路空气污染实际情况及发展趋势。以便环保部门以此为依据拟定可行性的环境空气治理方案，有效地解决环境污染问题，逐渐改善城市环境空气质量，为广大城市居民创造宜室宜家的良好环境。

2城市交通道路环境空气质量监测

技术规范的要点为了保证城市交通道路环境空气质量监测技术规范构建良好展开，需要明确以下几方面的内容：（1）合理构建城市交通道路环境空气质量评价方法体系。相关研究表明，与非城市交通道路区域相比较，城市交通道路附近空气质量不佳，存在浓度较高的污染物。例如，相关监测研究结果显示城市交通道路附近空气中NO、NMHCS含量较高，两者均为机动车排放的污染物。为了能够尽可能全面地、详细地监测和评价城市交通道路环境空气质量，需要高度重视并且良好地展开评价方法体系构建，和李迪设置城市交通道路附近空气质量的评价因子及评价标准，以便客观地、公平地评价空气质量，充分说明城市交通道路附近空气质量。为此，相关工作人员可以借鉴发达国家或者国内某些城市环境空气质量评价方法，结合当地的实际情况，选择适合的评价方法[2]。（2）城市交通道路污染排放特征基础数据的获取和分析。回顾分析以往城市交通道路污染排放特征基础数据研究的相关经验，可知常用的方法是实测法和模型计算方法，通过这两种方法的应用，即可掌握机动车排放因子，但存在一定的弊端，如需要耗费大量的劳动力及时间成本，并且所得到机动车排放因子只能反映部分区域内交通道路污染排放。为了能够提高城市交通道路污染排放特征基础数据分析的准确性和有效性，相关工作人员需要积极探究行之有效的分析方法。（3）污染物扩散模式的选用。为了能够合理地展开城市交通道路环境空气质量监测，需要对机动车对城市交通道路环境影响情况予以研究，这一过程中就涉及机动车尾气污染物排放和扩散的分析，所以选用适合的污染物扩散模式是非常必要的。由于城市道路类型及周边建筑物特征不尽相同，所适用的污染物扩散模式也不尽相同[3]。例如，在开阔的道路上，道路上行驶的机动车所排放的尾气可视为线源污染，如若不考虑污染物在道路上流通，仅结合气象条件来研究污染扩散规律，那么可以应用高速模型或者基于高斯模型的各种修正模型。如若城市交通道路为交叉型，那么需要相关研究人员根据实地的道路类型及周边建筑物特征，综合考虑，选择最为适合的污染物扩散模型，并且在完成污染物扩散规律分析之后还要进行验证，以保证分析结果的准确性和有效性。

3城市交通道路环境空气质量监测技术规范的研究

3.1机动车对城市环境空气质量影响的分析改革开放之后国内社会经济高速发展，但同时环境污染日渐严重。改革开放早期城市污染的主要来源是工业生产和民用建设等，随后便是机动车污染。这是因为国民物质生活得到极大程度的满足，人们为了出行方便，纷纷购入私家车，使得城市机动车保有量持续攀升，机动车行驶过程中所排放的尾气严重污染大气环境[4]。相关统计分析显示：2019年全国汽车污染严重，其排放的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）超过90%；摩托车排放的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）共计18.6%；低速汽车排放的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）共计9.8%。据公安部统计，截至2022年3月底全国机动车保有量达4.02亿辆，其中汽车3.07亿辆。这充分说明了城市机动车污染严重。又因为机动车污染属于流动分散污染源，常常聚集在城市的繁华地带或者居民集居处，加之周边高层建筑鳞次栉比，不利于污染物的扩散，使得城市局部污染严重，严重威胁人们的身体健康。相关调查研究表明，居住在繁华的市中心的成年人患有呼吸系统疾病和心脏病的概率明显高于城市周边的居民。为了能够给广大人民群众创造适宜居住和生活的城市环境，需要进一步加强城市交通道路环境空气质量监测。

3.2城市交通道路环境空气质量监测技术规范的构建

3.2.1适用范围与《环境空气质量监测规范》相似，《城市交通道路环境空气质量监测技术规范》同样包含适用范围、术语、监测项目、布点等等。但具体来讲，在适用范围方面存在较大的差异，《城市交通道路环境空气量监测技术规范》的针对性更强，也就是为了能够切实有效地改善城市交通道路环境空气质量，要求相关部门在城市某条典型交通道路附近展开空气质量监测活动。为此，国家或者地方各级环境保护部门及相关单位在具体开展某条道路周边环境空气质量监测活动之际，需要对道路类型及周边建筑特征予以明确，在此基础上合理地布设监测点，进而规范、合理地展开空气质量监测，掌握污染物种类及浓度等方面的信息数据。另外，为了保证各个地区均能良好地展开道路附近空气质量监测活动，需要保证《城市交通道路环境空气质量监测技术规范》可适用于国家及各个地方，规范和指导各级环保部门及相关单位展开城市交通道路的空气质量监测工作。

3.2.2环境空气质量监测点布设（1）布点原则城市典型交通道路环境空气质量监测布点是一项非常慎重的工作，在一定程度上决定空气质量监测是否准确、有效。为了能够提高监测布点的合理性、规范性及有效性，需要相关工作人员遵循以下原则：1）相关工作人员需要在具体布设采样点之前，对城市典型交通道路实际情况及周边环境予以调查。2）要求相关人员所布设的采样点能够反映所监测的交通道路范围内空气质量情况，如空气污染程度、污染物分布等。所以，可在交叉道路或者车速均匀的路段设置采样点。3）相关人员在设置北京采样点时，应注意远离交通道路且周边无其他污染源，避免降低空气质量污染监测的准确性。4）各采样点的设置条件应尽量保持一致，且周边环境也相对稳定。5）各采样点必须严格实施质量保证措施。（2）布点方法针对不同类型的交通道路，采样点的布设也不尽相同，所以相关工作人员在具体进行采样点布设的过程中需要根据交通道路类型来合理展开。总结我国城市典型交通道路，其主要分为三种类型，即街道峡谷、开阔道路及交叉道路。那么，工作人员应当充分考虑不同交通道路的特征及机动车行驶情况等方面，综合考虑，合理布设采样点。对街道峡谷类型的城市交通道路予以了解，具有人口密集、车辆集中等特点，这就意味着该区域范围内空气受机动车污染物污染的程度较高。从外观上来看，街道峡谷又可分为一般峡谷，即道路宽度与建筑物高度比较接近；特殊峡谷，即道路宽度和建筑物高度相差较大；对称峡谷，及道路宽度和建筑物高度比较接近；不对称峡谷，即道路宽度与建筑物高度存在明显差异。此时，分布采样点应当进一步分析道路宽度和建筑物高度，同时结合气象条件，了解街道峡谷内机动车尾气排放和扩散程度，进而确定采样点的位置。比如设置在街道峡谷两侧相对应的位置。对开阔道路类型的城市典型交通道路予以了解，其两侧高层建筑较少，建筑高度与道路宽度没有明显差异，那么机动车尾气排放后污染物容易扩散，相应的开阔道路范围内空气污染程度不是非常高，且没有规律可循。针对此种情况，可将采样点布设在车速均匀路段上。对交叉道路类型的城市典型交通道路予以了解，需要相关工作人员分别考虑立体交叉和交叉路口空气污染情况。通常情况下，交叉路口车流量较大，且车辆处于怠速状况，所排放的污染物较多，空气污染程度较高，需要在交叉路口的拐角处设置采样点。另外，对于背景监测点的设置，可以在与所监测的交通道路垂直距离不低于20m的范围内展开。3.2.3环境空气质量监测项目由于《城市交通道路环境空气质量监测技术规范》的实施，主要是支持城市交通道路附近空气质量监测。而空气污染的主要来源为机动车尾气排放，所以所设置的必测项目包括NO2，NO，NOx，CO，总烃，非甲烷烃，PM10；选测项目包括TSP，PM2.5，苯及苯系物，SO2，O3。

4结语

综上所述，伴随着我国机动车数量的持续增多，城市交通道路环境空气污染日渐严重，严重威胁人们的身体健康，同时也阻碍生态环境发展。为了贯彻落实可持续发展理念，改善城市环境污染现状，需要正确认识城市交通道路环境空气质量监测相关法规欠缺的情况，积极地构建《城市交通道路环境空气质量监测技术规范》，以便指导和规范国家和地方各级环境保护部门及相关单位在城市典型交通道路的附近进行空气质量监测活动，了解空气污染的实际情况，为切实有效地治理环境提供参考依据。

参考文献：

［1］秦晓春,刘睿,韩莹.声屏障对城市道路环境空气质量的影响规律研究[J].中国环境科学,2019,39(8):3558-3571.

［2］贺嘉琪,杨国林,刘涛,等.基于北斗的无人机城市道路抑尘动态监测系统评估[J].兰州交通大学学报,2019,38(2):104-109.

［3］宋英.基于差分吸收光谱法的城市交通污染气体监测研究[D].山东:中国石油大学(华东),2019.

［4］董红召,许慧鹏,卢滨,等.城市交通道路氮氧化物浓度的CART回归树预测研究[J].环境科学学报,2019,39(4):1086-1094.

作者:贾云霞 单位:山西省太原生态环境监测中心