【关键词】空气污染；污染治理；环境监测；可持续发展；布设
空气污染监测点的选择是污染治理中的重要工作，它布设的合理与否直接关系到监测结果的准确性和精确度，是制定空气污染治理策略的重要依据，也是实现可持续发展战略的重要组成。但是受到各种因素的影响，空气污染监测点的布设中还存在着一定的问题，需要我们工作中努力的探讨和总结。
1、空气污染监测点的布设原则
在空气污染点布设工作中，整个布设工作的开展是根据所在区域实际污染情况进行的，是将城市空气污染分为低、中、高三个等级进行布置，其布设按照具体规划和要求进行的。通常在布局的时候需要严格按照风向和地域条件设置。在下风向和上风向两个不同的部位设置的空气污染监测点数量和类型也不尽相同，一般来说在工作中都将工作重点置放在下风向空气污染监测点的布置上，以这两个监测点的数据进行对比，从而得出最佳的监测数据。根据城市人口目的进行布置，在不同人口密度条件下适当的进行调整，从而为保证采样准确性提供支持。同时在布置点设计上，需要选择合理的设置地带，尤其是宽广的地域范围，但是尽可能的避免监测点周围出现大范围的森林和草地，因为一旦出现大规模的绿化带、植被，其必然无法满足设计标准和要求。
2、空气污染监测点布设的相关问题
空气环境污染监测中，监测点的布设问题十分复杂，但是总结起来具体表现在以下的几个方面。
首先，监测目的。在空气污染监测体系中，不管是城市环境空气质量的监测还是乡村环境空气质量的监测都是十分重要的，它都和整个城市污染有着密切的关系。但是一般来说，工作人员普遍将工作重点置放在城市空气污染监测方面，对于乡村空气污染监测没有给与过多的关注。城市环境质量的监测主要是为了调查城市空气质量和空气中污染物的分布状况，使得空气中一些敏感性的污染物能够暴露出来，进而为城市环境保护工作的开展提供参考和借鉴。在目前的工作中，为了掌握污染源的变化趋势以及排放污染物消长规律，前者都是在不点方法上采用多种网格法和功能区域划分的方法，而后面则是利用扇形、圆形的布点方法进行监测点的布设。
其次，污染源的状况。在空气污染监测点的布设工作中，必须要提前调查区域以及邻近区域的污染源的分布、构成以及跑储量，这些问题都是影响空气污染的主要原因所在，例如对污染源分布较为均匀的区域，应当采用规格网格法进行分布，同时还要分析污染源产生和形成规律。
再次、地理条件。地形、地貌、风场情况、压力特性等自然因素是影响环境空气监测点布设的主要原因之一，在选择的过程中必须要高度重视这方面的内容，在选择的时候不同的地貌和地理条件要采用不同的布设方法。
3、采样站数量的确定
在环境监测工作中，对于采样站点的设计和布设应当严格按照国家规定进行，且根据城市实际情况进行采样和布设。如果不能按照当地污染源状况、地理条件、人员密集程度确定分布点设置数量和方式，同时这种设计方法在应用中数据的差异性必然十分明显，我们在这个过程中无法采用科学的管理数据和策略进行分析。在目前的工作中，我们可言采用环境保护为原理来进行分析，以避免因为采样站数量确定而引发不必要的环境污染和影响。在目前的环境监测点设置工作中，常见的数量确定方法主要包含了人口数量、人口密集度、建筑物密度以及制备密度开展的。近年来，随着科学技术的飞速发展，已自动监测为主、人工连续采样为辅的采样站建设逐渐被人们重视，成为空气污染监测点布设的主要内容之一。
4、采样站的布设方法
按照上述种种技术手段进行分析，在采样站不设的时候需要严格按照当今科学技术策略进行，一般的设计方法包含了统计法、模拟法以及常见的经验断定法，这些方法的应用都有着独自的优劣势，因此根据不同的地理特征和地理条件选择不同的管理控制策略。尤其是在那些监测点设置条件较为恶劣的地区，由于交通条件和地形的限制，在工作中我们很难采用统计、模拟等方法来布局，因而经验法的应用优势就显得十分的突出。
3.1功能区布点法
功能区布点法在目前的社会发展中应用较为普遍，尤其是在一些常规的环境监测工作中，更是有利于社会经济的发展，它的应用有效的实现了应用经济性、综合性，为实现多种不同污染同步监测做出了重大贡献。这种方法在目前的应用中主要是以区域为标准进行划分，然后根据实际检测条件来进行科学布局，在具体设计的过程中通过上述原则来设置采样站的数量和布设规律。
3.2网格布点法
网格布点法的应用在我国的环境监测工作中同样较为常见。这种布点法是将监测区域地面划分成若干均匀网状方格，采样点设在两条直线的焦点处的方格中心来完成整体的布设。一般情况下，测控点在下风向应稍多一些，同时在上风向设置少量监测点，以方便作对比。当然，网格的大小对于这一方法的实际应用效果有着重要的意义，所以在具体的应用过程中，必须从城市的具体数据出发，合理规划网格的大小。
3.3扇形布点法
扇形布点法在目前被广泛的应用在那些偏僻、孤立的地区，其主要是以高架点源为主的，其对于主导风向的控制和应用十分的明显。在以往所在的位置构成中，是将主导风向作为主要的轴线点，然后在下风向设置一个扇形的地区作为布点范围，在这个范围中以45°角进行空气监测点设置，这就要求我们在实际布设的过程中严格按照国家制定标准进行，最大限度的保证监测效果的发挥。在该布点法的应用过程中，必须对高架点源排放污染物在。从客观上来说，由于实际应用过程中不可能出现如此理想化的应用环境，因此我们应该对多种布局方法加以综合思考，从而提升其整体的监测能力，为空气污染的数据收集和整理提供扎实的理论基础。
生态补偿机制理论虽在不断向前发展，在实践应用中也取得明显成效，但是所涉及的范围还存在一定的局限。国内外学者在森林、农田、湿地、河流等领域都提出了生态补偿相应机制，并且配有相关的法律法规，获得一定的成功。
然而，目前国内外专家对空气污染的生态补偿机制研究较少，与此相应的法律法规更是存在空缺。随着我国工业化进程地不断向前推进，空气污染问题日益严峻，如雾霾、颗粒物污染等。
综合我国目前在该领域的研究状况可以得出，专家学者对生态补偿机制理论的研究还不完善，也主要由于经验不足，虽然我国已在环境领域研究深入，但对如何进行生态补偿在理论及实践方面都较为缺乏。并且由于生态补偿机制覆盖面不全，仅在某些个别领域，补偿主体、客体、对象范围较狭小，方式单一，对空气污染的规定不明确，所以在空气污染生态补偿机制这方面出现了漏洞，需要加紧研究并确定相关措施。此外，生态补偿体系不完善，监督体系不到位。至于监督工作一直是实践中的一个难题，体系不完善，再加上缺乏监督，就会造成这个理论没办法在实践中很好的实现。对于应用生态补偿机制的资金来源较单一，没有建立多渠道的资金来源，对实践也是较大的阻碍。据了解，补偿机制效果的评价和补偿机制的完善与创新均存在问题。
二、研究我国现行的空气污染生态补偿机制现状
关于现行的空气污染生态补偿机制理论现状，主要问题体现在理论研究不足，得出的具有可行性的理论较为缺乏。在理论困乏的状态下，空气污染生态补偿机制的有关事实现状更是出现较大问题，没有理论做铺垫，何谈实践。空气污染生态补偿机制存在的法律问题也较为突出，没有形成实质性的法律。我国空气污染重点生态补偿机制区域及试点地区的经验不是太丰富，试点较少，只是出现在一些生态实验区。因此，我国需加强对空气污染生态补偿机制理论的研究，针对空气污染生态补偿机制，建立对应的完善法律制度。一方面，可以完善生态补偿机制理论，使之覆盖到生态的全部领域;另一方面，制定配套的法律制度，弥补我国立法方面的不足#推动生态补偿机制法律体制的发展。
三、分析我国空气污染生态补偿机制存在的法律问题
目前关于空气污染生态补偿机制这个领域没有具体的法律法规，法律体系不完整，而且没有明确空气污染生态补偿机制的法律地位。空气污染生态补偿体制在《环境法》中没有被包含，仅仅出现在环境与资源保护责任公平负担原则中。此外我国的《刑法》和《民法通则》对违反空气污染生态补偿机制的行为没有具体的法律法规，这些法律空白会造成某些企业单位，组织、个人等钻法律的空缺，肆意污染空气，破坏环境而且不会受到法律的惩罚。目前也没有建立空气污染生态补偿机制的监督体系，无监督无实施的实践现状将会带来环境的进一步污染，生态质量的进一步破坏。
四、如何解决我国空气污染生态补偿机制的法律问题
首先，确定生态补偿制度在《宪法》中的地位。《宪法》作为我国的根本大法，起到至关重要的作用，只有在宪法中对空气污染生态补偿机制的相关法律问题作出一定的说明，部门法才能充分发挥它的作用，实现最终的目的。制定《生态补偿法》作为生态补偿的基本法律，其中包含空气污染生态补偿机制法律法规。这个提议主要针对制定专门的法律给予约束，部门法的制定将有助于增强空气污染生态补偿机制的法律地位，在法律层面上使环境污染问题得到重视。努力实现生态补偿制度在《环境保护法》中的确立，使它不仅仅只处于一个简单原则的规定。此外还要制定空气污染生态补偿专门性法规，确保刑法和民法相关法律制度的完善。建立完善的空气污染生态补偿制度监督体系，其中监督人员要接受社会公众的监督。监督始终都是一个重要的保障。
五、空气污染生态补偿机制法律的具体运作
明确空气污染生态补偿机制法律的执行主体，权利、义务及责任主体。主体的明确才能保障具体行为的实现，才能使其在实践中得到更好的应用。同时理清《空气污染生态补偿机制法》和《宪法》、《刑法》、《民法>》、《环境法》、《经济法》、《税法》等多部法律之间的内在联系，各个法律之间的联系决定了法律之问的区别，明确它们之间的区别有助于我们明确具体实践中如何适用各个法律。合理划分空气污染生态补偿机制法律所涉及的刑事、民事责任和行政责任，发挥消费税在环境保护中的作用、开征生态税、改革和完善现行资源税、对环保产业实行税收优惠政策和发挥。同时保护各方面的合法权益，建立奖惩制度和举报监督制度。借鉴发达国家在空气污染生态补偿机制方面的研究及实践先例，使我们在实践应用方面达到完善。
事实上，这几年，每到秋冬，我国中东部地区不时会遇到雾霾天气的持续，其中既有气象原因，也有污染排放原因。
中央气象台首席预报员马学款表示，近期中东部地区出现的雾在气象学上称为辐射雾，其形成原因主要有三点：一是这些地区近地面空气相对湿度比较大；二是没有明显冷空气活动，风力较小，大气层比较稳定；三是天空晴朗少云，有利于夜间的辐射降温，使得近地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。
大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下，近地面低空为静风或微风。由于雾霾天气的湿度较高，水汽较大，雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化，同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成，两者相互作用，迅速形成污染。
PM10和PM2.5是近日空气首要污染物
记者从中国环境监测总站了解到，自从1月1日我国74个城市按空气质量新标准开展监测并实时PM2.5等数据以来，我国第一批74个率先实现空气质量新标准监测城市中，京津冀区域城市的80个国家网监测点位中半数以上出现空气质量连续超标现象，长三角区域城市的129个国家网监测点位约有三分之一出现空气质量连续超标现象。其他直辖市及省会城市的监测点位也有不同程度空气质量超标。
监测总站数据显示，颗粒物（PM2.5和PM10）为本周连续雾霾过程影响空气质量最显着的主要污染物，以严重影响环境健康和环境能见度的污染物PM2.5为例，上述城市部分点位的小时最大值达到900微克/立方米，超过空气质量日均值标准（75微克/立方米）的十倍以上，并超过AQI日报严重污染等级（500微克/立方米）的约一倍。SO2和NO2等也达到轻度以上污染水平。
其中，近一周内受不间断雾霾过程困扰的华北、中原和华东部分城市影响最为严重，北京、天津、石家庄等城市由于低空近地面的空气污染物久积不散，主城区点位连续出现空气质量重度污染和严重污染，包括PM2.5，PM10，SO2，NO2等主要污染物徘徊在较高超标浓度水平。
人人都是污染源：“每个人都在排放悬浮颗粒”
13日中午，北京市环保局前新闻发言人杜少中发微博称：“一年一度空气质量高峰论坛，随爆表声高走拉开帷幕。北京空气质量按年算从未达过标，……就像病人高烧，只管看表换表不管退烧；看见小偷只喊包丢了不管抓贼。更有趣的是：小偷也跟着喊，比别人喊得还起劲，警察、小偷扭在一起时众人帮着小偷。都咋啦？”
谁是“小偷”？谁从我们身边“偷”走了健康？
“我们都是‘小偷’”，杜少中说，这里的“小偷”，不是指某一个排污企业。每个人都在排放碳，排放悬浮颗粒，“不能喊着‘你们应该减排’，而是‘我们应该减排’”。
他说，虽然政府的责任更大一些，但政府是由谁组成的？企业是由谁组成的？都是单个的人。不能只强调别人的作用，而忽视自己的作用。
至于微博中提到的所谓“一年一度空气质量高峰论坛”，杜少中说，微博发出后，总有人问哪儿有这个“论坛”，他们也想参加，不过，他所说的“高峰论坛”并非真实论坛，而是指每年北京空气质量恶化后在网上激起的强烈反应。
1月12日，倡导“每天都走路，老头能上树”，一天不外出走动就憋得难受的杜少中，还是被严重污染的空气给中途憋回家，“老这样的天，上不了树了”。
针对网友“虎仔-虎妞”提问“为啥北京这两年的空气比以前差？”杜少中回答：“就像你家里的卫生，打扫的人少糟蹋的人多，肯定越来越不好！当然这只是类比，城市空气质量的改善要比保持家里卫生复杂得多。”
杜少中表示，他愿尽最大力呼吁公众：同呼吸，共责任。大家在空气污染的环境下都不能幸免，制造空气污染每个人都有份。“这几天最好就待家里，哪也不去，别再出门给空气污染‘添堵’了”。
周边地区污染“回流”：北京要偿还历史债务
经历了奥运会的北京城对于节能减排按理说早有预防，但此次突如其来的“雾霾”天气仍然让人措手不及。对此，有专家解释认为，此次大气严重污染，主要由于外省市污染源“回流”所至。专家们称，PM2.5应作为法定标准，并呼吁“环境平等”解决污染问题。
这次出现如此严重污染的原因，中华环保联合会法律中心督查诉讼部部长马勇直言，污染主要因“除了北京市外，周边城市的污染排放得不到扩散导致”。马勇称，污染源包括这次深受其害的河北、天津等省份。
达尔问环境研究所所长赫晓霞则认为，为了保障的首都的空气清新，曾有大量的重污染企业迁出了北京城，搬至周边的省份，对当地的生态造成了极大的破坏，“特别是当地的老百姓，深受其害还无处申诉”。
“环境污染绝对不是说一个市一个省的事情，搬出了北京市，仍可以通过空气传播再回到北京市，环境中没有人可以独善其身。”赫晓霞称，这次的污染源主要来自周边省份，就是一个强有力的例证。
“我们呼唤环境的公平。”赫晓霞提出了这个观点，她认为周边城市曾为了保障的空气做出了牺牲。现在北京需要偿还这笔历史债务，这次的污染事件就是付出的一个代价。她呼吁“在法律面前，人人平等，在环境面前，也是人人平等”。
反思：检测系统成熟还需3年
“这次污染事件给我们敲响了警钟。这是一个反思的机会，但是，代价不能太大了。”马勇认为，从这个事件中可以吸取教训。2008年奥运会的环境治理就是一个例证：如果政府部门下大力度去治理，完全是可以做到。
2008年，“因为奥运会，我们见到了特别蓝的天”。马勇记得，当时为了“绿色奥运”，除了北京外，周边各省每周都要进行监督检查，“是以很多企业停工停产，牺牲经济上的效益为代价的”。
10月21日，哈尔滨市城区烟雾弥漫，一些市民感觉气味呛人、眼睛不适。黑龙江省气象台21日了一氧化碳扩散条件气象等级预警信号。据黑龙江省气象台专家介绍，这种天气状况与哈尔滨于20日全面开栓供暖有直接关系，加之气压低、风力小，一氧化碳不易扩散，造成这种天气现象
10月17日，世界卫生组织癌症的专门机构，国际癌症研究机构（IARC）宣布，将室外空气污染列为对人类致癌（一级），这是空气污染首次被列入与吸烟、汽车尾气、石棉同级别的一类致癌因素。同时，该报告还指出，空气污染不仅会诱发肺癌，还会引发膀胱癌。
污染的大气与烟草处同一致癌等级
这份报告是国际癌症研究机构在组织专家小组，综合研究了国内外最新的1000余篇科学论文后，得出的结论，即认定在户外呼吸脏空气可诱发癌症。
国际癌症研究机构的致癌评估报告被视作“致癌物百科全书”，是致癌性物质的权威科学参考资料。该机构对物质致癌性的评估分为4大类，由轻到重依次为第四类“不大可能对人类致癌”、第三类“无法界定是否对人类致癌”、第二类“可能或很可能对人类致癌”以及第一类的“对人类有明确致癌”。也就是说，大气污染在致癌方面的危险程度已经与烟草、紫外线和石棉等已知致癌物处于同一等级。
该报告显示，最近几年，全球部分地区的空气污染程度大幅增加，尤其是那些正在经历快速工业化的人口大国，例如中国。国际癌症研究机构援引数据称，在2010年，全球因空气污染引发肺癌的死亡人数达到22.3万。
报告明确指出，接触颗粒物和大气污染的程度越深，罹患肺癌的风险越大，还会增加呼吸系统和心脏病、膀胱癌等一系列疾病的风险。尽管大气污染物成分以及人们与污染的接触程度因地点不同而差异明显，但这一结论仍适用于全球所有地区。
此前，该机构已经评估了许多存在于在室外大气污染中的化学品和具体的混合物，包括柴油发动机的排气、溶剂、金属和粉尘等。但是，这是第一次专家们把室外大气污染列为第一类致癌物。
“我们呼吸的空气已经被一些致癌物质所污染。”这一报告的专题部门负责人克里斯托弗·怀尔德博士表示，此次将空气污染归为人类致癌物是非常重要的一步，这份报告向全世界发出了强烈的信号，由于空气污染影响范围甚广，采取行动降低空气污染刻不容缓。
癌症并非单一因素造成
其实，在此之前，空气污染已被证实会导致多种健康问题，但正式公布其会导致癌症尚属首次。中国工程院院士钟南山就曾在本刊参与主办的“科学传播沙龙——空气和健康”主题活动中明确表示，空气污染对人体健康的危害非常严重。
“空气污染的加重增加了心肺疾病患病率及发病率，污染程度与肺癌发生率密切相关。”在谈到PM2.5对人体的危害时，钟南山更是强调其对神经系统、泌尿生殖系统、内分泌系统、心血管系统、呼吸系统等方面的影响非常严重。
“PM值在5以上的话，就可以到达气管、支气管，到1-3微米时，就会进入肺泡，被巨噬细胞吞噬，就永远停留在肺泡里，对心血管、对神经系统、对其他都会有影响。不单纯是对呼吸系统。”
此次世界卫生组织的报告可以说验证了钟院士的观点。但是，需要明确的是，癌症的发病原理是十分复杂的，并非某单一因素导致。
总体来说，癌症主要是外因（环境）与内因（遗传基因）作用形成的。根据中国医学科学院肿瘤医院肿瘤研究所流行病学研究室主任乔友林等人在国际学术期刊《肿瘤学年鉴》上发表的论文指出，中国居民的总体癌症死亡中，57.4%可
避免。也就是说，相当一部分的癌症是由于后天的环境原因所致，但这个“环境”是十分复杂的。
首都医科大学肺癌诊疗中心主任、北京宣武医院胸外科主任支修益告诉记者，比如肺癌就是一种“气”出来的病，不仅包括大气，还包括烟草烟雾、由于房屋装修或装修材料导致的室内空气污染、厨房油烟等，还有就是癌症性格生“闷气”。
支修益认为，世卫组织将大气污染列入一类致癌物，有着深刻的警示意义，对于政府、医疗研究机构、临床从业人员以及民众都能带来触动。但我们也应当科学看待这一结论，报告中所说的致癌原因并不是绝对地说某一种因素一定能够致癌，而只是一种间接的诱发因素。“比如，PM2.5的颗粒非常小，当它搭载着含有致癌化学成分的附着物进入人体，沉积在肺部的深处，或者随血液等在其他器官上产生影响，再综合其他因素，就可能引发这些器官发生癌变。”
大气污染致癌也要“量化分级”
在提到某一疾病时，我们往往会说某一类人是患这一疾病的高危人群，但其实高危人群这个概念并不可怕，因为它并不意味着绝对化，但这一概念的提出对我们具有很好的警示作用。
“比如我们现在有一个‘吸烟指数’，如果每天吸烟20支超过20年，患肺癌指数达到400，即每天吸烟的支数20乘以吸烟年限20的所得数，我们就定义这些人是肺癌的高危人群。最终是否会患癌，还跟遗传、基因等其他因素有关，但这一可量化指数的提出，会让一些抽烟的人意识到这种危害程度。”
支修益认为，同样，对于大气污染的危害，我们可能也需要这样一个分级量化的指数，去界定这个高危人群，做到具体问题具体分析。
第一个是PM2.5的浓度或者说是空气质量指数，也就是污染的程度。第二就是人接触这种空气污染的时间有多长，比如在北京，每年在中重度污染，也就是PM2.5大于100的环境下待多少天。第三是大气污染的地区，“颗粒物能否致癌与颗粒物上搭载的附着物有关。如果是工地扬尘污染，这个颗粒一般是PM10，这里面一般不会有致癌物质，而是一些不干净的颗粒物吸到肺里。但如果在汽车尾气、工业废气集中，或者石化、石油、煤矿等地区，本身颗粒物上就有对人体有害的化学物质和致癌物质，吸到肺内，进入身体，患病的几率就要高一些。”支修益说。
也许由于大气污染成分的复杂性，世卫组织的报告中并没有界定这一点。事实上，目前我国也还没有开展相关空气污染与癌症关联性的研究。主要原因就是没有一个确定的评估指标，此外，还缺乏对固定观察人员的跟踪监测，甚至对其进行医学机理研究，以确定大气污染与癌症的关联程度。
在北京地区，也没有大规模空气污染致癌方面的研究，只是做过雾霾天气对于呼吸道疾病产生的影响的统计。但由于近年来污染变得严重了，包括医学界在内的各界对于这种致癌因素的关注度也就提高了。而对于北京这种大城市，这种环境因素对于癌症的发生有着更多的影响。
健康是治污的最大动力
在报告时，国际癌症研究机构研究院达纳·卢米斯博士通过媒体向大众呼吁：“空气污染是真正具有典型性的公共卫生问题之一。空气属于每一个人，没有任何一个人拥有私人空气，我们共同为它负责。因此，采取集体公共卫生行动来解决这个问题是非常重要的一点。”
一个成年人每天呼吸大约2万多次，吸入空气达15～20立方米，相比其他污染和致癌因素，空气污染显得更具有不可回避性。“你可以不抽烟，不吃受污染食物，不喝被污染的水，但是却无法不吸被污染的空气。无论是相关机构还是个人，世卫组织的这份报告给每一个人都敲响了警钟，我们应该感觉到压力。”支修益说。而在国外，比如雾都伦敦的空气治理，其成功的最大动力，也在于全民性的健康需要。
尽管国际癌症研究机构负责致癌评估工作的负责人强调，就个人而言，大气污染构成的致癌风险较“低”。但每个人都生活在这样的大气中，生命健康面临的危险系数就会在无形中增加。
9月，国务院正式公布了被认为是史上最严格的《大气污染防治行动计划》，计划要求2017年全国PM10浓度普降10%，京津冀、长三角、珠三角等区域的PM2.5浓度分别下降25%、20%和15%左右，要求经过五年努力，全国空气质量“总体改善”。
北京市委常委会本月16日也讨论通过了《北京市空气重污染应急预案》，预案规定根据空气质量预报结果对应的预警级别，北京市将分级采取健康防护、建议性污染减排和强制性污染减排等相应的重污染应急措施。当启动预警一级时，将实施“停产、停工、停放、停烧、停车、停课和冲洗道路”等“六停一冲”措施。
除了相关机构在空气治理议题中加码，对于每个人来说，生活方式的转变也有更多的空间。少开一天车，多采用绿色方式出行；少燃放烟花爆竹，做到垃圾分类；少开空调，养成节约节能的习惯。同呼吸，共责任，治理污染，还我们所在的城市一片洁净的蓝天，在于每个人的配合，在于每个人的点滴行动。
如何在重污染天气保护自己？
北京市疾病预防控制中心提醒广大公众，在雾霾严重的极端天气里，要注意以下几点：
1.保持良好的身体状况，均衡饮食、饮食要清淡、多喝水，注意增减衣物、适量运动、充足休息，避免过度疲劳。
2.减少外出，缩短室外活动时间，年老体弱者和孩子、特别是患有心脑血管疾病的居民更应注意保护自己，外出时注意增减衣物，注意保暖、要尽量戴口罩。
3.老年人在雾霾天气时不要在室外晨练，建议只在室内做些简单活动，并减少活动量。
关键词：广佛肇经济（卷）；API；SO2；NO2；PM10
1引言
近些年城市空气污染已经成为社会公众的热点话题，尤其是区域性的灰霾天气已经引起了政府部门的高度重视，能否对空气质量作出准确全面的分析评价关系到城市环境治理方案的制定及实施。国内外学者提出了多种评价环境空气质量的方法，例如多指标可拓综合评价[1]、权重综合污染指数法[2]、模糊马尔可夫预测法[3]、分形模型[4]、橡树岭大气环境质量指数[5]。相对来说，空气污染指数（Air Pollution Index，API）是目前普遍采用的评价城市环境空气质量的重要指标[6]，将自动化监测的几种常规大气污染物简化为单一概念指数值[7]，同时划分环境污染及健康危害程度指数区间，以此表示空气质量等级。
在过去的文献中已有较多关于空气污染指数的研究，陈雷华对兰州市2001～2007年逐日API进行统计分析，发现该地区的首要污染物是PM10，冬季和春季污染最严重，采暖期污染日更集中[8]。段玉森应用经验正交函数和小波分析方法揭示全国47个环保重点城市API的时空模态区域分异规律，表明不同地区有不同的污染特征[6]。李小飞也指出我国由南到北、从沿海到内陆不同城市环境空气质量存在明显的区域性差异[7]。关于这方面的研究基本上是围绕着空气污染的时间分布特征和空间分布规律来探讨的，对于单一城市[8-11]或者大区域城市群[6，7，12]的讨论较多，而对于小型经济圈的分析较少。本研究也是从这一角度出发，探讨广佛肇经济圈的空气污染问题，为市民生活出行提供参考指南，也为区域大气污染联防联治提供科学依据与数据支持。
2材料与方法
2.1研究区域及数据来源
广州是我国南方地区的经济文化中心，佛山是广东省的工商业重镇，随着这几年肇庆不断接收广佛地区的产业转移，广佛肇成为珠江三角洲最大的经济圈。本研究收集了从2003年3月1日到2012年2月29日广州、佛山、肇庆3个城市的空气污染指数，形成三大时间序列，每个列向量含有3288个样本数据。所有数据来源于广东省环境信息GIS综合平台的城市空气质量日报（http：///EQPublish/CityAirQuality.aspx）。
2.2研究方法
我国的空气污染指数分为5个等级（0～50、51～100、101～200、201～300、301～500）7个档次（优、良、轻微污染、轻度污染、中度污染、中度重污染、重污染）[11]（表1），API越大，污染级别越高，对人体健康的危害也越大。
本研究使用Excel 2003分别绘制3个城市API的季节和年际变化曲线，分析SO2、NO2、PM10的季节变化及其影响因素，比较广州、佛山、肇庆不同污染物的污染比重，对近十年的空气污染级别进行总体评价。
3结果分析与讨论
3.1API的季节变化和年际变化
广州、佛山、肇庆位于南亚热带，通常按照气候划分季节，即3、4、5月为春季，6、7、8月为夏季，9、10、11月为秋季，12、1、2月为冬季。从2003年3月1日到2012年2月29日广佛肇经济圈的API季节、年际平均值变化情况分别见图1和图2。
图1API季节变化
图2API年际变化
从总体上来看，3个城市近10年API的季节变化趋势大致相近，冬季污染指数较大，夏季污染指数较小，表明冬季空气质量较差，夏季空气质量较好。这与其他学者的研究结论是一致的，李小飞计算中国46个城市的API季节变化[7]，显示空气污染指数为冬季（88）>春季（79）>秋季（73）>夏季（63）。因为空气污染与气象条件关系密切，夏季大气边界层对流活动较强，空气扩散条件好，并且雨量充沛，对污染物有较好的清除作用，所以夏季空气质量较好。由于冬季供暖导致能源消耗量较大，污染物排放量大，同时冬季大气边界层逆温现象出现的几率较高，容易造成污染物在大气中累积，故冬季空气质量较差。
近10年广佛肇经济圈API总体降低，表明环境空气质量有变好的趋势，与孙丹研究北京、天津、石家庄的结果一致[12]。2004年广州空气污染天数较多，2005年后由于亚运会而加强了节能减排和污染治理工作，空气质量持续好转，到2010年污染指数达到最低。佛山2003年API较高，从2006年开始不断得到改善，也是到2010年亚运会期间空气质量最好，这与近几年燃煤脱硫除尘是分不开的。肇庆从2003年到2007年环境空气质量有变差趋势，这段时期主要引进了广佛地区的产业转移，污染物排放量增大。随后环境保护部门加大了污染防治力度，空气质量改善效果显著，到2009年平均API只有44，近两年又有小幅回升。
3.2SO2、NO2、PM10的季节变化
对于主要污染物SO2、NO2、PM10的季节变化，图3、图4、图5分别列出了3个城市主要污染物在不同季节的污染天数分布情况。近10年广州和佛山的大气SO2污染主要集中在夏季，分别约占全年SO2污染天数的54%和58%，冬季和春季则较少见SO2污染。肇庆的SO2污染季节波动较小，在春季和秋季的SO2污染天数相对较多，分别占全年的37%和30%。
统计近10年大气NO2污染天数，广州有132d，其中58%出现在冬季，春季和秋季分别占20%和23%，夏季未见NO2污染。佛山只出现19d的NO2污染，其中有13d分布在冬季，夏季同样未见NO2污染。肇庆在近10年只出现2d的NO2污染，冬季和春季各占1d。以上表明NO2污染最容易出现在大气扩散条件较差的冬季，广州NO2污染天数分布较多，已出现汽车尾气污染型的特征。
广佛肇经济圈属于颗粒物污染主导型，表现出常年污染性特征。3个城市的PM10季节分布较均匀，基本位于20%～30%上下浮动，夏季相对低一些，秋季的PM10污染天数相对多一些，总体上季节性变化不大。
图3SO2季节变化
图4NO2季节变化
图5PM10季节变化
3.3广佛肇空气污染总体评价
图6显示近10年广佛肇经济圈大部分天数的API处于优良级别，广州无污染天数占267%，轻微污染天数只占70%，只出现1d重污染（2003年11月2日）、11d轻度污染天气，全年API大多位于51～100。佛山API良好级别占699%，轻微污染天数偏少，近十年只出现一天轻度污染（2005年3月17日），未见重污染天气。肇庆的环境空气质量较好，API优良级别占了979%，轻微污染只有21%，未发生重污染现象。
从图7可以看出，3个城市都以颗粒物污染为主，广州PM10占了有污染天数的833%，SO2占112%，NO2占55%，呈现出煤烟污染主导型同时伴随汽车尾气影响的特征。佛山PM10占了有污染天数的927%，SO2占65%，NO2占08%，由于佛山陶瓷工业发达，工业染料中的煤和重油比例较大，燃烧排放大量烟尘，导致空气中PM10浓度较高。肇庆PM10占了有污染天数的983%，SO2占16%，NO2只有01%，在珠江三角洲地区，处于工业化前期的肇庆并非排污大户，其空气质量总体上较好，颗粒物污染比例较大是受到了广佛地区污染物输送的影响。因此，建议佛山重点加强燃煤的脱硫除尘，广州还应控制汽车尾气排放，广佛肇经济圈应形成区域性大气污染联防联治机制。
图6空气污染级别分布
图7主要污染物比例
4结语
（1）广佛肇经济圈冬季污染指数较大，夏季污染指数较小，表明冬季空气质量较差，夏季空气质量较好，空气污染与气象条件关系密切。近10年API总体降低，表明环境空气质量有变好的趋势。
（2）近10年广州和佛山的大气SO2污染主要集中在夏季，冬季和春季则较少见SO2污染。肇庆的SO2污染季节波动较小，在春季和秋季的SO2污染天数相对较多。NO2污染最容易出现在大气扩散条件较差的冬季，广州NO2污染天数分布较多，已出现汽车尾气污染型的特征。广佛肇属于颗粒物污染主导型，表现出常年污染性特征。3个城市的PM10季节分布较均匀，夏季相对低一些，秋季的PM10污染天数相对多一些，总体上季节性变化不大。
（3）近10年广佛肇大部分天数的API处于优良级别，广州全年API大多位于51～100。佛山API良好级别占69.9%，轻微污染天数偏少。肇庆的环境空气质量较好，未发生重污染现象。广州呈现出煤烟污染主导型同时伴随汽车尾气影响的特征，佛山陶瓷工业是空气中PM10浓度较高的主要影响因素，肇庆空气质量总体上较好，颗粒物污染比例较大是受到了广佛地区污染物输送的影响。
（4）建议佛山重点加强燃煤的脱硫除尘，广州还应控制汽车尾气排放，广佛肇经济圈应形成区域性大气污染联防联治机制。
2013年5月绿色科技第5期参考文献：
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关键词：室内空气品质通风病态建筑综合症空气污染
1前言
近二十年来，生活在现代建筑物内的人们呈现出某些较为严重的病态反应，这一问题引起了专家学者的广泛关注。于是，病态建筑(SickBuilding和病态建筑综合症(SBS,SickBuildingSyndrome的概念出现了。同时，也出现许多空调综合症(如眼睛发红、流鼻涕、嗓子疼、头痛、发困等)。从而使人们的身心健康受到了很大的影响，降低了工作效率，病休及医疗费用上升等问题也随之出现了。因此，室内空气品质(IAQ)间题已成为当前建筑环境
领域新的研究热点。本文讨论影响室内空气品质的主要因素及改进措施。
2空气品质的概念
最初关于室内空气品质定义是指一系列污染物的浓度指标。然而，随着研究的不断深人，发现这种定义已不能完全涵盖室内空气品质的内容。
在89室内空气品质讨论会上，丹麦哥本哈根大学P.O.Fanger教授提出:所谓品质就是反映满足人们要求的程度，如人们满意，就是高品质;不满意就是低品质。英国的CIBSE(ChartedInstituteofBuildingServicesEngineers)认为:如果室内少于50%的人能够觉察到任何气味，少于20%的人感觉不舒服，少于10%的人感觉豁膜刺激，并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁，那么此时的室内空气品质是可以接受的。这两者的共同点就是将室内空气品质完全变成了人们的主观感受。
在ASHRAE标准62一1989R中，提出可接受的室内空气品质(acceptableindoorairquality)和感受到可接受室内空气品质(acceptableperceivedin-doorairgualitg)的概念。可接受的室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人对空气没有表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生严重威胁浓度。感受到可接受室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满，它是可接受的室内空气品质的必要条件，不是充分条件。有些气体如co,氛等，对人体的危害非常大，但无刺激，故仅仅
用感受到可接受室内空气品质是不够的。
3室内空气品质问题的起因
引起室内空气品质问题的原因一般有两类:一是暖通空调(HVAC)系统设计或运行不当;二是各类污染源产生的污染物的作用。
第一类原因一般包括:①通风和气流组织问题，如新风不足，室内气流组织不好等;②热舒适间题，当室内未达到希望的温湿度时，人们就会对室内空气品质抱怨。
第二类原因包括:①室外大气的恶化(由新风人口或门窗等进人的污染物);②交叉污染，由于设计时各房间的压力分布不当而导致地下停车场、打印室、吸烟区、餐厅等散发的污染物流人建筑的其它区域;③室内污染，如室内办公设备、家具、装演、人员等产生的污染物;④微生物污染，常由空调凝水或漏水造成的。
室内空气品质问题可分为主观和客观两个方面:室内的各种物理参数，如温湿度、气体污染物的浓度等客观因素对室内空气品质产生影响(尽管人们还没有完全明白其是如何产生影响及究竟产生多大影响);同时，人们的心理状态、对外界的反应敏感程度、性别等主观因素差异也会造成对室内空气品质的不同反应。
3影响室内空气品质的因素
3.1建筑因素
3.1.1室内污染源
普遍认为室内污染源主要来源于以下4个方面:①建筑围护结构及其表层材料;②室内环境状况;③室内人员数量及其活动情况;④暖通设备及系统。对于建筑结构表层材料中有害物质的散发机理、散发规律、定量计算及抑制和测量方法已有一些研究成果，但不是很完善。随着研究的进一步深人将有利于控制室内的空气污染。
3.1.2室外环境的影响
室外环境与室内是有联系的，室外的污染必定影响室内。室外在没有工业污染的条件下主要受交通车辆散发的VOC气体影响。研究表明，无论室内还是室外，总是离地面越高VOC的含量越低。一般认为建筑物的一层受到室外的影响较大。同时发现室内的一系列污染源所造成的VOC总是高于室外，如巴西里约热内卢的室内平均VOC浓度为304.3一1679.9mg/m3，而室外则为22一643·2mg/m3。
3.2非建筑因素
3.2.1新风问题
由于设计或运行不当引起的新风问题包括新风量及新风清洁度两个方面。
新风量是空调设计中有关室内空气品质考虑最多的一个问题，在空调发展不同阶段，相应的通风标准也不同。传统的观念认为，新风是为了清除人所产生的生物污染，所以房间的最小新风量的确定仅由每人的最小新风量指标确定。然而，随着科技的发展，发现现代建筑中的装演材料、家具、某些办公用品及通风空调系统本身就是污染源，并且其气味远远超过人所产生的。因此，在ASHRAE标准62一1989R中，认为用以确定新风量的污染物来自人员和室内气体污染源两个方面，所以房间的最小新风量应由每人最小新风指标和每平方面积所需最小新风指标一起确定。另外，在空调运行中，随着室内负荷及换气效率的变化，为了减少能耗，室内的送风量也会发生相应的变化，但为了满足人们的舒适健康而确定的新风量不应该发生太大的变化。ASHRAE标准62一1989R中有关变风量控制的内容明确指出，在整个变风量运行中，新风量要始终保持在设计新风量的90%以上。
新风清洁程度近来也受到人们的关注。这主要源于室外环境的逐步恶化，空气污染严重，新风质量下降。因此有关新风处理的讨论也不断出现，新风三级过滤设想也就应运而生。所谓新风三级过滤就是将传统新风机组中只含粗效过滤器的状况，变为除含粗效过滤器外，还含有中效甚至高效过滤器的设计模式。这种设计最大的优点是极大降低由新风带人室内的尘菌浓度，同时在一定程度上延长系统部件的寿命。不过室内空气品质除涉及到室外污染物外，更多的是受室内的微生物污染和气态污染的影响。因此，新风三级过滤对室内空气品质问题解决的作用到底有多大，新风过滤器是否应考虑其它室外污染物的过滤问题，有待进一步研究。
3.2.2污染物的影响
非建筑因素的污染物来源也较多，包括了固体颗粒、微生物和有害气体。因一般微生物多依附于固体颗粒或液体传播，所以把污染物分为颗粒污染物和有害气体污染物。
颗粒污染物依据其颗粒大小，分别会感染人体呼吸道和肺部。气态污染物的种类更多，除CO,C02,NH3和氧等人们熟知的外，还有有机化合物(挥发性)。一般认为这些污染物对人体的呼吸系统、心血管系统及神经系统有较大的影响，甚至致癌。不过调查显示，即使人们抱怨很频繁，但在大多数情况下并没有某种污染物单独超标。这一结果的最好解释是由于多种而不是单一污染物的影响而导致对室内空气品质的抱怨，同时也使人们对现有污染物浓度指标的科学性和全面性提出怀疑。
4改善室内空气品质的措施
概括起来有以下三个方面:一是建筑设计与施工特别是表层材料的选用如何完善，二是保证足够的新风量和加强新风与回风的过滤，三是切实保证空调系统的正确设计和严格的运行管理与维护。
4.1国外已提出一些规定细则
要求在房屋建造和取材时必须选用坚固耐久而不散发有害物质的材料，不得采用热带木材，围护结构和材料必须防水隔潮。对通风空调提出如下规定:
(1)建筑必须很好保温，并保证良好的气密性;
(2)设计时必须考虑南向开窗以获得能量;
(3)避免冷表面，不渗风;
(4)尽可能在北向取人新风;
(5)外部污染决定新风入口位置;
(6)适当的换气量和回风量，空气直送到人;
(7)应有再分配人室内的可能性，特别是夜间送到卧室;
(8)必须避免在风道中滋生微生物并且有清扫的可能;
(9)使用户易于明了如何实现和保持清洁通风。
此外也有一些专家提出健康建筑应该达到的目标为:
(1)最小的悬浮微粒和生物污染;
(2)控制室内相对湿度水平;
(3)最小的渗风量;
(4)减少VOC的挥发;
(5)提高能量利用效率和资源利用效率;
(6)为居住者提供对通风的控制。
这些规定是相当严格的，要达到就要求各项技术具有高水平和各项工程质量严格把关。
4.2关于新风量
在许多有关室内空气品质调查结论都提到新风量供应不足。有的在空调系统的改造中加大了新风量，这自然有利于改善室内空气品质。前面已经提到在ASHRAE新标准中新风量要求按人体和稀释室内污染所需来确定。问题是新风往往受到空调系统污染而质量变坏，在这种情况下，即使增大新风量也难以改变室内空气品质。另外，由于送入的空气中混有相当比例的回风，而一般过滤器难以清除回风中所含有的低浓度VOC气体和细菌等，从这一角度看，减少回风和加大新风量甚至采用全新风系统，有利于改善室内空气品质。
5几点看法
综上所述，国外对室内空气品质问题是十分重视和十分认真对待的。下面结合国内的一些情况谈谈自己的看法:
(1)我国对室内空气品质的研究刚刚起步，有的同行已经发表一些成果，开展了一些活动，取得了一定的成绩，但总体上来说关注和宣传程度是不够的。
(2)建筑和暖通人员需要转变观念，建立新意识，在设计一开始就要慎重选材，考虑建筑因素污染，建立卫生空调观点，改变对空气的单一热湿处理，加人生物化学处理，积极开发新技术和新产品。在设计中考虑送风实效，采用缩短送风凤管和通风效率高、新风接近人的气流组织形式。
(3)最好是组织人力进行现场实测，监测空调系统对空气的污染状况，监测室内建筑材料和器具设备放散的有害物质及其对室内空气的污染。要争取有关专业的配合，还要争取环保部门、卫生保健部门的支持。
(4)建议对暖通空调设计规范中的有关章节进行必要修改、增删。
(5)空调系统的运行维护管理非常重要，系统内部必须定期清理，避免污染送风气流。对此应制定严格管理和运行法规，并严格执行。
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[关键词]井下空气 污染物 高斯扩建模型 多污染源
中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0296-02
Using Improved Gaussian Expansion Model to Analysis Mining
Yan Xi-rui
（Mechanical and electronic engineering institute，Shandong University of Science and Technology， Qingdao 266590， China）
[Abstract]In order to study the source and composition of the interaction between them，which from the working face inside mine，the paper will bring the Gauss expansion model in to evaluate the air quality inside mine，and improve the model to establish the optimized Gauss expansion model and air pollutants dispersion with multiple pollution sources，which depend on the physical truth of the work environment inside mine.Finally，based on the established optimized model，simulating the content of air pollutants inside mine during different periods in a day by using MATLAB.As the result suggested，optimized Gauss expansion model do have some application value to evaluate the air quality inside mine in theory.Air pollutants are multi-sources，and during different periods，the content and distribution of air pollutants can be different as well
[Key words]mining air； pollutants； Gaussian expansion model； source
0 引言
近年来，随着我国煤矿开采的强度和力度不断的增加，在井下工作过程中产生的大量的污染物，对环境和工作人员的健康造成了一定的影响，由于大量的空气污染物，造成了人体健康损害、劳动力下降从而严重制约了国民经济的发展。因此研究怎样改善作业环境质量，明确工作面中污染物的来源、成分以及对人体的危害具有重要的意义。
在井下空气空气污染物的研究与评价工作中，前人已经做出了巨大的贡献。王海桥等人研究分析了矿井风流的年龄和矿井空气的品质[1]；褚召祥、姬建虎等人综合的考虑了空气温度、湿度以及焓等参数，提出了以矿井空气吸热能力来衡量矿井工作热环境[2]；刘伟强、周英烈等人基于物元模型，结合相应权重得到关于井下空气品质标准等级的关联度，最终求出井下空气质量的评价结果[3]。以往的研究都具有重大的意义。本文在前人研究的基础上，引入高斯扩建模型，将其运用到了井下空气的研究与评价当中，并且针对该模型以往研究的不足之处进行优化，在此基础上，综合考虑了井下空气污染物普遍存在生产过程中的每一个环节的现状。最后，运用MATLAB对矿井不同时间段的空气污染物进行了模拟评价。
1 高斯扩建模型的建立
1.1 高斯扩建模型的导出
由正态分布假设可以导出下风向任意一点X（x，y，z）处污染气体浓度的函数为[4]：
但是在实际生产过程中，由于顶底板、围岩的存在污染物扩散是有界的。故假设地面是一镜面，对污染物气体起全反射作用，并采用像源法进行处理。
任意一点p处的浓度为两部分的贡献之和：一部分为底板反射作用增强的污染物浓度；另一部分是自由空间内的污染物浓度。该处的污染物浓度就相当于不存在限制时由位于（0，0，H）的实源和位于（0，0，H）的像源在P点处所造成的污染物浓度之和。
实源的贡献为：
像源的贡献为：
故高架连续点源高斯烟云扩散公式为两部分之和得：
1.2 烟云抬升高度计算
烟云抬升高度的影响因素包含许多，主要有：污染源的初始速度和方向、井下环境风速及风速随高度的变化率、排放口直径、温度、初始温度以及井下空气的稳定性。根据大量的现场实验和工程实践，可得烟云抬升高度的近似计算公式为：
式中γ1、α1、γ2及α2称为扩散系数，由实验确定系数，在相当长的x距离内为常数。
2 建立优化的高斯扩建模型
将1中已建立的模型应用到实践当中，发现高斯模型的峰值几乎全部低于实测值，峰值浓度出现的距离较实测距离相差较远[5]。针对当前普遍使用的烟雨扩散模型的计算结果存在偏差的缺点，现对已建立的高斯扩建模型进行优化处理。
笔者认为造成这种误差的原因除了模型本身的误差外，还可能与抬升高度H和平均风速u的计算方法存在误差有关。此外，高斯扩散模型中仅考虑了风速对污染物浓度的影响，未能考虑到污染物在扩散过程中污染物本身以及井下环境间的相互作用，如高湿高热的环境、掩体裂隙的吸附、污染物成分之间的化学反应所造成的污染物浓度的变化。就上述误差的原因，对现在的高斯扩建模型进行如下的优化改进：
由于抬升高度与污染物浓度成反比关系，可以设
结合上述公式可得抬升公式：
因此抬升的平均风速为：
污染物扩散层的平均风速为：
将式（4）带入并积分得
式中：T为风速垂直变化参数。
高湿高热的环境、岩体裂隙的吸附、污染物成分之间的化学反应等因素造成的污染物浓度的变化会造成源强Q发生变化。引入削减系数为λ，表示高热高湿等因素对污染物浓度削减作用的大小，λ与各因素强度的关系是：
式中：P，R，…，N为各因素的强度，a，b是经验系数，分别为a=1.5，b=0.5由于各个因素导致的污染物浓度减小，所以对源强的修正为：
综上，优化后的高斯扩建模型为：
3 多污染源空气污染扩散模型的建立
井下生产中掘进、凿岩等环节生产大量粉尘，因此井下空气污染物不是单一的。
据多污染源排放和井下环境特点，建立工作面多源排放空气污染物的平流扩散方程。
空气污染物的扩散手井下风的平流和湍流扩散影响，建立直角坐标系，取x轴与风向相同，因此湍流扩散可忽略，且风速和污染物排放强度不随时间变化，为定值。则从污染源排放气态污染物的浓度分布遵从平流扩散方程：
4 工程实例
当风速为km/s时建立上风和下风L公里处，污染物质浓度的预测模型。据假设，风速沿x轴正方向，恒为正；对上风向L公里处的有害气体浓度计算时，方向沿x轴负方向，为负；对上风向L公里有害气体浓度计算时，方向沿x轴正方向，为正。因此问题转化为求（L，0，z）和（-L，0，z）两处污染气体浓度，则污染物质浓度的预测模型为
运用MATLAB程序将相应数据带入，得某矿井在早8点、中午12点、晚9点空气污染浓度分布图（见图1、2、3）
5 结论
（1） 本文考虑风速对污染物浓度的影响和污染物扩散过程中污染物本身与环境间的相互作用对抬升高度H和平均风速u的影响，改进了计算方法，将模型本身的参数与环境因素相结合，得出优化的高斯扩散模型
（2） 基于优化后的高斯扩散模型计算方式，对不同因素影响下井下空气污染物的扩散规律给出更精确的计算模拟方法，优化后的模型计算结果更接近实际，提高空气污染物的计算精确度。因此，对提高井下空气污染的控制水平和改善井下工作环境具有一定的指导作用。
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关键词：大气污染；环保监测；布设要点；可持续发展战略
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.255
了解空气污染的布局是解决空气污染的先决条件，而当前只有空气污染监测点的布设才能快速搞清空气污染在城市中的布局。
1 空气污染监测点布设依据的原则
在环保监测中空气污染的布设是由所在城市的具体污染状况所决定的，风向与该区域地域条件也是必须考虑在内的因素。首先，城市空气污染的严重程度可以分为三个等级，分别为：轻度、中度以及重度，顾名思义，重度污染区域就成了布设的主要考虑范围；其次，在上风向与下风向布设时，也要根据其具体地域条件的不同而设置不同数量与不同类型的监测点，一般情况下，地理位置的差异决定了布设的工作重点为下风向，而上、下两风向的监测点数据对比则可以得出最准确的监测数据；最后，由于不同城市经济发展状况的不同，其人口密度与分布也不相统一，而为了数据采样的精确度，必须对不同人口密度的区域采取不同的布设点设计或是进行具体的调整，同时，要尽量避免布设点出现在有大面积草地或是树林的环境中以免绿化带或是植被破坏布设的要求与其特殊的设计标准。
2 空气污染监测点布设依据的具体问题
2.1 关于污染源的具体状况
在空气污染监测点的布设中，提前数月对相关施工区域以及周围区域的污染源进行详尽的调查是基础，而调查所得的有关污染源的数量、分布都是影响监测点分布的因素。
2.2 关于监测目的
在整个空气污染监测的系统体系中，虽然乡村环境空气质量的监测与城市的监测同样重要，但是就一般情况而言，我国环保部门还是将工作重心主要放在了城市的空气污染监测上，给予乡村相关监测少量的关注。而这一现象发生的主要原因是，整体污染情况的变化决定了城市的空气污染相对严重也相对难治理。随着城市空气污染监测工作的进行，大气中一些比较敏感的污染物率先暴漏了自己，从而为监测工作提供了具体参考数据。当前我国环保部门主要采取多种网格法以及功能区域划分法来确切的分析有关污染源的主要变化趋势，对于污染物的排放消长来说，扇形、圆形的布点方法可以进行有效的监测。
总而言之，不同的布设取决于不同的地理地貌以及其他相关条件。但是影响空气污染监测布设的因素还有具体区域的：地形、地貌、风场情况以及压力特性等。
3 空气污染监测点布设中常用的采样站布设方法
统计法、模拟法以及经验断定法是采样站工作人员根据具体情况所采取的三种常用的采样站布设方法。在区域环境及其它方面较恶劣的地区，统计法与模拟法在一般情况下是无法发挥自身优势的，由此经验法就成了采样站的主要布设方法。
3.1 关于布设方法之功能区布点法
因为功能区布点法使应用的经济性、综合性得到了高效率的实现，并且使不同种类的污染得到了同步监测，所以与其他布设方法相比，它更有利于促进社会经济的发展以及可出续发展战略的坚持。
3.2 关于布设方法之网格布点法
网格布点法由于其本身的限制性只能应用于污染源分布较为均匀的区域。应用步骤为：（1）将所要监测的具体区域均匀分成网格状，而网格的大小要根据区域的具体情况来决定；（2）在网格的中心位置设立采样点；（3）取得具体数据。运用网格布点法时，要将监测重点置于下风向，这样更有利于数据的对比。
3.3 关于布设方法之扇形布点法
扇形布点法主要应用于地势偏远，使得该区域的客观气候条件及其经济条件无法对监测点的分布以及数据的采取产生不好的影响。应用步骤为：（1）首先运用高架点源以及主导方向来拟定轴线点；（2）将布点的设置范围设置在下风向的扇形区域内；（3）将空气污染监测点的范围设置为45°角。从客观实际来讲，理想化的应用环境是不存在的，所以就需要相关工作人员多加思考，对整个监测系统的监测能力进行提升，从而为空气污染的布设提供更加强有力的理论指导。
上述几种方法作为环保部门工作人员主要运用的布设方法，可以使所得监测数据保持最大精确度，从而加速后续工作的完成。
4 关于环保监测采样站数量的确定
在进行具体的监测要点分布实施过程中，国家对采样站点的具体设计以及布设进行了严格的规定。根据以往具体案例显示，在城市中的空气污染监测点布设中，如若相关责任人员没有对该区域的具体污染情况、地形地理条件以及人口的分布密度进行提前分析，那么这种方法在实际应用中会使结果出现严重的偏差从而影响整个工程进程。在当前的工作中，为了有效避免因采样站数量的确定而导致的不必要的环境污染，可以将环境保护作为与原理来进行具体工作分析。在当前我国环境监测布设的工作中，最常见的环保监测采样站的数量确定方法是按照人口数量、人口密集度、建筑物密度以及制备密度而开展的。
5 总结
我国的环境保护事业正紧紧跟随着我国经济的步伐，不断发展成熟。环保监测中对于空气污染监测点的布设有利的推动了我国环保事业的发展，间接为人民生活环境提供了良好的保护。而为了更加全面有效的治理空气污染，工作人员必须使布点方法更加科学，从而使采样站的总体布局更加合理。
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2.空气的污染和防治。
二.重、难、疑点及解决办法
1.重点:空气的组成,培养学生的环保意识。
2.难点:通过实验推断空气的组成。
3.疑点:空气中氧气含量的测定实验的原理。
4.解决办法:
(1)采用讲故事的形式,介绍空气成分的发现史,提高学生学习的兴趣。
(2)在学生对空气及其成分的已有知识的基础上,采用边讲解、边实验、边引导的方法,调动学生学习的主动性和积极性。引导学生观察实验,启发学生思考、分析而得出结论。
(3)以投影或录象的形式讲述空气污染的严重危害,介绍有关环保方面的知识,或由学生搜集、讲述一些大气污染事件的报道,或组织学生对当地有关的企业所造成环境污染做一调查了解,以培养学生建立环境保护的常识。
(4)至于实验中为什么以红磷做燃料,而不用碳、铁、硫等,待学习完氧气的化学性质就会解决。
三.教学步骤
(一)明确目标
1.了解空气的组成。
2.对空气的污染和防治污染有大致的印象。
(二)整体感知
这一章是学习化学的启蒙章节,又是初中化学中讲授元素、化合物知识的开始。本节介绍与人类关系最为密切、人们最为熟悉的空气,既符合学生的认识规律,又能自然而然地引入到氧气的有关内容,可以说本节是本章乃至整个初中化学的一个引子。
为了分散重点,本节就可以介绍几种元素的符号,如O(氧)、N(氮)等。
(三)教学过程
[复习提问]:
1.判断镁条在空气中燃烧是化学变化的根本依据是()
A.发出耀眼的白光B.有燃烧现象
C.放出大量的热D.生成白色的氧化镁粉末
2.用文字表达式表示:镁条在空气中燃烧;加热碱式碳酸铜。
3.描述镁在空气中燃烧的现象。
[小结]:观察、描述燃烧现象的方法:
(1)光、焰、色;
(2)放出热量;
(3)生成物的色、味、态。
[提问引入]:空气就在我们周围,不过同学们对它了解多少呢?(提示:空气是一种单一的物质吗?它主要由哪些物质组成?)
[小结]:空气是一种无色无味的气体(可提问这是空气的性质),它不是一种单一的物质,是由多种气体共同组成的。
[板书]:一.空气的组成
[讲解]:在学习空气的组成之前我们先来明确一个概念。
[板书]:1.体积分数:空气中各气体成分的体积占空气总体积的百分数。
[举例]:以1L空气中含0.21L氧气算出氧气的体积分数。
[讲解]:下面继续看空气的组成。通过几代科学家的努力我们已经测定出空气的成分及其体积分数。
[教师活动]:利用挂图介绍空气的发现史,介绍舍勒、普利斯特里、拉瓦锡为科学而奋斗的精神。利用图片或录像来讲述氮气、稀有气体的用途。
[板书]:
成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体及杂质
%
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
[学生活动]:打开课本P7阅读[试验1-1]。
[板书]:二.空气中氧气含量的测定
[教师活动]:介绍实验装置及原理,演示[实验1—1],按以下三步演示:
1.实验前,将燃着的木条伸入罩内,观察到木条燃烧的明亮程度与在罩外空气中一样。证明罩内气体为空气——空气的检验方法。以水面为基准,将钟罩水面以上容积分为5等份。
2.引导学生依据观察红磷燃烧现象的方法观察、描述燃烧现象,并观察水面上升的情况,引导学生分析水面上升的原因,上升的水的体积约占罩内体积1/5的原因,从而得出结论:氧气约占空气体积的1/5。
3.实验结束后,迅速将燃着的木条伸入罩内,观察到木条熄灭——氮气的检验方法。从而得出结论:氮气约占空气体积的4/5。
[板书]:1.红磷在空气中燃烧的现象:
(1)发出白光;
(2)发出热量;
(3)生成大量的白烟。点燃
2.红磷燃烧的文字表达式:磷氧气——五氧化二磷
3.试验结论:氧气约占空气体积1/5。
三.空气的污染与防治
[教师活动]:介绍大气的自净作用。利用投影或图片介绍大气污染对人类的危害和对自然资源的破坏,介绍环保知识。
[学生活动]:讲述有关大气污染的事件,讨论发生在身边的能造成大气污染的原因及解决方法。阅读课本第9页内容,划出造成空气污染的主要有害物质及来源。
[板书]:1.空气的污染主要分为:
(1)粉尘:水泥粉尘、煤烟粉尘、各种矿尘、沙尘等。
(2)有害气体:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
2.污染物的主要来源:矿物燃料的燃烧和工厂的废气。
3.防治和减少空气污染的措施:
(四)总结、扩展
本节的重点是空气的成份,但应注意是按照体积分数计算,如果按质量分数计算,氧气、氮气各占空气的百分之多少呢?(已知标准状况下,氧气、氮气、空气的密度依次是1.429g/L、1.2505g/L、1.293g/L)
测定空气中氧气含量的实验中,燃料之所以选择红磷是因为生成物五氧化二磷为固体,而无气体生成,能使钟罩内压强减小。
四.布置作业
