導語：如何才能寫好一篇環境空氣質量狀況，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞:環境空氣;質量分析;佳木斯市

中圖分類號:F293文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)30-0144-02

佳木斯市地處黑龍江、烏蘇里江和松花江匯流的三江平原腹地。現轄4區、4縣、2個縣級市。全市總面積 3.27萬平方公里,總人口234萬,分別占全省7.2%和6.2%,是黑龍江省東部地區的經濟、文化中心和重要的交通樞紐,具有投資發展的巨大優勢。國境(界江)線總長449公里,東隔烏蘇里江、北隔黑龍江與俄羅斯的哈巴羅夫斯克(伯力)邊區相望,由于這一特殊地理位置,故稱“東方第一城”。

因為佳木斯所處地理位置的突出性,所以佳木斯市環境質量為周邊城市以及鄰國相應部門所重視,因此佳木斯市市區環境空氣質量的監測極其重要。市區環境空氣質量的監測項目為:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入顆粒物(PM10)、降塵、硫酸鹽化速率。各監測項目的監測點位分布(見下表)。

一、監測結果分析

1.二氧化硫(SO2)。市區年均值濃度為0.020 mg/m3,日均值濃度范圍在0.003mg/m3～0.098 mg/m3之間,全年日均值無超標。市區最大月均值出現在11月份,濃度值為0.040 mg/m3,最小月均值出現在7月份為0.011 mg/m3。市區兩個采樣點月均值均無超標,環保局采樣點的年均值為0.026 mg/m3,發電廠采樣點年均值為0.014 mg/m3。

2.二氧化氮(NO2)。市區年均值濃度為0.029 mg/m3,日均值濃度范圍在0.002mg/m3～0.112 mg/m3之間,全年日均值無超標。市區最大月均值出現在12月份,濃度值為0.059 mg/m3,最小月均值出現在1月份為0.016 mg/m3。市區兩個采樣點月均值均無超標,環保局采樣點的年均值為0.032 mg/m3,發電廠采樣點的年均值為0.026 mg/m3。

3.可吸入顆粒物(PM10)。市區年均值為0.073 mg/m3,日均值濃度范圍在0.004mg/m3～0.330 mg/m3之間,全年日均值超標率為7.4%。市區月均值除4、5、7、8、9、10六個月無超標日外,其余六個月均出現了不同程度的日均值超標情況,超標率最高的月份為11月,超標率為26.8%。月均值最大月份出現在12月,濃度值為0.115 mg/m3,最小月均值出現在9月,濃度值為0.042 mg/m3。市區發電廠采樣點的年均值是0.076 mg/m3,年日均值超標率為7.9%;環保局采樣點的年均值是0.069 mg/m3,年日均值超標率為6.9%。

4.降塵。市區六個降塵采樣點年均值為15.25t/(km2?30d),超出標準0.2倍。最大月均值出現在4月份為21.96 t/(km2?30d),最小月均值出現在9月份為8.18 t/(km2?30d)。對照點年均值為5.67 t/(km2?30d),最大月均值出現在5月份為9.09 t/(km2?30d),最小月均值出現在9月為2.40 t/(km2?30d))。各采樣點年均值只有中藥廠和發電廠點位不超標,最大年均值出現在鐵路采樣點,濃度值為20.76 t/(km2?30d),超標倍數為0.64倍。最小年均值出現在中藥廠采樣點為8.48 t/(km2?30d)。

5.硫酸鹽化速率。市區六個硫酸鹽化速率采樣點年均值為0.375 MgSO3 /(100cm2堿片?d),超出標準0.5倍。六個采樣點年均值均超標,超標率為100%,最大年均值出現在中藥廠采樣點,濃度值為0.439 MgSO3 /(100cm2堿片?d),最小年均值出現在發電廠采樣點,濃度值為0.263 MgSO3 /(100cm2堿片?d)。市區全年除7、12月份的月均值不超標,其余月份均超標。最大濃度值出現在1月份為0.622 MgSO3 /(100cm2堿片?d),最小月均值出現在12月為0.167 MgSO3 /(100cm2堿片?d)。對照點年均值為0.227 MgSO3 /(100cm2堿片?d),不超標。

二、空氣質量評價結論

在四項污染因子污染負荷比中,二氧化硫與二氧化氮數值接近,分別為 12.7%和13.8%;可吸入顆粒物約是前兩者之和為27.9%,而降塵的污染負荷比已將近過半為45.8%。可吸入顆粒物與降塵兩項污染因子的污染負荷比之和為73.7%,這說明塵是市區環境空氣質量的主要污染因子。與2006年相比,2007年只有降塵濃度有所上升,其余三項指標二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物濃度均有不同程度的下降,并且綜合污染指數也有所降低,所以2007年的環境空氣質量略好于上年。

三、環境空氣污染原因分析

通過對全市環境空氣監測數據進行統計和評價,可以看出降塵及可吸入顆粒物是影響佳木斯環境空氣的主要污染指標,原因如下:(1)佳木斯市工業生產、社會服務業、餐飲業等燃煤散燒現象一直存在,居民取暖及棚戶區生活用燃煤量也較大,由此產生的污染物質不斷地排向近地層大氣,而在冬季常常出現的逆溫天氣,又使得煙氣不易穿透逆溫的屏障向上擴散,而只能在逆溫層下部有限空間內積聚,形成高濃度污染,導致市區空氣質量變差。(2)佳木斯市市區的綠化率低,植被面積少,的土地在春、秋兩季季風的肆虐下引起揚塵,造成大氣中降塵和可吸入顆粒物的大量增加,使其成為市區環境空氣的主要污染因子。(3)各種機動車輛的大量增加,也成為市區環境污染的流動污染源。加上道路狀況不佳,道路兩側綠地少,車輛的行駛也成為引起揚塵的一個重要因素,其尾氣排放也是造成二氧化氮增加的原因。

四、防治對策和建議

污染源的防治主要有兩個方面:第一,對新建項目嚴格把關,認真執行新項目審批的環評制度和“三同時”制度,項目竣工后要及時驗收,沒有執行“三同時”的項目堅決不允許投入使用。第二,加快老污染源的治理,做好規劃,拓寬資金渠道,篩選先進的治理技術,通過限期治理、環境監察、排污收費等行政手段完成老污染源的治理,針對我市的污染源現狀應采取如下具體防治對策:

1.加大宣傳力度,提高企業法人和個體業戶的環保意識,增加他們治理的緊迫感。讓他們充分了解和認識到污染治理的重要性及涉及到他們利益的有關問題,增強他們治理的責任感和緊迫感,施加強大的思想和經濟壓力,讓他們盡快完成治理項目。

2.環保部門要加強大氣污染治理的領導,把“藍天工程”各項工作落實到位,制定現實、可行、有效的政策和治理方案,并保證其連續性,嚴格標準,明確責任,充分調動相關部門和環保部門的工作積極性,形成合力,一治到底,既要打攻堅戰,更要打好持久戰。

3.對新、改、擴建設項目嚴格把關,控制新污染源的總量,充分利用現場監察機制發現新污染源,對這類漏批的項目要依照《環保法》嚴格處罰,停產治理,落實環評和“三同時”制度,從源頭上解決環境污染問題。

4.要積極探討大氣污染治理的新技術、新設備。我們要積極尋求和研究防治大氣污染的新技術,據了解目前已有小噸位機燒鍋爐的產生和應用,我們應結合我市的實際情況,充分論證和引進小噸位的機燒鍋爐,以給污染源單位在治理上更多的選擇。

通過對佳木斯市大氣污染現狀、影響因素、治理對策的研究,可以看出,只要市政府加強對城市大氣環境治理的領導,行政管理部門加大治理力度,采取切實可行的治理措施,佳木斯市“藍天工程”將會順利開展,大氣環境質量將會進一步得到改善。

五、結論

佳木斯市大氣污染物擴散過程是一個宏觀動態過程,其中各種影響因素在同時起作用,而各種影響因素因季節和局地氣象條件不同而分別起主要和次要作用,即主要影響因素和次要影響因素可以在不同時段相互轉化,進而使佳木斯市大氣污染物主要影響區域也有所差別。

理解了各種影響因素對大氣污染物擴散的作用原理,掌握了大氣污染物擴散規律,就可以根據實際情況來確定大氣污染物對城市的影響程度和確切范圍。

參考文獻:

[1]崔九思,王欽源,王漢平.大氣污染監測方法:第2版[M].北京:化學工業出版社,1997:32-68.

篇2

關鍵詞：空氣質量；污染損害指數；開封市

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2011）-08-0153-2

0 引言

隨著社會經濟持續發展，城市規模擴大，城市環境問題也日益突出，特別是城市環境空氣質量狀況的惡化給人們的生產和生活帶來了諸多的影響，并將成為制約今后經濟發展的主要因素之一[1-4]。本研究利用開封環境空氣質量定點監測資料，探討城市發展過程中空氣質量變化趨勢及其影響因素，并提出建議和對策，為有關部門進行環境質量評估提供參考。

1 開封市環境空氣污染狀況

上世紀末，開封市空氣煙塵污染較為嚴重。據資料顯示，開封市空氣污染以煤煙型為主，煤煙型污染是以塵和SO2為代表的污染類型[5]。主要污染因素有：氣候和人為原因造成的風沙揚塵、建筑施工塵，燃煤污染，機動車尾氣污染和飲食業煙塵油煙污染等[6]。近幾年，市有關部門對燃煤鍋爐和飲食業煙塵油煙污染進行了集中整治，并加強施工工地現場管理，采取措施防止揚塵，環境空氣狀況有所改觀，但環境形勢依然嚴峻。

2 數據收集與處理

2.1 數據來源

文中所用數據來自開封市空氣自動監測站、1999-2008年河南省統計年鑒和1999-2008年開封市環境狀況公報。

按人口和功能區布點法，開封市環境監測站在城區設立了4個環境空氣質量常規監測點，分別為：龍亭旅游品商場（商業、旅游及居住混合區），紗廠（工業、居住混合區），柴油機廠（工業、交通混合區）、世紀星幼兒園（交通、居住混合區）。

1999-2008年的主要監測指標SO2、NO2、TSP（2004年以后為PM10）的年均值見表1。

表1 1999-2008年開封市主要空氣污染物濃度（mg/m3）[6]

注：由于測量項目不同，大氣顆粒物1999-2003年以總懸浮顆粒物為監測指標，2004-2008年以可吸入顆粒物為監測指標。

另附：

表2 各主要監測指標的國家環境空氣質量二級標準[7]

2.2 數據分析處理方法

本研究先采用污染損害指數法來分析污染因子對開封市環境空氣質量的危害程度，然后通過國內外常用的污染趨勢定量分析方法――相關系數法來分析開封市大氣污染的變化趨勢[8，9]。

除此之外，本研究還進行了各主要污染物年際變化分析，探討各污染物的濃度與城市人口數量、市GDP總值、工業企業數量、民用汽車總量等因素之間的關系，旨在找出對環境污染貢獻較大的因素，為決策部門提供參考意見。

3 結果分析

3.1 整體空氣質量的污染狀況分析

3.1.1 單因子的污染損害指數 國內外學者已經提出了多種環境空氣質量評價方法，常見的有污染指數法、模糊評價法、灰色聚類法等。但這些方法都存在各自的不足[10，11]。污染損害指數公式是我國學者李祚泳借鑒空氣污染損害率評價法后提出的，能應用于多種污染物的空氣質量評價[12-15]。

空氣污染損害指數公式[13]如下：

其中xj為用下式表示的污染物j濃度的相對值：

兩式中：Ij――空氣污染物的污染損害指數；

Cj――污染物j的實測濃度；

Cjo――為污染物j的設定的“基準”濃度值（表3）。

表3 空氣污染物的“基準”濃度值[13]

根據空氣污染損害指數公式，計算出各監測指標的污染損害指數見表5。

3.1.2 污染損害綜合指數 受m種污染物污染的空氣污染損害綜合指數計算公式為[13]:

式中：Wj――為污染物j的歸一化權值（表4）。

表4 環境空氣質量級別與污染損害指數的對應關系[13]

由上述公式計算出歷年污染損害綜合指數見表5。

表5 1999-2008年開封市主要空氣污染物污染損害指數

整體上看，開封市近十年總體狀況為輕度污染。2004年污染損害綜合指數達19.7，中度污染，為歷年環境空氣質量最差的一年。從各污染物單因子損害指數來看，以TSP與PM10為代表的大氣顆粒物污染貢獻最大，全年污染損害指數均值超過12.5。

3.2 主要大氣污染物的變化趨勢分析

污染趨勢定量分析方法――相關系數法采用了Daniel趨勢檢驗，使用了Spearman相關系數，公式如下[16,17]：

式中：N――時間周期（年）；

di――變量Xi和Yi的差值，即：di=Xi-Yi；

Xi――周期Ⅰ到周期N按濃度值從小到大排列的序號；

Yi――按時間排列的序號。

如果rs為正值表示呈上升趨勢，若rs為負值則表示有下降趨勢。用秩相關系數rs與Spearman秩相關系數統計表中的臨界值Wp進行比較，若rs>Wp，則變化趨勢顯著，有意義；若rs

3.2.1 大氣顆粒物 1999-2007年，無論監測指標是TSP還是PM10，年均值均超過國家二級標準，只有2008年PM10年均值未超標，TSP歷年超標率為100%，PM10歷年超標率為80%。從污染損害程度方面分析，2004年的污染損害指數為歷年最高，達21.5，屬中度污染；2008年損害指數最低，為7.9，屬輕度污染。對1999-2008年連續10年的監測數據（表1）、污染物損害指數（表5）及趨勢進行分析，TSP的rs=-0.6，│rs│ Wp（0.9）。結果表明：大氣顆粒物為主要污染物；1999-2003年開封市環境空氣中TSP濃度處于下降趨勢，但下降趨勢不顯著；2004-2008年PM10濃度也處于下降趨勢，且下降趨勢顯著。

3.2.2 SO2與NO2 開封市熱能源以煤為主，SO2主要來自煤炭燃燒。1999-2003年開封市大氣環境中的SO2濃度呈逐年上升的趨勢。從2004年起呈現波動下降趨勢，到2008年SO2濃度年均值減少到歷年最低值0.038mg/m3。近十年間，SO2濃度除了2003、2004和2006年超標之外，其余7年均低于國家二級標準，超標率為30% 。SO2年平均值為0.056mg/m3，接近國家二級標準閾值。污染損害指數屬于輕度污染。經檢驗，1999-2008年SO2的rs=0.236

NOx濃度全年變化較為平穩，近十年都控制在國家二級標準之內。由圖4可看出2001-2008年，開封市NOx變化規律與SO2大體一致。經檢驗，NOx的rs=0.03

3.2.3 NOx/SO2 近十年間，空氣中各種污染物濃度呈現出不同的消長趨勢，使開封市空氣污染的總體特征也發生改變。總體看來，開封市環境空氣污染為煤煙型污染，但在2001年之前環境空氣污染更接近汽車尾氣型污染，2000年NOx/SO2的比值[18]是10年間的最高值1.389。2001年以后，除了個別年份有所波動之外，NOx/SO2的比值總體表現出緩慢增長的態勢，2003年NOx/SO2的rs=0.943>Wp（0.829），說明2003-2008年NOx與SO2的比值呈明顯上升趨勢。若按此趨勢發展，并考慮到民用汽車擁有量的增長，開封市環境空氣有可能會由煤煙型污染轉化為煤煙和汽車尾氣復合型污染。

4 結論

（1）1999-2004年開封市整體環境空氣質量介于輕度污染和中度污染之間，自2004年來各監測指標對環境空氣的綜合損害指數逐年下降，且SO2與PM10的濃度年均值呈明顯下降趨勢，可見近年整體環境空氣質量在提高。隨著環保工作力度的進一步加大，開封市整體環境空氣質量有從輕度污染轉為清潔的可能性。

（2）通過對各主要污染物濃度年均值損害指數和變化趨勢分析發現，大氣顆粒物（TSP、PM10）近十年年均污染損害指數最大，達到中度污染，其濃度呈逐年降低趨勢。SO2和NOx的污染損害程度較小，2006-2008年間污染狀況有較明顯改善。

（3）自2003年起，SO2和NOx的比值呈顯著上升趨勢，由此可說明開封市環境空氣正由煤煙型污染向煤煙和汽車尾氣復合型污染轉化。

參考文獻

[1] 孔大為,王靜,曲東.塘沽區環境空氣中S02濃度變化及其原因分析[J].西北農業學報,2009,18(5):359-362.

[2] 鮑強.中國城市大氣污染概況及其防治對策[J].環境科學進展, 1996,4(1):1-18.

[3] Mayer H. Air pollution in cities[J].Atmos Envion,1999,33(2):4029-4037.

[4] 劉方,王瑞斌,李鋼.中國環境空氣質量監測現狀與發展[J].中國環境監測, 2004,20(12):8-10.

[5] 劉欣艷,任仁.北京市大氣污染的特點及成因[J].城市與減災,2003(1):41.

[6] 開封市環境保護局.開封市環境狀況公報[R].1999-2008.

[7] GB3095-1996,環境空氣質量標準[S].中華人民共和國環境保護局,1996.

[8] 周作明,荊國華,徐欣.湘潭市環境空氣質量變化趨勢分析及對策[J].四川環境,2005,24(5):27-29.

[9] 錢虹,李昌平.徐州市環境空氣質量20年變化趨勢及對策[J].污染防治技術,2001,14(4):37-40.

[10] 劉康蘭,袁浩.模糊綜合評判在環境質量評價中的應用[J].環境工程,2008,18(1):55-56.

[11] 馮利華,王基一,章明卓.環境質量的灰色聚類評價[J].環境保護科學,2000,26(4):37-39.

[12] 黃曉英,李娟,宛中華,宋麗紅.基于污染損害指數的深圳市環境空氣質量評價與分析[J].三峽環境與生態,2009,2(4):41-45.

[13] 李祚泳,彭荔紅.基于遺傳算法優化的大氣質量評價的污染危害指數公式[J].中國環境科學,2000,20(4):313-317.

[14] 李祚泳,歐陽潔.環境空氣質量評價的普適公式[J].環境污染與防治,2001,23(4):200-202.

[15] 李祚泳,丁晶,彭荔紅.環境質量評價原理與方法[M].北京:化學工業出版社,2004.

[16] 中國環境監測總站.環境監測資料匯編[M].北京:中國科學出版社,1998-12.98-99.

[17] 曲格平.中華環境保護基金會編.中國環境保護工作全書[M].北京:中國環境科學出版社,2002.

[18] 張菊,苗鴻,歐陽志云,王效科.近20年北京市城近郊區環境空氣質量變化及其影響因素分析[J].環境科學學報,2006,26

(11):1886-1892.

篇3

關鍵詞：BP神經網絡；蜂群優化算法；空氣質量等級評價

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）19-0229-03

Environmental Air Quality Assessment Method Based on ABC-BP Model

XI Jun-fu

（Information and Engineering Department， Xingtai Polytechnic College， Xingtai 054035， China）

Abstract： In order to provide a method for accurate and efficient evaluation of the air quality level， in this paper by bee colony optimization algorithm and BP neural network optimization， puts forward a ABC-BP model of environmental air quality assessment method based on， through the simulation experiment show that the method of air quality grade evaluation result is accurate， has a certain practicability.

Key words： BP neural network； artificial bee colony algorithm； air quality grade evaluation

1 引言

隨著中國經濟社會快速發展，大量有害物質被排放到大氣中，空氣污染加劇，嚴重空氣污染已對人們的生活、生產活動和健康造成了嚴重危害。當前復合型、區域性空氣污染日益突出，京津冀、長江三角洲、珠江三角洲等區域灰霾現象頻繁發生。為了更好地表征我國環境空氣質量狀況，反映當前復合型大氣污染形勢，完善了空氣質量指數方式，迫切需要一個量化、科學、直觀、準確評價空氣質量優劣的評價體系。該評價體系有利于提高環境空氣質量評價工作的科學水平，更好地為公眾提供健康指引，推動大氣污染防治。

2012年2月29日，中國環保部頒布了《環境空氣質量標準》（GB 3095-2012），該標準形成了對 6 類主要污染物（ PM10、 PM2. 5、 O3、 CO、 SO2、 NO2 ） 的全面監測和評價。本文通過蜂群算法和BP神經網絡優化、組合，建立ABC-BP模型對影響空氣質量的污染指標進行評價，從而更針對性地改善環境空氣質量，更好地實施新標準。

2 相關工作

2.1 BP神經網路

BP神經網絡是一種多層向前網絡，常用的是三層網絡結構，其拓撲結構如圖1所示。BP算法通過正向傳播和誤差反向傳播兩個過程組成[1-2]。

2.2 空氣質量指數

空氣質量指數（AQI）是描述了空氣清潔或者污染的程度，以及對健康的影響，其數值越大、級別和類別越高、說明空氣污染狀況越嚴重，對人體的健康危害也就越大。AQI評價主要突出單向污染物指標的作用，即空氣質量級別取決于某一污染物質量濃度對應的空氣質量分指數（IAQI），見表1。

3 基于ABC-BP環境空氣質量評價模型建立

3.1 ABC-BP環境空氣質量評價模型

建立基于ABC-BP環境空氣質量評價模型步驟如下：

（1） 處理環境空氣質量數據。

（2） 用訓練樣本數據訓練BP神經網絡。

（3） 利用ABC算法優化BP神經網絡，計算BP最優連接權值和閾值。

（4） 使用測試樣本數據，通過訓練完成的ABC-BP模型進行環境空氣質量評價。

（5） 滿足終止條件（達到設定準確率、超過預定最大循環次數），輸出空氣質量等級，否則返回步驟（3）繼續訓練ABC-BP模型。

3.2 ABC-BP環境空氣質量評價模型參數優化

人工蜂群算法是一種新的智能尋優算法[3]，該算法是通過蜂群中不同工種蜜蜂之間的協同合作，主要解決在新領域和已知領域進行精確搜索之間矛盾，有效避免局部最優解問題。利用蜂群優化算法優化BP神經網絡的連接權值和閾值，具體實現步驟如下：

4 仿真實驗與分析

4.1 實驗數據

本實驗數據來源于中國環境監測總站（http：///）的實時數據，采集了邢臺市2014年12月12日至2016年6月1日空氣質量數據，數據包括PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3濃度值、AQI值和級別，前480條數據做訓練數據，后面數據做測試數據。空氣質量指數級別劃分[4]，如下表2所示。

4.2 實驗結果與分析

采用ABC-BP空氣質量評價模型，輸入六項空氣污染物（PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3）日均濃度值，為了消除各位數據量級的差異，對數據進行歸一處理，轉化為[0，1]區間[5]，輸出為一項，根據空氣質量指數級別標準，輸出項生成值范圍為[0，6]，各級輸出范圍分別是[0，1]、[1，2]、[2，3]、[3-4]、[4-5]、[5-6]。

經過多次仿真實驗，ABC-BP空氣質量評價模型中BP神經網絡采用6-8-1結構，學習率設定為0.05、誤差精度為10-8，=20，=100，=1000，=100。ABC-BP空氣質量評價模型評價結果如表3所示。通過仿真實驗表明，采用ABC-BP空氣質量評價模型評價結果與實際評價等級是一致的，表明該模型精度很高，能夠很好滿足實際應用需求。

5 結論

為了提供一種有效準確評價空氣質量等級的方法，提出了基于ABC-BP模型環境空氣質量評價方法，使用ABC算法優化BP神經網絡，可有效克服局部極值點，避免陷入局部最優，并進行了仿真實驗，通過實驗數據結果表明，該模型精度很高，能夠很好滿足空氣質量等級評價實際應用需求，具有一定實用性和推廣價值。

參考文獻：

[1] 黃麗.BP 神經網絡算法改進及應用研究[D].重慶：重慶師范大學，2008：8-12

[2] 艾洪福，石營.基于BP人工神經網絡的霧霾天氣預測研究[J].計算機仿真，2015，32（1）：402-405.

[3] 張冬麗.人工蜂群算法的改進及相關應用研究[D].秦皇島：燕山大學，2014：3-9.

篇4

關鍵詞：空氣質量查詢 Android 平臺 SQLite數據庫

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）04-0000-00

1 引言

城市空氣質量是反映城市空氣污染程度的指標，它與人們的生活健康息息先關。近年來，由于城市工業企業生產的排放，汽車尾氣的排放，大量的有害氣體及顆粒物被排放到空氣中，空氣質量受到了嚴重影響，人們的健康受到了威脅。為了控制環境污染，改善空氣質量，我國積極采取措施對空氣質量進行監測，并且將檢測數據公布在中國環境檢測總站官網進行公布。在環境檢測網站首頁上滾動顯示多個城市的首要污染物，空氣等級及AQI指數數據。

現有的獲取空氣質量資訊的渠道有報刊雜志，電視，網絡，但這些方式各有優缺。（1）借助報刊、電視媒體了解空氣質量，數據經過媒體人的加工處理，非常形象，但是由于報刊，電視對信息處理需要一定的時間，所以看到的往往不是最新數據。（2）網站獲取的空氣質量情況，數據比較新，不足之處在于查看操作不方便，比如首先打開官方網站，隨后才能查找關注的城市空氣質量。另外，空氣質量采用數據指數描述，不夠直觀。

為了方便用戶第一時間了解和掌握空氣質量狀況及變化情況，我們設計了一個基于手機adroid平臺的城市空氣質量查詢系統。該系統通過HTML解析，獲取來自中國環境監測總站的114個監測城市的實時數據。系統使用Android最新ActionBar樣式的導航界面以及直觀的儀表界面[1]，實現了各城市空氣質量指數查詢、空氣質量排名查詢、各監測點數據查詢、一周數據查詢等功能。

當今社會，智能手機市場正在不斷的發展與壯大，手機已經成為人們生活中娛樂時不可缺少的移動通訊設備。據易觀《2012年第1季度中國移動終端市場季度監測》中的數據顯示，截止到2012年6月，國內智能機市場里搭載Android系統的智能手機終端的市場份額已達到76.7%，可以說是當今手機市場的領頭羊。同時由于霧霾天氣的增多，公眾環保意識有了提高，更多的人開始關注城市每天的空氣質量，從而安排出行[2]。因此，設計和開發一款基于Android平臺手機的空氣質量查詢系統是很有必要。利用該系統用戶可以查詢城市空氣質量，查看關注的城市空氣質量指數，學習空氣質量各項指標的相關知識，了解當前空氣對健康狀況的影響以及應當采取的措施。同時能將這些指數以動態圖表的形式展現，數據看起來直觀簡潔。

本項目是基于Android平臺下的城市空氣質量查詢系統設計，以Eclipse為開發工具，利用最新的AqiGuage動態圖表來展示環境污染指數，采用Android最新導航界面ActionBar設計主界面，使用SQLite技術創建數據庫。

2研究內容

（1）檢測數據來源與HTML解析。本系統數據來自中國環境監測總站全國城市空氣質量實時發

平臺。通過該平臺可以實時查詢全國各大城市空氣質量指數，空氣質量實時排名以及空氣質量指數的歷史數據[3]。

（2）資源處理。在生成特定城市的數據訪問網址時，需要將城市名稱的拼音作為id。本系統使

用資源文件存儲城市的name與城市id的對應關系。另外，用戶在使用Android手機客戶端進行城市的選擇時，首先要選擇所在的省份，進而選擇城市，所以需要建立資源文件實現城市與其所屬省份相對應。

（3）UI設計。主界面擬采用Android最新樣式的導航界面。ActionBar被認為是新版（3.0及以

上版本）Android系統中最重要的交互元素，在程序運行中一直置于頂部，可以突出顯示一些重要操作，也可以顯示選項菜單，提供標簽頁的切換方式。為節省頁面空間，將使用頻率低的操作放在Action overflow中，在程序中保持統一的頁面導航和切換方式[4]。

（4）AqiGuage動態圖表。為了更直觀地看出各個城市的空氣質量指數，系統計劃通過AqiGauge

類設計了顯示AQI儀表界面的自定義控件。構造onMea?sure（widthMeasureSpec，heightMeasureSpec）方法指明儀表控件可獲得的空間以及關于這個空間描述的元數據。其中setMeasuredDi?mension直接設定了儀表控件的高度和寬度。另外，系統通過android.graphics包中的諸多類進行儀表控件的圖像繪制。

（5）SQLite技術創建數據庫，研究內容主要包括數據庫需求分析、概念模型設計、邏輯模型設

計、物理模型設計、數據庫系統的運行和維護。研究SQLite技術創建數據庫，數據表的方法[5]。

3 結語

本電子書閱讀器基于Android平臺，以Java為主要開發言語，選用SQLite作為開發數據庫，實現了主要城市空氣質量指數查詢、空氣質量排名查詢、各監測點數據查詢、一周數據查詢等功能。經過反復的測試，閱讀器能夠順利的在手機上運行，界面簡潔友好，操作簡單。

參考文獻

[1]曾健平，邵艷潔.Android系統架構及應用程序開發研究[J].微計算機信息，2011，9（27）：1-3.

[2] hin，Erika Michelle. Helping Developers Construct Secure Mobile Applications[D]. California： In the Graduate Division of the University of California， Berkeley，2013. [3]董文彬.淺論軟件需求分析[J].科技視界，2012，26：236-237.

[4]Ram，Karthik. Git can facilitate greater reproducibility and increased transparency in science[J]. Source Code for Biology and Medicine 2013，8：1-8. [5]唐敏，宋杰.嵌入式數據庫SQLite的原理與應用[J].電腦知識與技術，2008，1：600-603.

收稿日期：2016-03-22

篇5

    指表示水中有機化合物等需氧物質含量的一個綜合指標。當水中所含有機物與空氣接觸時，由于需氧微生物的作用而分解，使之無機化或氣體化時所需消耗的氧量，即為生化需氧量。以毫克／升表示。它是通過往所測水樣中加入能分解有機物的微生物和氧飽和水，在一定的溫度（20℃）下，經過規定天數的反應，然后根據水中氧的減少量來測定。

    溶解氧（DO）

    溶解氧量受水溫、氣壓和溶質（如鹽分）的影響，隨水溫升高而減少，與大氣中氧分壓成比例增加。由于水被污染，有機腐敗物質和其他還原性物質的存在，溶解氧就被消耗，所以越干凈的水，所含溶解氧越多；水污染越厲害，溶解氧就越少。

    化學需氧量（COD）

    是在一定條件下，用一定的強氧化劑處理水樣時所消耗的氧化劑的量，以氧的毫克／升表示。它利用化學氧化劑，將水樣中的還原物質加以氧化，然后從剩余的氧化劑的量計算出氧的消耗量。它的測定，可用重鉻酸鉀法，也可用高錳酸鹽法。

    空氣污染指數（API）

    空氣質量周報就是根據國家《環境空氣質量標準》中規定的幾種常見污染物例行監測的結果，評價城市一周內的空氣質量，并以空氣污染指數的表征形式來向公眾。

    空氣污染指數（AIR POLLUTION INDEX，簡稱API）是一種反映和評價空氣質量的方法，就是將常規監測的幾種空氣污染物的濃度簡化成為單一的概念性數值形式、并分級表征空氣質量狀況與空氣污染的程度，其結果簡明直觀，使用方便，適用于表示城市的短期空氣質量狀況和變化趨勢。

    空氣污染指數的確定原則：空氣質量的好壞取決于各種污染物中危害最大的污染物的污染程度。空氣污染指數是根據環境空氣質量標準和各項污染物對人體健康和生態環境的影響來確定污染指數的分級及相應的污染物濃度限值。目前我國所用的空氣指數的分級標準是：（1）空氣污染指數（API）50點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值一級標準；（2）API100點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值二級標準；（3）API200點對應的污染物濃度為國家空氣質量日均值三級標準；（4）API更高值段的分級對應于各種污染物對人體健康產生不同影響時的濃度限值，API500點對應于對人體產生嚴重危害時各項污染物的濃度。

    根據我國空氣污染的特點和污染防治工作的重點，目前計入空氣污染指數的污染物項目暫定為：二氧化硫、氮氧化物和總懸浮顆粒物。隨著環境保護工作的深入和監測技術水平的提高，再調整增加其它污染項目，以便更為客觀地反應污染狀況。

篇6

【關鍵詞】公共場所；空氣質量；監測監督

1 公共場所范圍與空氣質量監測指標

公共場所是供公眾從事社會生活的各種場所。公眾是指不同性別、年齡、職業、民族或國籍、不同健康狀況、不同人際從屬關系的個體組成的流動人群。公共場所是提供公眾進行工作、學習、經濟、文化、社交、娛樂、體育、參觀、醫療、衛生、休息、旅游和滿足部分生活需求所使用的一切公用建筑物、場所及其設施的總稱。例如賓館、洗浴場所、美容美發場所、影劇院、圖書博物館、體育健身房、歌舞廳、超市商場、候診室候車室、食堂飯店等。

公共場所空氣質量的重要根據是我國標準室內空氣質量。綜合各個大型公共場所的特點功能明確監測使用的指標：例如空氣的溫濕度、大小流速、新風量、一氧化碳、二氧化碳、可以吸入的顆粒物、二氧化氮、笨、甲醛、揮發性物質、總數菌落等。

2 影響公共場所空氣質量的因素

評價公共場所空氣質量一般選擇微小氣候與空氣清潔程度。微小氣候主要包括溫濕度、氣流速度、熱輻射等因素。這些因素對人體產生了綜合作用。其中溫濕度帶來了極為顯著的影響。人體是通過輻射、傳導與皮膚出汗向附近空氣進行散熱。較高或者較低的氣溫會促使人感到較熱與較冷。人體較熱時會造成散熱不良進一步出現舒張血管、增速脈搏，甚至會出現頭暈等系列癥狀。溫度較低時，人體就會降低代謝功能，呼吸與脈搏也會緩慢，促使皮膚較緊，呼吸道減弱了抵抗能力。控制公共場所溫度指標包含了出于保護身體健康而編制的保證熱舒適感的最佳溫度。另外，考慮到對稱的熱輻射以及分布均勻的溫度時空，對垂直、水平溫差以及晝夜溫度也提出了相關的要求。

溫度也顯著影響了人體健康。濕度較大則會對人體散熱蒸發產生抑制，使人感到不舒服。冬天溫度較低，熱傳導加速則會使人感覺寒冷。當室內溫度較低時可吸入塵在空氣中中增加了濃度，對空氣質量造成影響。溫度降低人的呼吸道粘膜將會散失很多水分，降低了防御能力，容易患感冒等疾病。影響人體舒適感的重要因素還有室內氣流大小。最佳的風速不但有利于換氣通風與凈化空氣，并且還能很好的刺激人體皮膚，有利于調節體溫。

此外，影響公共場所空氣質量的因素還包括：一是大量人員流動，人均占有空間極小；二是吸煙和食品制作產生的煙霧加重了空氣污染的程度；三是近些年來經濟迅速發展，公共場所雖然安裝了中央空調，但是缺少凈化消毒空氣的設備。在建設大部分公共場所的過程中忽略了通風設備。通過監測可知，這些公共場所的二氧化碳和一氧化碳全部超出了國家標準，環境中存在著較低的空氣氧分壓。人們長時間滯留在這種環境中會出現乏力、胸悶以及心慌等現象。

綜合分析，公共場所日益凸顯了空氣污染問題。為了對人們的身心健康積極保護，迫切需要積極宣傳教育，提升人們的環境意識。目前人們已經初步認識到大氣和水污染，可是對于公共場所空氣污染還是缺乏認識，因此需要利用各種形式宣傳公共場所空氣污染對人體產生的危害。在對公共場所進行改擴建時應當注意配置相關的通風設施，并且應當由衛生部門實施衛生評價，以便保證公共場所空氣質量。促使人們認識到良好的空氣質量更加有利于身心健康。此外，還需要進一步加強衛生監督和場所空氣質量監測，提升公共場所管理者的素質。

3 公共場所空氣質量監測監督方法

（一）建立公共場所監測監督部門

1建立公共場所監測質檢實驗室

監測公共場所空氣質量的重要保證便是監測儀器，只有構建質檢實驗室，修改編制監測公共場所的各種規范、標準，檢測公共場所監測儀器質量，積極認證公共場所監測水平，徹底確保公共場所監測質量。

2補充修訂目前的規范

雖然公共場所衛生監測技術規范對現場規范監測發揮了關鍵作用，可是有些地方還是缺乏較強的操作性，實際監測過程中還是沒有考慮到一些情況，有必要對其實行補充與修訂，詳細規定監測點的位置、高度、時間、數量等，使監測現場更加規范，可以獲得更加準確的數據。

（二）安裝公共場所自動監測設備

1自動監測空氣質量裝置的安裝需要獲得國家衛生部門認可。2每月自檢至少一次，產生非正常運行或者事故狀況，應當確保及時檢查，并且儲存相關的檢查資料。3根據空氣質量自動監測裝置的操作說明、養護制度要求實行管理工作，同時設置臺賬。4及時呈報監測數據，為空氣質量自動監測裝置申報有關的年檢和驗收等工作。

（三）制定相關技術正確使用中央空調

在目前無法改進中央空調的情況下，需要制定相關的技術要求：1制定預防空調通風系統方案和控制介空氣疾病傳播。2強化新風系統，加強空氣在室內的流通。3保證清潔的空調機房與新風口附近環境，新風的引入需要達到衛生標準。4定期清洗消毒空調系統，運行空調系統之前必須更換與清洗過濾器和過濾網。5及時消毒清洗冷卻塔和冷卻水系統。6將空氣消毒除菌設備安裝在中央空調通風系統內部。

（四）處罰有關違法規定的措施

1拒絕上報或者謊報公共場所空氣質量監測數據。2無法正常使用或者自行改變公共場所空氣質量監測裝置，同時獲得的監測數據與現實情況嚴重不符。3公共場所空氣質量監測設備產生故障沒有立即上報，沒有經過批準自行停止使用或者采取對應的方法。4缺乏一定的條件造成公共場所空氣質量監測工作不能開展或者無法運行自動監測設備。5對公共場所空氣質量監測拒絕及阻撓或者在被檢查過程中造假。

4 結束語

近些年隨著我國經濟的快速發展，不斷深入開展公共場所監測監督工作，人們逐漸開始提高了公共衛生意識，開始重視室內空氣質量，由于公共場所環境污染帶來的各類疾病嚴重影響了人們的生活工作，所以，全社會普遍關注公共場所空氣質量監測，提高公共場所空氣質量，確保人類身體健康，需要從根本做起，對各種室內建筑、裝飾、使用工具所引發的空氣污染嚴格進行控制，盡可能減少污染產生的根源，同時增加監督監測工作的強度，編制更加實際有效的監測監督標準，為人們制造一個清新美好的生活工作環境。

參考文獻

篇7

關鍵詞 濰坊；空氣；污染物，相關性

中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A

1 引言

人類對環境大氣污染問題的認識是逐步深入的，早在12世紀，一位哲學家、科學家Moses Maimonides（1135-1204）已經關注到了環境問題[1]。濰坊市作為地級市，盡管已經開展了相關的環境空氣質量的監測，但是并未對環境空氣質量問題進行相關的研究。本文利用濰坊市2013年大氣自動監測點位的監測數據，對濰坊市環境空氣質量特征進行分析，并對污染物項目進行初步的相關性分析。

2、資料與方法

2.1 研究區概況

濰坊，古稱“濰縣”，又名“鳶都”，位于中國第一大半島山東半島的中部，山東省下轄地級市，與青島、淄博、煙臺、臨沂等地相鄰。地扼山東內陸腹地通往半島地區的咽喉，膠濟鐵路橫貫市境東西，是半島城市群地理中心。地處黃河三角洲高效生態經濟區、山東半島藍色經濟區兩大國家戰略經濟區的重要交匯處。中國新二線城市，是中國最具投資潛力和發展活力的新興經濟強市。

濰坊市總面積15859平方公里，約占山東省總面積的10%。轄4區6市2縣。氣候屬暖溫帶季風型半濕潤大陸行。

2.2 數據采集

濰坊市城區環境空氣共設有省控監測點位9個，其中國控監測點位5個，數據均來自空氣自動監測點位的自動監測儀的監測數據。其中，二氧化硫監測儀器采用API100E二氧化硫監測儀，二氧化氮監測儀器采用API200E氮氧化物監測儀，一氧化碳監測儀器采用API 300E一氧化碳監測儀，臭氧監測儀器采用API 400E臭氧監測儀，可吸入顆粒物和細顆粒物監測儀器采用BAM-1020懸浮物顆粒監測儀。點位的設置和布設嚴格按照國家環境空氣質量監測規范和點位布設技術規范的要求進行設置和布設。監測數據在一定程度上能夠全面如實的反應濰坊市區的空氣污染狀況。

2.3數據評價

按照《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）中的二級標準進行評價。評價方法采用環境空氣質量綜合指數法。

3.監測結果與評價

3.1空氣質量監測結果

2013年濰坊市城區二氧化硫日均值濃度范圍在0.018-0.355毫克/立方米之間，日評價達標率為89.0%，年均值超標。二氧化氮日均值濃度范圍在0.013-0.140毫克/立方米之間，日評價達標率為93.4%，年均值超標。可吸入顆粒物日均值濃度范圍在0.031-0.439毫克/立方米之間，日評價達標率為54.4%，年均值超標。細顆粒物日均值濃度范圍在0.017-0.308毫克/立方米之間，日評價達標率為43.9%，年均值超標。一氧化碳日均值濃度范圍在0.357-3.835毫克/立方米之間，日評價達標率為100%，年評價達標，達到國家環境空氣質量二級標準。臭氧日均值濃度范圍在0.020-0.211毫克/立方米之間，日評價達標率為93.4%，年均值達標，達到國家環境空氣質量二級標準。

3.2空氣質量狀況綜合評價

根據2013年濰坊市9個空氣自動監測點位的監測結果，2013年城區環境空氣質量綜合指數為9.85， 污染評價分指數由大到小的順序為細顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和一氧化碳，細顆粒物、可吸入顆粒物的污染分指數分別為2.95和2.33，兩項指數總和為5.28，為主要污染物，其中細顆粒物為首要污染物。

濰坊市區冬季污染指數最高，PM10、PM2.5高污染分指數主要集中在冬季，影響市區空氣質量的主要污染物為可吸入顆粒物和細顆粒物，采暖季最重。二氧化硫和二氧化氮污染也主要集中在采暖季。臭氧以夏季污染最嚴重，這與強的日照等因素有關。

濰坊市“藍天白云，繁星閃爍”天數150天，全省第七。近年來，尤其是全面開展“三八六”環保行動以來，通過推進重點區域大氣污染綜合整治，主要大氣污染物濃度總體有所改善。總體來講，濰坊市大氣污染呈現區域性復合型特點，就中心城區而言，主要是北部、東南部、西部三大片區。

3.3年內時空變化分布規律分析

近幾年的監測數據顯示，濰坊市環境空氣質量狀況隨不同季節和天氣呈明顯變化趨勢。尤其是二氧化硫，采暖期高于非采暖期，冬春季節高于夏秋季節。夏秋兩季因雨水較多，空氣質量相對較好；春季干燥少雨，受土壤塵影響大；冬季受煤煙塵影響較大，當遭遇靜風、逆溫等不利于大氣污染物沉降和擴散的天氣時，空氣質量會維持在較低水平。濰坊市細顆粒物作為首要污染物的天數最多，為257天，季節變化性不大，可吸入顆粒物作為首要污染物的天數季節性變化較大，春秋多于冬夏，這與春秋刮風天氣較多有關。臭氧作為首要污染物的比例較往年有所升高。

城區環境空氣中的污染物，空間性變化不大。

3.4年度對比

2013年與2012年度相比，6項污染物年均濃度值均有所升高。空氣質量達標率有所降低。

4.污染物相關性分析

污染物的濃度并非一個特定的數值，將這六種污染物進行Pearson相關性分析，得出的相關性見下表。

二氧化硫與一氧化碳呈高度正相關，與臭氧呈中度負相關；二氧化氮與與一氧化碳呈高度正相關，與臭氧呈中度負相關；臭氧與二氧化硫呈中度負相關，與二氧化氮、一氧化碳、細顆粒物呈低度負相關；可吸入顆粒物與細顆粒物接近于顯著相關。

5.結論

通過對濰坊市2013年9個空氣監測點位六項污染物的監測數據進行分析，二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物和細顆粒物年均值均超過國家二級標準，一氧化碳和臭氧年均值達到了國家二級標準。日均值只有一氧化碳達到國家二級標準，其余均超標。濰坊的首要污染物為細顆粒物，二氧化硫和二氧化氮在采暖季污染比較嚴重，可吸入顆粒物濃度春秋多于冬夏，細顆粒物季節變化性不大，臭氧污染夏季最嚴重，這說明濰坊的空氣質量有待于進一步改善。

可吸入顆粒物與細顆粒物接近于顯著相關，臭氧與二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和細顆粒物呈負相關。

參考文獻

篇8

關鍵詞 環境 生活質量 氣象指數

一、紫外線

（一）分類及作用

紫外線按其波長可分為三個部分：A紫外線波長位于0.32～0.40微米之間，A紫外線對我們的影響表現在對合成維生素D有促進作用，但過量照射會引起光致凝結，抑制免疫系統功能，太少或缺乏A紫外線照射又容易患紅斑病和白內障；B紫外線波長位于0.28～0.32微米之間，B紫外線對我們的影響表現在使皮膚變紅和短期內降低維生素D的生成，長期接受可能導致皮膚癌，白內障及抑制免疫系統功能；C紫外線波長位于0.01～0.28微米之間；C紫外線幾乎都被臭氧層所吸收，對我們影響不大。紫外線對人類的影響主要表現為A紫外線和B紫外線的綜合作用。

（二）紫外線指數

紫外線指數是指當太陽在天空中的位置最高時（一般是在中午前后，即上午10時至下午3時的時間段里），到達地球表面的太陽光線中的紫外線輻射對人體皮膚的可能損傷程度。紫外線指數分為5級：1級輻射強度最弱；2級輻射強度弱；3級輻射強度中等；4級輻射強度強；5級輻射強度很強。級數越高，紫外線越強烈，對人體健康就越有害。人們可以對應級別采取有效防護措施，保護身體健康。

二、空氣污染指數

（一）定義及分級限制

空氣污染指數（AirpollutionIndex，簡稱API）是根據環境空氣質量標準和各項污染物對人體健康和生態環境的影響來確定污染指數的分級及相應的污染物濃度值。空氣污染指數關注的是吸入受到污染的空氣以后幾小時或幾天內人體健康可能受到的影響。空氣污染指數劃分為0～50、51～100、101～150、151～200、201～250、251～300和大于300七檔，對應于空氣質量的七個級別，指數越大，級別越高，說明污染越嚴重，對人體健康的影響也越明顯。空氣污染指數為0～50，空氣質量級別為I級，空氣質量狀況屬于優。空氣污染指數為51～100，空氣質量級別為II級，空氣質量狀況屬于良。空氣污染指數為101～150，空氣質量級別為III（1）級，空氣質量狀況屬于輕微污染。空氣污染指數為151～200，空氣質量級別為III（2）級，空氣質量狀況屬于輕度污染。空氣污染指數為201～300，空氣質量級別為IV（1）級和IV（2）級，空氣質量狀況屬于中度和中度重污染。空氣污染指數大于300，空氣質量級別為V級，空氣質量狀況屬于重度污染。空氣污染指數的預測可以在嚴重的空氣污染情況出現前，提醒市民大眾，特別是那些對空氣污染敏感的人士。例如，患有心臟病或呼吸系統毛病者，在必要時采取預防措施。

（二）光化學煙霧污染與健康

光化學煙霧是排入大氣的氮氧化物和碳氫化物受太陽紫外線作用產生的一種具有刺激性的淺藍色的煙霧，它包含有臭氧（O3）、醛類、硝酸酯類（PAN）等多種復雜化合物。日光輻射強度是形成光化學煙霧的重要條件，因此在一年中，夏季是發生光化學煙霧的季節；而一天中，下午2時前后是光化學煙霧達到峰值的時刻。光化學氧化劑可由城市污染區擴散到100公里甚至700公里以外。當遇逆溫或不利于擴散的氣象條件時，煙霧會積聚不散，造成大氣污染事件。大氣中的氮氧化物和碳氫化物主要來自汽車尾氣、石油和煤燃燒的廢氣及大量使用揮發性有機溶劑等。在太陽紫外線的作用下，產生化學反應，生成臭氧和醛類等二次污染物。當大氣中臭氧的濃度達到200～1000微克/米3時，會引起哮喘發作，導致上呼吸道疾患惡化，同時也刺激眼睛，使視覺敏感度和視力降低；濃度在400～1600微克/米3時，只要接觸兩小時就會出現氣管刺激癥狀，引起胸骨下疼痛和肺通透性降低，使機體缺氧；濃度再高，就會出現頭痛，并使肺部氣道變窄，出現肺氣腫。接觸時間過長，還會損害中樞神經，導致思維紊亂或引起肺水腫等。臭氧還可引起潛在性的全身影響，如誘發淋巴細胞染色體畸變、損害酶的活性和溶血反應，影響甲狀腺功能、使骨骼早期鈣化等。

三、舒適度指數

舒適度指數是結合溫度、濕度、風等氣象要素對人體的綜合作用，表征人體在大氣環境中舒適與否，以及防范天氣冷熱突變的指數。舒適度指數為4級，體感溫度41℃；指數為3級，體感溫度35℃～41℃；指數為2級，體感溫度29℃～35℃；指數為1級，體感溫度23℃～29℃；指數為0級，體感溫度18℃～23℃；指數為-1級，體感溫度13℃～18℃；指數為-2級，體感溫度8℃～13℃；指數為-3級，體感溫度4℃～8℃；指數為-4級，體感溫度4℃；舒適度指數等級越高，氣象條件對人體舒適感的影響越大，舒適感越差。通常情況下，溫度20℃～24℃，濕度40%～60%是體感最舒適的溫、濕度范圍。

四、晨練指數

晨練指數是綜合了溫度、濕度、風速，天氣現象、降水等氣象條件對晨練人身體健康的影響，為此我們初步建立了晨練時外界環境中氣象要素的標準。晨練的人特別是中老年人，應根據晨練指數，有選擇地進行晨練，這樣才能保證身體不受外界不良氣象條件的影響，真正達到鍛煉身體的目的。晨練指數分為5級：1級各種氣象條件都很好；2級一種氣象條件不太好；3級二種氣象條件不太好；4級三種氣象條件不太好；5級所有氣象條件都不好（所有氣象條件是指天空狀況、風、溫度、濕度以及污染狀況）。污染指數預報分為5級，當空氣質量在1～3級時，均可以晨練；4級時，選擇適當的運動方式；而5級時必須停止晨練。人們在空氣污染嚴重的地方晨練，如跑步、散步、做操、練氣功等久之必病。污染指數預報分為5級，當空氣質量在1～3級時，均可以晨練；4級時，選擇適當的運動方式；而5級時必須停止晨練。人們在陰天、雨天、雪天、霧天時可以根據晨練指數和空氣質量污染指數選擇合適的地方進行晨練，可以預防人體健康疾病的產生。

五、旅游指數

旅游指數是根據天氣的變化情況，結合氣溫、風速和具體的天氣現象，并綜合了舒適度指數、穿衣指數、中暑指數、紫外線指數等生活氣象指數，給人們出游提供的建議。旅游指數分為5級，級數越高，越不適宜旅游。

六、交通氣象指數

交通氣象指數是根據雨、雪、霧、沙塵、陰晴等天氣現象對交通狀況的影響進行分類，其中主要以能見度為標準，并包括對路面狀況的描述，以提醒廣大司機朋友在此種天氣狀況下出行時，能見度是否良好，剎車距離是否應延長，是否容易發生交通事故等，減少由于不利天氣狀況而造成的人員及財產損失。交通指數分為5級，級數越高，天氣現象對交通的影響越大。

通過對環境氣象指數的探討，人們能夠更好地了解和理解環境和生活氣象指數的意義及實用性，充分地發揮氣象預報對生活的指導作用，以便采取各種對策和措施來保護環境和人類自己。

（作者單位為山西省原平市排水監管中心）

參考文獻

[1] 蔣明康，周澤江.中國濕地生物多樣性的保護[J].東北師范大學報，1998.

篇9

基于APP端的城市空氣質量數據系統作為智慧環保的信息與收集平臺，能夠使用戶和環保信息高度耦合，實現環保“更透徹的感知”、“更全面的互聯”和“更智慧化應用”。通過整合全國190個城市的空氣質量數據，并結合GIS地圖供用戶在手機上直觀的查詢，已豐富的圖表顯示功能展示空氣質量數據。

【關鍵詞】APP 空氣質量 系統

2015年中國移動終端將超5億，隨著4G網絡和智能手機的普及，移動互聯網時代進入了高速發展時期， 移動APP成為了移動互聯網的主流，未來移動互聯網將更多基于云的應用和云計算上。基于APP端的城市空氣質量數據系統作為智慧環保的信息與收集平臺，能夠使用戶和環保信息高度耦合，實現環保“更透徹的感知”、“更全面的互聯”和“更智慧化應用”。基于APP端的城市空氣質量數據系統通過整合全國190個城市的空氣質量數據，并結合GIS地圖供用戶在手機上直觀的查詢，已豐富的圖表顯示功能展示空氣質量數據。

1 建設目標

基于APP端的城市空氣質量數據系統通過整合全國190個城市的空氣質量數據，并結合GIS地圖供用戶在手機上直觀的查詢，已豐富的圖表顯示功能展示空氣質量數據。系統需實現以下七個功能，包括AQI時報及預測、城市AQI統計、AQI小知識、空氣質量排名、自動站查詢、在線數據查詢、GIS展示及查詢功能。

2 系統建設內容

2.1 數據建設要求

（1）支持ANSI/ISO SQL-89、ANSI/ISO SQL-92標準；

（2）支持中文漢字內碼，符合雙字節編碼；

（3）支持主流廠商的硬件平臺及操作系統平臺；

（4）具有良好的伸縮性；

（5）支持主流的網絡協議，如：TCP/IP、IPX/SPX、NETBIOS及混合協議；

（6）具有良好的開放性，支持異種數據庫的互訪；

（7）支持對大型異種數據庫的訪問；

（8）支持分布式事務及兩階段提交功能；

（9）具有支持并行操作所需的技術，如：多服務器協同技術、事務處理的完整性控制技術等；

（10）支持聯機事務處理OLTP，要求能夠實現數據的快速裝載、高效的并發處理和交互式查詢；

（11）支持數據庫存儲加密及相應冗余控制；

（12）應具有強的容錯能力、錯誤恢復能力、錯誤記錄及預警能力；

（13）應避免數據庫死鎖的出現，一旦死鎖能夠自動解鎖。

2.2 系統構架要求

2.2.1 先進性

采用國內外先進、成熟的技術和設備，及市場覆蓋率高、標準化和技術成熟的軟硬件產品。具有先進的設計思想和設計理念，及一定的超前性，不僅要滿足到當前的實際需要，而且要考慮將來的發展需求。

2.2.2 實用性

應充分考慮資源、環境和人等因素，以人為本，采用高科技手段，進行智能化設計，以減少系統操作的復雜性，使用戶最方便地實現各種功能。

2.2.3 可靠性和可用性

具有容錯功能，管理、維護方便，系統運行穩定可靠，維護簡單。

2.2.4 開放性

系統設計應采用現有的國際工業標準，開放技術、開放結構、開放系統組件和開放用戶接口，可以支持遠程圖像傳輸和遠程控制，同時利于今后的擴展和升級。

2.2.5 云計算功能

系統必須是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式的結構設計，系統設計需要通過互聯網來提供動態易擴展且是虛擬化的資源，必須具有云計算架構的數據中心、服務中心、辦公中心、控制中心等功能結構。

2.3 開發環境要求

（1）基于Android技術架構；

（2）系統具備快速響應能力。通常情況下，頁面顯示響應時間不超過3秒，查詢處理響應時間不超過5秒；

（3）系統連續運行要求：提供7X24小時的連續運行，平均年故障時間不超過8小時；

（4）適配尺寸要求：支持主流手機屏幕尺寸；

（5）數據庫要求：支持主流數據庫和國產數據庫；

（6）中間件要求：支持主流中間件和國產中間件。

2.4 核心模塊及實現功能

AQI時報及預測主要展示內容包括：昨天、今天與未來三天的天氣狀況；實時空氣質量AQI、等級、首要污染物；實時AQI的京津冀排名；未來三天的的空氣質量預測情況；根據不同的空氣質量給出相應的健康影響提示和建議；空氣質量AQI等級圖例；可以顯示數據更新時間；空氣監測數據來源等信息。

城市AQI統計主要統計2種情況：主要城市24小時空氣質量情況；城市30天空氣質量情況。

AQI小知識為方便用戶快速了解AQI的相關名詞定義，本系統提供了AQI相關知識的名詞解說便于用戶查詢。

空氣質量排名：系統應提供對空氣質量相關排名功能。從空氣質量和相關綜合指數為數據對河北省、京津冀乃至全國的多維度排名，使得管理人員能夠對我市的空氣質量狀況與其他地市對比了解。主要分為3類排名情況：京津冀AQI實時排名；全國城市AQI實時排名；全國城市綜合指數月度排名。

自動站查詢：系統可以對各區域空氣自動站AQI監測數據進行實時查詢，能夠將各監測點位的實時AQI數據及濃度數據進行展示并以站點為單位進行查詢。具體展示空氣自動站的如下數據：空氣自動站名稱；所屬地區；空氣質量AQI；空氣質量等級；首要污染物；污染物監測濃度（包括：SO2，NO2，CO，O3，O3 8小時均值，PM2.5，PM2.5 24小時均值，PM10，PM10 24小時均值）；數據時間。

在線數據查詢：系統提供對各個空氣自動站今天與昨天的空氣質量數據對比變化趨勢的查詢功能。以柱狀圖的形式顯示當天站點的AQI、各空氣污染物的實時小時均值和近30天的日均值，并且給出環比數值，供用戶對比分析。還可以指定統計時間，查詢歷史數據。

GIS展示及查詢：為了實現空氣質量AQI數據的直觀查詢，系統可通過地圖查詢空氣自動監測站點位，并且能夠實現通過地圖的放大、縮小、定位等功能，精確了解具體站點的信息，實現站點信息的快速查找。在地圖中，會默認顯示所有空氣自動站，并且會在各個空氣自動站的圖標上展示該站點的空氣質量AQI，另外，站點圖標的顏色也會根據實時的AQI數值而變化，便于用戶迅速、直觀的了解到各個站點的空氣質量。用戶點擊各個站點還可查看該站點的如下數據：站點名稱；空氣質量實時AQI；空氣污染物實時濃度；空氣質量等級。

篇10

（福建龍巖學院，福建 龍巖 364012）

摘 要：近幾年，“霧霾”已經引起廣大市民的極大關注，為了更好地提高健康與幸福生活指數，人們越來越重視周圍的空氣質量.為了從多方面反映區域內的空氣質量的狀況，如溫度、濕度、PH2.5值等，設計了一種基于微信公眾平臺的空氣質量檢測系統，該系統主要包括監測節點，服務器端，用戶端三個部分，通過無線路由器將三者連接.運用物聯網技術與微信平臺建立空氣質量監測系統，可以有效地監測空氣中各項質量指標，并通過各個采集站點的數據匯總做出有效預測.而微信用戶在關注系統微信公眾賬號后，即可訪問從分布式監測點采集到的環境數據.通過實驗證明了該系統的有效性與可靠性.

關鍵詞 ：空氣質量檢測；物聯網；微信公眾平臺；霧霾

中圖分類號：TP399文獻標識碼：A文章編號：1673-260X（2015）02-0038-03

基金項目：龍巖學院教改項目（2014JY33）；龍巖市科技局科技項目（2014LY62）

1 引言

我國的空氣質量檢測系統，基本上是從上世紀八十年代開始，與發達國家相比起步較晚.近年來，國家對空氣質量檢測系統的建設日趨重視，部分省、市與重點城市開展了聯網空氣質量檢測工作，但是仍然存在很大的局限性[1]，如氣象局每天所城市空氣質量指數，只能總體上描述一個城市的整體空氣質量，然而實際情況中，市區和郊區、同一城市的不同區域的空氣質量是有區別的.同時，各大城市呼吸系統和心血管系統體檢異常率上升明顯.主要是由于空氣中可吸入顆粒物污染導致，43%的城市居民表示曾出現心悸、疲勞、暈眩、呼吸困難等心血管系統異常癥狀.當前，“霧霾”已經引起廣大市民的極大關注，而對于空氣質量，人們最為關心的就是PM2.5值.因為霧霾具有流動性，導致同一城市的不同地區PM2.5值也不同，甚至室內和室外的值也是不同的.這就迫切需要一個能實時實地監測空氣質量的設備，使人們在出行時對空氣質量判斷有個更精準的依據.運用物聯網技術與微信平臺建立空氣質量監測系統，可以有效地監測空氣中各項質量指標，并通過各個采集站點的數據匯總做出有效預測.而微信用戶在關注系統微信公眾賬號后，即可訪問從分布式監測點采集到的環境數據.

基于微信公眾平臺的空氣質量檢測系統可以實時監測空氣質量，甚至每分鐘都會給用戶一個值，這個值能反映前5分鐘的空氣質量狀況.因此，開發本系統，利用物聯網技術[2]，無線組網技術[3]等，通過空氣質量智能分析平臺來實現對龍巖市區域內的空氣質量檢測、分析和報警提示.在不同區域安裝若干個低功耗的空氣質量監測模塊，安全節能，可同時檢測PM2.5、空氣溫濕度等指標.能夠大大地提高環境監管和保護的效率.

2 系統整體設計方案

本系統由感知層、網絡層和應用層[4]組成，感知層的主要功能是通過傳感器節點等感知設備，獲取環境監測的相關信息，如溫度、濕度、可燃氣體等.通過無線傳感器網絡技術組成一個自治網絡，采用協同工作的方式，提取有用的信息，并通過接入設備與互聯網中的其它設備實現資源共享和交流互通.網絡層的主要功能是將來自感知層的信息傳送到互聯網中，通過學習以IPV6/IPV4為核心建立的互聯網平臺，將網絡內的信息資源整合成一個可能互聯互通的大型智能網絡，為上層服務管理和大規模環境監測應用建立一個高效、可靠、可信的基礎設施平臺，通過大型的中心計算機平臺，對網絡內的環境監測獲取的海量信息進行實時的管理和控制，并為上層應用提供一個良好的用戶接口.應用層的主要功能是集成系統底層的功能，構建起面向環境監測行業實際應用，從而達到實時監測、預警等功能[5].系統架構圖如圖1所示.

3 硬件設計

本系統硬件部分采用基于S3C2440處理器的ARM開發板，具有低功耗性能且具有射頻無線收發器的功能.通過處理器內部封裝的無線收發模塊將數據傳送到服務器端，實現對室內環境的溫濕度、有害氣體、粉塵顆粒溶濃度的實時檢測.主要包括三個部分：監測節點，服務器端，用戶端.通過無線路由器將三者連接；監測節點分為室內節點和室外節點，通過路由器將節點與服務器連接起來，理論上，一個網段可以支持256個節點，室內節點安裝在小區的室內，用來監測室內的環境狀況，有溫度，濕度，可燃氣體（防止煤氣泄漏導致火災及中毒），而室外節點則監測小區周圍的環境，有pm2.5，溫度，濕度.微信用戶在關注系統微信公眾賬號后，即可訪問從分布式監測點采集到的環境數據.

3.1 分布式監測節點

組成：采用Mini2440開發板，接有USB無線網卡，溫度傳感器ds18b20，濕度傳感器DHT11，MQ-2煙霧氣敏傳感器，PM2.5粉塵傳感器和步進馬達（模擬窗戶控制）組成.室內節點結構圖如圖2所示.

實現功能：監測節點能夠從各種傳感器中讀取當前環境的數據，并將數據發送到本地服務器.室內監測節點是對溫度，濕度，可燃氣體進行監測，而室外節點則監測pm2.5，溫度，濕度.室內的窗戶可以受用戶遠程控制，即室內的窗戶會通過室外pm2.5的濃度自動開關.

3.2 本地服務器

實現功能：服務器主要進行數據的處理和轉發，是整個系統數據傳輸和處理的樞紐，服務器將傳感器收集到的信息進行處理，將結果發送至新浪云服務器.

3.3 微信和新浪云

實現功能：新浪云服務器保存著從本地服務器上傳的數據，等待微信公眾平臺訪問.

4 具體實現

4.1 系統工作流程

系統工作流程如圖3所示.

4.2 監測端工作流程

監測端采用多傳感器信息融合算法[6]，對于溫度傳感器、濕度傳感器、有害氣體傳感器等多種傳感器采集到的數據進行處理，進一步判斷空氣質量，在參照行業準則下進行分析、綜合與使用，從而獲得對空氣質量的描述和評估，進一步依據相應結果作出相應的決策與估計（如是否關閉窗戶等）.監測端工作流程如圖4所示.

4.3 服務器端工作流程

服務器端分為本地服務器和新浪云服務器，本地服務器將區域內各監測節點所采集到各項數據與參數進行處理、分析與存儲等工作，從而實現對區域內空氣質量進行實時檢測，同時將監測結果發送至新浪云服務器.新浪云服務器保存著從本地服務器上傳的數據，隨時隨地等待微信公眾平臺訪問.這樣，無論是在家里、辦公室還是出差外地，用戶均可簡單方便地了解區域內的空氣質量.服務器工作流圖如圖5所示.

5 本系統設計的創新點

6 總結與展望

本系統實現了區域化環境監測，授權用戶可以通過微信遠程操縱嵌入式系統.整個系統的成本較低，安裝維護簡單，用戶只需有微信號就可以監測各區域（如小區、車站和個體戶區域等）的空氣質量.同時也可方便地為其它有需求的用戶提供數據參考.

參考文獻：

（1）郭曉雷.城市空氣質量預報方法研究綜述[J].科技傳播，2011（15）:14-17.

（2）馬寅.物聯網技術的特點與應用[J].物聯網技術，2012（8）:78-80.

（3）梁子君.宋志宏，張博，等.基于無線組網技術的交通信息采集集方法研究[J].數字技術與應用，2011（12）:39-41.

（4）孫其博，劉杰，黎羲，等.物聯網:概念、架構與關鍵技術研究綜述[J].北京郵電大學學報，2012，33（3）:1-9.