【pm2.5监测】PM2.5监测方法

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评论 2023-08-09 13:48:44 浏览
一、PM2.5监测方法

1、一、背景   PM5是空气中直径小于等于5微米的可吸入颗粒物。由于这种细小颗粒物能够渗入人体肺部组织和血液,带来哮喘、癌症、心血管疾病等健康隐患。气溶胶颗粒的增加是近年来城市及郊区频现“灰霾”天气的一个重要原因。2012年全国增加了很多监测PM5站点,但遥感集市上的影像数据可以以其时效性高、覆盖面广、分辨率高等优势使得快速大面积监测气溶胶情况成为可能。    那么,如何利用卫星数据对PM5污染进行监测呢?简单说来,就是利用卫星搭载设备对气溶胶光学厚度(AOD)进行测定。气溶胶粒子通过吸收散射能够对光线产生消减作用。利用其这一特点就可以对颗粒污染物的地面指标进行监测。    目前有些研究发现,AOD与地面监测指标之间存在着一定的数学关系,并为此建立了相应的数学模型。当然,用大气垂直气柱内的气溶胶光学厚度来表征地表污染程度是一个很复杂的过程,这取决于气溶胶的垂直结构、组成、粒径、分布、水含量等多种因素。所以,地域差异和气候差异都会对PM5的测定造成影响。     以MODIS数据为例,MODIS是先进的多光谱遥感传感器,具有36个观测通道,覆盖了当前主要遥感卫星的主要观测数据。利用反演得到的气溶胶光学厚度空间分布数据结合PM5实测数据建立相关模型,即可实现PM5的遥感监测。。

2、   二、数据和算法介绍:    MODIS数据是采用的MODIS L1B 1KM数据。应严格按照说明进行操作,例如数据是1km的,数据的合成是反射率在上,发射率在下等。   在ENVI 0下做气溶胶反演,具体包括MODIS影像(HDF)的辐射校正、几何校正、云检测、气溶胶反演。   气溶胶反演算法采用经典的暗像元法(DDV)也叫浓密植被法,因此对于冬季反演的气溶胶效果不好,对于3-9月期间,效果将检验符合实际情况。    气溶胶反演的查找表是利用IDL调用6S辐射模型得到的,采用的是一般的参数,因此3-9月期间都可以用这一个查找表进行气溶胶反演,也可以自己制定查找表。。

二、如何检测pm2.5

1、tcl软件页面,点击选择右下角我的。。

2、我的个人中心页面,选择服务中心。。

3、服务中心页面,点击查看说明书。。

4、根据说明书提示,操作面板显示pm5检测结果。。

5、通过空调pm5传感器,三色法判断空气质量好坏,绿色代表75以下;橙色75-150;红色150以上。。

三、PM2.5的测试方法及PM2.5传感器的工作原理

1、第一种:红外法和浊度法红外由于光线强度不够,只能用浊度法测量。所谓浊度法,就是一边发射光线,另一边接收,空气越浑浊光线损失掉的能量就越大,由此来判定目前的空气浊度。实际上这种方法是不能够准确测量PM5的,甚至光线的发射、接收部分一旦被静电吸附的粉尘覆盖,就会直接导致测量不精准。这种方法做出来的传感器只能定性测量(可以测出相对多少),不能定量测量(因为数值会飘)。更何况这种方法也区分不出颗粒物的粒径来,所以凡是用这种传感器的性能都相对要差一些。。

2、第二种:激光法和粒子计数法就是激光散射,而不是直接测量浊度,这一类的传感器共同的特点就是离不开风扇(或者用泵吸),因为这种方法空气如果不流动是测量不到空气中的悬浮颗粒物的,而且通过数学模型可以大致推算出经过传感器气体的粒子大小,空气流量等,经过复杂的数学算法,终得到比较真实的PM5数值,这一类传感器是激光散射,对静电吸附的灰尘免疫,当然如果用灰尘把传感器堵死了,自然也不可能测到。。

3、第三种:Beta射线法Beta射线仪是利用Beta射线衰减的原理,环境空气由采样泵吸入采样管,经过滤膜后排出,颗粒物沉淀在滤膜上,当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时,Beta射线的能量衰减,通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的浓度。。

4、第四种:微量振荡天平法微量振荡天平法是在质量传感器内使用一个振荡空心锥形管,在其振荡端安装可更换的滤膜,振荡频率取决于锥形管特征和其质量。当采样气流通过滤膜,其中的颗粒物沉积在滤膜上,滤膜的质量变化导致振荡频率的变化,通过振荡频率变化计算出沉积在滤膜上颗粒物的质量,再根据流量、现场环境温度和气压计算出该时段颗粒物标志的质量浓度。。

5、重量法我国目前对大气颗粒物的测定主要采用重量法。其原理是分别通过一定切割特征的采样器,以恒速抽取定量体积空气,使环境空气中的PM5和PM10被截留在已知质量的滤膜上,根据采样前后滤膜的质量差和采样体积,计算出PM5和PM10的浓度。必须注意的是,计量颗粒物的单位ug/m3中分母的体积应该是标准状况下(0℃、103kPa)的体积,对实测温度、压力下的体积均应换算成标准状况下的体积。。

6、由于红外法测量PM5的传感器性能较差,且Beta射线法、微量振荡天平法、重量法三种方法的原理应用比较困难且价格较高,所以市面上比较多的是采用激光散射原理来测量PM5浓度的PM5传感器。。

四、PM2.5传感器的测量方法分别有哪些

1、Beta射线法将PM5收集到滤纸上,然后照射一束贝塔射线,射线穿越颗粒物时被衰减,衰减的程度与颗粒物的重量成正比,根据射线的衰减就可以计算出PM5的重量。

2、β射线吸收原理、原子核在发生β衰变时,放出β粒子。

3、β粒子实际上是一种快速带电粒子,它的穿透能力较强,当它穿过一定厚度的吸收物质时,其强度随吸收层厚度增加而逐渐减弱的现象叫做β吸收。

4、优点、准确度高,传感器信号和颗粒物质量关联度高缺点、响应速度慢,通常只用它的小时平均值微量震荡天平法一头粗一头细的空心玻璃管,粗头固定,细头装有滤芯。

5、空气从粗头进,细头出,PM5就被截留在滤芯上。

6、在电场的作用下,细头以一定频率振荡,该频率和细头重量的平方根成反比。

7、于是,根据振荡频率的变化,就可以算出收集到的PM5的重量。

8、振荡天平法是基于航天技术的锥形元件微量振荡天平原理而研制的。

9、通过测定系统频率的变化可测得对应时间颗粒物浓度。

10、优点、准确,灵敏度高,适应范围广,可连续监测缺点、体积大,价格昂贵重量法将PM5直接截留在滤膜上,然后用天平称重。

11、还有就是滤膜并不能把所有的PM5都收集到,一些极细小的颗粒还是能穿过滤膜。

12、只要滤膜对于0.3微米以上的颗粒有大于99%的截留效率,就算是合格的。

13、损失部分极细小的颗粒物对结果影响并不大,因为那部分颗粒对PM5的重量贡献很小。

14、优点、国标方法,直接可靠,是验证其他方法是否准确的标杆缺点、不能显示瞬时值,只能显示平均值光散射法当光照射在空气中悬浮颗粒物上时,会产生散射光,散射光的强度与其质量浓度成正比。

15、通过测量散射光强度,应用质量浓度转换系数,得出颗粒物浓度值。

16、优点、检测速度快,体积小,便于携带,适合公共场所的颗粒物浓度测量缺点、不确定性高于其他方法斯拓普PM5检测仪采用激光粉尘测量法,通过内置风扇气体粉尘快速对流系统,配备专业激光传感器,高精度AD智能新号处理,大幅提升PM5检测精度。

五、PM2.5是怎样监测的

1、Beta射线法将PM5收集到滤纸上,然后照射一束贝塔射线,射线穿越颗粒物时被衰减,衰减的程度与颗粒物的重量成正比,根据射线的衰减就可以计算出PM5的重量。

六、手机天气如何查看PM2.5?

1、打开手机,点击[手机天气]APP。。

2、进入手机天气首页,在页面中找到小字[空气优],点击进入。。

3、然后进入空气指数页面,可以看到空气当中细微颗粒物的数量状况及时间段的空气质量预报。。

4、可以看到这个地方的空气指数是优,也有PM5的数量。。

5、点击PM。

6、可以看到PM5的简介,是可吸入颗粒物,携带病毒、重金属等,对人的身体健康影响较大,当然这个地方的PM5未超标。。