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各地沙尘暴来袭 仪器仪表助力环境监测

仪表深度 2021年04月27日 16:23:15 来源:仪表网人气:46554
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  【仪表网 仪表深度】中央气象台4月26日6时发布沙尘暴蓝色预警。受冷空气大风影响,预计26日08时至27日08时,新疆东南部和南疆盆地、青海西北部,甘肃中部和西部的部分地区、宁夏、陕西北部、山西中北部、北京、天津、河北、山东西北部等地将出现扬沙或浮尘天气,其中新疆南疆盆地南部和内蒙古中北部分地区有沙尘暴。
 
  沙尘暴的成因
 
  沙尘暴的形成需要这三个自然条件:一是地面上的沙尘物质。它是形成沙尘暴的物质基础。二是大风。这是沙尘暴形成的动力基础,也是沙尘暴能够长距离输送的动力保证。三是不稳定的空气状态。这是重要的局地热力条件。强风、强热力不稳定和沙源分别作为动力因子和物质基础,是沙尘暴形成的重要条件。
 
  干旱少雨、天气回暖,是沙尘暴形成的天气背景。有利于产生大风或强风的天气形势,有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。
 
  沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物,而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被,工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被,扰动地面结构,形成大面积沙漠化土地,直接加速了沙尘暴的形成和发育。沙尘暴不是一蹴而就,它的形成是有一个漫长的过程和机遇点,如果恰巧都满足这些条件,就会形成危害人类生存环境的天候。
 
  治理沙尘暴 仪器仪表来帮忙
 
  早在2006年,中国气象局大气成分观测与服务中心负责起草的国家标准《沙尘暴天气监测规范》对沙尘暴天气监测项目、监测方法和操作技术规范等作了强制规定。其中,沙尘天气监测项目包括能见度、30微米气溶胶粒子浓度(PM30)、大气飘尘浓度(PM10)、大气降尘、浅层土壤湿度以及地面风速六项。
 
  1.透射式能见度仪。透射式能见度仪是测量道路能见度和隧道内烟雾浓度的高效反应类便携式测试仪器,具有良好的数据处理、人性化的界面和输出功能,可实时提供给用户所需道路该区域内的能见度值和隧道内的烟雾浓度,同时具有数据保存及完整的数据后期处理分析功能。可以用于监测沙尘暴下的公路能见度数值、沙尘暴浓度检测指标等。
 
  2.大气颗粒物激光雷达。大气颗粒物激光雷达像“探针”一样,通过不断地向大气中发射激光束,扫描大气中的信息,通过与颗粒物和气态分子相互作用后产生散射光来获取不同高度处污染物的浓度分布信息,类似医学上的“CT”技术,不同的是,激光雷达获取的是污染物的空间垂直分布。颗粒物激光雷达在判识外源性沙尘的另一个重要依据,是其出现的高度与近地面的污染物分布无明显的重合。
 
  3.数字风俗仪。数字风速仪是专为各种大型机械设备研制开发的大型智能风速传感报警设备,其内部采用了先进的微处理器作为控制核心,外围采用了先进的数字通讯技术。用在采暖、通风、空气调节、气象、农业、冷藏干燥、劳动卫生调查等各方面,需要测定室内外或模型的气流速度时都可使用,是一种测量低风速的基本仪器。
 
  从沙尘暴监测仪器仪表看国内环保趋势
 
  沙尘暴监测仪器仪表行业最近被认为是朝阳产业,但是实际一直不温不火,一方面原因是沙尘暴的监测与经济发展紧密相关,因此政策的制定和推行也存在一定的不确定性,另一方面监测设备大多昂贵,推动生产过程中污染的自我监督缺乏压力和动力,因此该监测领域一直处于叫好不叫热的状态。
 
  不过最近国家的政策确实在施力,从无处不在的“金山银山不如绿水青山”标语就可以看出。国内的环保监测企业数量众多,但是大多数规模很小,产品单一,针对沙尘暴治理的更是少之又少。由此可见,单一检测功能的产品在应用时有一定的缺点,因为很多检测场合的待测物质并非单一,如果安装多台设备又明显增加成本和维护难度,因此尽量保证功能多样化也是趋势,这样同样对产品设计的水平要求在提高,尤其是大部分的污染检测涉及前处理工序,如何优化气路、流路设计,如何提出更有创造性的设计方案可以说是相关企业的竞争方向之一。
 
  总之,当前国内的环保厂商总体来说缺乏核心的技术积累,而在监测手段上,联网数据监测则是必然趋势,运行服务将是重要务。网格化管理也是目前基于信息数据的数字化管理方式,落实到环保监测上,就是按照区域建立全国性的网格化环保监测大系统,目的是明确地区,明确方式,同时明确责任,通过大数据进行实时监测和快速反应。
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