空气的性质十篇

空气的性质篇1

关键词：空气质量指数；二元线性回归；显著性检验；预测

中图分类号：X32 文献标识码：A 文章编号：1008-4428（2016）09-86 -02

一、 引言

为了保护空气质量，让广大居民更安心健康的生活，对空气质量、细颗粒物进行更深入的研究迫在眉睫。本文就2015年5月1日～2016年4月30日杭州市的空气质量指数、PM2.5、PM10浓度数据进行了相关研究，为空气质量的有关研究部门提供借鉴，也为我国的环境保护事业尽一份力。

二、数据来源

本文中杭州市2015年5月～2016年4月的空气质量指数、PM2.5浓度和PM10浓度均来自于天气后报（http：///）。

三、相关性分析

为了更直观地分析空气质量指数分别与PM2.5浓度（μg/m3）、PM10浓度（μg/m3）之间的关系，选择空气质量指数作为因变量，PM2.5浓度、PM10浓度分别作为其自变量，分别做出散点图，并观察它们之间是否有相关性，散点图如下：

观察图1，发现散点图上的点大致在一条直线上，即具有较高的相关性，而且，计算得出空气质量指数与PM2.5浓度的相关系数为0.9834，空气质量指数与PM10浓度的相关系数为0.9659。因此可得出结论：空气质量指数与PM2.5浓度、PM10浓度均呈正相关关系，且正相关程度极高。

四、二元线性回归方程建立

由以上相关性分析得知，空气质量指数与PM2.5浓度、PM10浓度均有极高的正相关关系，不妨设因变量y与自变量x1、x2的关系式为线性关系，即

y=β0+β1x1+β2x2+ε （1）

其中，y表示空气质量指数，x1、x2分别表示PM2.5浓度、PM10浓度，β0，β1，β2表示固定的未知系数（回归系数），ε表示随机误差。

已知，搜集得到的n组数据为（yi，xi1，xi2），i=1，2， …，n，根据最小二乘法的思想，只需使得随机误差平方和

（一）方差分析

不妨记yi是已知空气质量指数的数据， 是由回归方程计算得到的空气质量指数的数据，y是已知空气质量指数的数据的平均值。在matlab上编写程序，计算得到如下方差分析表：

（二）回归方程检验

为了判断空气质量指数与PM2.5浓度和PM10浓度之间是否具有线性关系，因此需要进行线性关系检验。不妨设自变量个数为k，样本容量为n，此处k=2，n=366，并进行如下假设性检验：

H0：β1=β2=0 H1：β1，β2至少有一个不等于

检验统计量为：

根据表2 计算得到检验统计量F=6094.5288，给定显著性水平α=0.05，分子自由度、分母自由度分别为k=2，n-k-1=363，查F分布表得到Fα=3.02，由于F>Fα，则拒绝原假设H0，即所得回归方程在显著性水平α=0.05下是线性的，这意味着空气质量指数与PM2.5浓度和PM10浓度之间具有显著的线性关系。

（三）回归系数检验

经过回归方程以后，并不能说明PM2.5浓度和PM10浓度对空气质量指数的影响都是显著的，因此需要对每个回归系数进行检验，假设检验如下：

H0：βi=0 H1：βi≠0（i=1，2）

检验统计量为：

其中

根据表2及数据计算得到t1=84.0028，t2=27.1089，不妨设显著性水平为α=0.05，根据自由度n-k-1=363查t分布表得到tα/2=t0.025=1.9665。由于t1>tα/2，t2>tα/2，则拒绝原假设H0，即说明在显著性水平α=0.05下，PM2.5浓度和PM10浓度对空气质量指数的影响都是显著的。

七、空气质量指数预测与分析

根据已经求得的空气质量指数y与PM2.5浓度x1、PM10浓度x2的二元线性回归方程y=15.1388+0.8906x1+0.1965x2，若已知PM2.5浓度和PM10浓度，可近似的预测出对应的空气质量指数。不妨以杭州市2016年5月份的PM2.5浓度、PM10浓度和空气质量指数为例进行分析，得出结果如下：

由表3可知，预测得到的空气质量指数与实际的空气质量指数的相对误差大部分都比较小，因此得到的空气质量指数与PM2.5浓度、PM10浓度的二元线性回归方程是可靠有效的。

八、结语

根据杭州市2015年5月～2016年4月的空气质量指数、PM2.5浓度和PM10浓度数据构建了二元线性回归方程，经过显著性检验分析，此模型可靠有效，可根据PM2.5浓度和PM10浓度对空气质量指数进行预测，并对空气质量评价具有参考价值。

参考文献：

[1]李柏年，吴礼斌.MATLAB数据分析方法[M].北京：机械工业出版社，2012.

空气的性质篇2

【关键词】空气质量 GM（1，1）模型 线性模型BP 神经网络

【中图分类号】TV139.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）27-0032-02

空气质量指数（Air Quality Index，简称AQI）是定量描述空气质量状况的无量纲指数，通过空气质量指数的变化可直观地评价大气环境的质量状况，并对空气污染的控制和管理进行指导。目前，我国已有367个城市建立了全国城市空气质量日报和小时报制度，实时公布相应城市的空气质量指数、级别和首要污染物，为工农业生产和人民生活提供帮助。因此，对空气质量指数的预测研究在实际生产和生活中显得非常重要。

一 模型选择分析

目前，监测部门对环境监测数据只是在实时更新相关环境指标数据，没有对其相应的指标进行预测，这给人民生活和工业生产造成了一定的影响。例如，居民如果不知道明天的PM2.5的预测浓度，也就不能对明天的生活进行合理地安排。环保部门没有对未来几天空气质量指数及空气污染指数的预测数据，从而不能对一些工业生产进行有效地控制，一定程度上造成处于被动的局面。

对空气质量指数的预测研究大多利用统计学知识从大量数据中找到数据变化规律，再利用此规律找到匹配的数学模型。采用较多的预测模型主要有线性回归模型、自回归求和滑动平均模型（ARIMA）、自回归条件异方差类模型（ARCH类）、神经网络方法、灰色预测模型。这些模型存在两方面的不足：一是这些模型建模过程中的数据均固定不变，没有体现数据的不断更新；二是在选模型之前首先统计分析数据规律，若得出的规律与模型的适用性不匹配则仍用该模型进行建模预测难度较大，模型选择失效。

为克服这两点不足，将动态数据驱动原理与新陈代谢理论相结合，建立基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型，该模型在不断补充新信息的同时，要及时地去掉旧信息，使数据不断更新；同时，该模型解决了建模运算量不断增大的困难，GM（1，1）模型对数据服从怎样统计规律这一要求较弱，避免了模型与数据统计规律不适应的难题。

二 模型选择与建立

在环保部网站选取2014年12月1日到2015年6月19日四川省泸州市空气质量指数共199个数据建模，预测2015年6月20日至2015年6月29日共10个数据，分析模型预测。

1.灰色GM（1，1）模型

设原始数据序列为严格的指数序列，即：x（0）（k）=Ae-a（k-1），k=1，2，…N

建立GM（1，1）模型最终拟合结果为：

利用MATLAB7.0编程，建立GM（1，1）模型，预测结果见表1：

――――――――――――――――――――――――

* 泸州市社科联2015年哲学社会科学研究规划项目（LZ15A17）、四川省教育厅2014年度科学研究计划项目（14ZB0397）、泸州职业技术学院2013年度院级科研资助金项目（K-1302）

2.基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型

定义：设原始序列X（0）=（x（0）（1），x（0）（2），…x（0）（n））。（1）用X（0）=（x（0）（1），x（0）（2），…x（0）（n））建立传统GM（1，1）模型称为GM（1，1）；（2） ，用X（0）=（x（0）（k0），x（0）（k0+1），…x（0）（n））建立的GM（1，1）模型称为部分数据GM（1，1）模型；（3）设x（0）（n+1）为最新信息，将x（0）（n+1）加入到X（0）中，再利用X（0）=（x（0）（1），x（0）（2），…x（0）（n+1））建立的GM（1，1）模型称为新信息GM（1，1）；（4）加入最新信息x（0）（n+1），删除最老的信息x（0）（1），将这个过程称为新陈代谢。利用新陈代谢理论和数据X（0）=（x（0）（2），x（0）（3），…x（0）（n+1））建立的GM（1，1）模型称为基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型。

该模型随着旧的数据删除，新的数据加入，数据序列得到不断更新，虽然数据总量和建模方法未发生变化，但是在新旧数据的更换过程中使得数据特征发生量变甚至质变，新形成的数据序列更能反映当前数据的特征，因此新陈代谢方法是可行的。根据灰色GM（1，1）模型中的步骤进行，利用Matlab7.0编程可得预测数据，预测结果见表1。

3.线性回归模型

为与其他预测效果进行比较，利用Eviews5.0软件建立自回归AR模型，该模型为线性模型，其参数估计方法为普通的最小二乘法。预测结果见表2。

X（t）=104.6622621+0.7883649588*X（t-1）+εt，t=2，…199。

X（t）为原始数据t时刻数据，εt为随机扰动项。

4.神经网络模型

神经网络模型是利用某种连接方法将各信息处理部分连接为一个计算系统，该系统对进入的信息进行处理，通过处理后的信息模拟类似人脑的神经网络。使用该模型网络对信息进行分析和建模。该神经网络模型具有较高的非线性拟合能力和良好的泛化能力，对非线性数据具有较高的拟合度。泸州市空气质量指数数据有非线性特征，故采用三层BP神经网络模型对其拟合和预测，预测结果见表1。BP神经网络模型调用格式如下：net=newff（[-11；-11]，[2，5]，{'tansig'，'pureline'}，'trainbr'，'learngdm'，'msereg'）

三 预测结果比较和结论

1.预测结果

用均方误差和平均绝对百分比误差来分析模型预测效果，预测结果及比较见表1。

表1 各模型预测结果

日期 真值 线性模型 BP神经网络模型 GM（1，1）模型 新陈代谢GM（1，1）模型

6.20 70 88 77 73 73

6.21 73 91 81 72 72

6.22 50 94 83 72 71

6.23 49 96 86 72 69

6.24 55 98 89 72 68

6.25 53 99 69 71 67

6.26 55 101 73 71 66

6.27 62 101 76 71 65

6.28 69 102 80 71 64

6.29 68 103 83 70 63

表2 预测效果比较

MSE 38.3523 22.0204 14.0748 11.8152

MAPE 64.5101 34.7785 21.0912 17.7961

2.结论

第一，因原始数据成非线性特征，若采用线性模型进行拟合预测，会造成建模偏差，使得预测误差加大，甚至失去可靠性。第二，在采用BP神经网络模型进行建模预测时，考虑了数据的非线性特征，预测精度优于线性模型。但受数据量较小的影响，神经网络建立不够完善，因此此模型预测精度较基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型预测精度较差。第三，在利用基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型建模过程中既考虑了数据的实时更新，又能将老的信息及时删除并增加新信息在系统中，尽量让建模数据充分反映数据的最新特征，其预测精度优于线性模型、BP神经网络模型及GM（1，1）模型。第四，使用基于动态数据驱动的灰色GM（1，1）新陈代谢模型对泸州市空气质量指数进行动态预测分析，可以及时掌握空气质量指数的变化，根据预测数据采取相应措施应对环境的变化。

参考文献

[1]邓聚龙.灰色理论基础[M].武汉：华中科技大学出版社，2002

[2]李梦梅、朱家明、杨光等.西安市环境空气质量评价与预测[J].贵州师范学院学报，2014（3）：11～15

[3]张延利、张德生、井霞霞等.基于无偏灰色马尔科夫模型的人民币/美元汇率短期预测模型[J].陕西科技大学学报（自然科学版），2011（6）：135～139

空气的性质篇3

论文关键词：大气预浓缩系统　气质联机　衍生物

论文摘要：通过美国Entech公司Summa罐采集大气样品，7100型大气预浓缩系统提取和富集样品中的挥发性有机物，省去了繁琐的有机物提取和净化工序，避免和有机溶剂接触，将样品直接输入气质联机进行分析。利用这种方法定性分析了某油罐区的大气成分，结果表明该地区大气中含有成分复杂的环己烷、苯和萘的衍生物，这些化合物的浓度远远大于居民区同类化合物的含量。

近年来，挥发性有机物(VOCs)污染问题日益受到人们的关注和重视，在很多国家的环保标准中，VOCs都是必检项目。针对国内还没有同时测定多种挥发性有机物的检测标准，本文根据监测实际需要，对大气预浓缩气质联用法分析大气中的挥发性有机物做了初步研究和探讨，以期气质联用仪在环境监测中更好地发挥作用。

1、实验部分

1.1仪器

美国Agilent公司7890A-5975C型气质联机，美国Entech公司7100型大气预浓缩系统，3100型Summa罐清洗系统，4600A型动态气体稀释仪，7032型Summa罐自动进样仪。

1.2标准气

美国Scott Specialty Gases公司配制的EPA TO-14标准气体，底气为高纯氮气，每种成分的体积含量约为1.0×10-6。采用美国Entech公司4600A型动态气体稀释仪配制6个不同浓度(1.0×10-9，2.0x10-9，4.0×10-9，8.0×10-9，10.0×10-9，20.0×10-9)的标准气体。

1.3工作条件

1.3.1气相色谱条件色谱柱：DB-1(60m×320um×1.00um)；进样口温度：250℃；进样方式：分流进样；分流比：10：1；载气：高纯氦气(纯度>99.999％)；色谱柱流速：1mL/min；柱温箱升温程序：35℃保持5分钟，以5℃每分钟从35℃升温到120℃，120~C保持5分钟，以30℃每分钟从120℃升温到220℃，220℃保持5分钟。

1.3.2质谱条件质谱扫描质量范围：m/z＝40-250；积分器：RTE积分器；最小峰面积：占最大峰的0.5％。

1.3.3样品采集条件利用Summa罐(3.2L)采集大气样品，24小时内进样400mL测定。

1.4实验原理

Entech公司大气预浓缩系统的核心技术是三个冷凝模块，它们分别除去样品中的氮气、惰性气体以及二氧化碳和水，留下挥发性有机化合物(VOCs)，VOCs经过浓缩后进入气相色谱分离，通过质谱检测样品组分，得到的信号经NIST(美国国家标准与技术研究院)谱库检索得出定性报告，通过TO14标准气体外标法定量分析了36种挥发性有机物的含量。

2、结果和讨论

2.1某油罐区大气中VOCs的定性分析

分析结果显示该区大气中含有复杂的饱和烷烃、环烷烃、苯和萘的衍生物，以及少量的醛、酮。但是由于色谱柱的分离能力有限，保留时间位于2.29分钟和2.57分钟的色谱峰的匹配度较低，很可能是未能分离的混合物。该油罐区大气的总离子色谱图如图1所示，数据见表1。从油罐区大气与居民区大气的叠放谱图(图2)中可以看出，油罐区大气中含有大量的挥发性有机物。

2.2某油罐区大气中VOCs的定量分析

根据设定的分析条件测定6个不同浓度的标准气体，得到6个不同浓度值的化合物数据文件，用NIST库检索定性，建立浓度一响应值的回归方程，根据回归方程计算出待测组分的浓度，分析结果如表二所示。由定量结果可见，该油罐区大气中卤代烃的含量很低。

3、结论

利用大气预浓缩气质联机的方法测定大气中的挥发性有机物，不仅能同时测定多种挥发性有机物，避免了其他检测器在定性方面的不足，而且能够快速得到定量数据，更重要的是让实验员摆脱了有机溶剂，真正实现了无毒无害作业，让环境保护工作变得更安全、便捷和有效，因此，这种方法在挥发性有机物的测定方面将有更广泛的应用。

空气的性质篇4

关键词 空气质量指数；时间变化；影响因子；河南郑州

中图分类号 X823 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）14-0213-03

Study on Temporary Changes and Its Impacting Factors of Atmospheric Quality in Zhengzhou City

ZHENG Jing-gang

（School of Urban Planning Landscaping，Xuchang University，Xuchang Henan 461000）

Abstract Based on the detected data of national environmental station，the daily changes，and monthly changes of atmospheric quality index from January to December in 2014 were analyzed，and the correlation of PM10，PM2.5，SO2，NO2，CO and atmospheric quality index were discussed.The results showed that there was different frequency pollutant process in each month.The days of atmospheric quality index more than 100 were 25 and 24 days that is recorded in November and January，next to 21 days in October and December.In contrast，only 5 days were recorded in July.There was a significant linear correlation of PM10 and PM2.5 atmospheric quality index.However，there were not significant correlation of SO2，NO2 and atmospheric quality index.Moreover，there was significant exponential function correlation of CO and atmospheric quality index.

Key words atmosphic quality index；temporal changes；impact factors；Zhengzhou Henan

空气质量指数是定量描述空气质量状况的无量纲指数[1]，参与空气质量评价的主要污染物有PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和CO。空气质量按照空气质量指数大小分为6级，即0～50、51～100、101～151、151～200、201～300和大于300 6档，与空气质量的优、良、轻度污染、中度污染、重度污染和严重污染6个类别相对应，指数越大，级别越高，表明空气污染越严重，对人体的健康危害越大[2]。

围绕城市空气质量与影响因子研究，国内外学者做了大量研究。Jamie等[3]通过对英国5个城市的研究，确定了城市密度与其生态环境指标之间的关系。Gretchent 等[4]通过对亚特兰大12种空气污染物的长期监测，分析了各类空气污染物所承担的健康风险率之比的各种误差，以及与其真值之间的关系。茆长荣等[5]研究了合肥市2001―2003年PM10的时空分布特征，分析了的PM10形成原因及影响因素。王伟武等[6]认为，杭州市空气中的SO2、NO2、O3浓度受人为的生产、生活和交通的不同程度的影响，其中，地表温度、城镇建设用地比例、人口密度、道路比例是影响SO2、NO2、O3浓度分布的重要因子。王 岩等[7]分析了聊城市超标污染物与交通流量之间的关系，研究结果表明，PM10浓度与交通量有较高的相关性，而CO浓度与交通量无显著相关性。

近年来，随着经济的快速发展，郑州市的人口和城市规模迅速增加，其大气环境污染也日益加剧。李 钢等[8]运用灰色预测建立了GM模型，预测了郑州市未来3年PM10、SO2、NO2浓度的变化趋势，他们认为，郑州市未来空气主要污染物为PM10，城市空区污染属典型煤烟型污染。薛帅征等[9]研究了2009―2012年郑州市空气质量的季节变化规律，结果表明，郑州市空气质量夏季最好，秋、春季次之，冬季最差。

本文以国家环保总站的监测数据为基础，分析了2014年1―12月郑州市空气质量指数的日变化、旬变化和月变化规律；同时，采用单因素评价法，研究了郑州市PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO与空气质量的相关性，并构建了其数学模型，以期改善郑州市大气环境质量提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

郑州市位于河南省中部偏北，地理位置为东经112°42′～114°14′，北纬34°16′～34°58′，北临黄河，西依嵩山。郑州市属暖温带大陆性气候，其特点是春季多风，冷暖多变；夏季炎热多雨，水热同期；秋季清爽，日照充足；冬季干燥，风多雨少。全年主导风向SSE，冬季主导风向WNW。年平均气温14.4 ℃，7月最热，平均气温27.3 ℃，1月最冷，平均气温0.2 ℃，年平均降雨量为640.9 mm，无霜期220 d，全年日照时间约2 400 h，全市总面积7 446.2 km2，市区面积1 010.3 km2，全市总人口697.7万人，中心城区人口322万人。

1.2 研究方法

郑州市2014年1―12月每日大气的PM10、SO2、NO2、CO浓度数据来源于国家环保总站，每日空气质量指数和PM2.5浓度数据由当日环保总站提供的小时浓度计算其平均值获得。

2 结果与分析

2.1 郑州市空气质量日变化

以天数为横轴，以郑州市1―12月每日空气质量指数为纵轴，绘制了郑州市1―12月空气质量指数逐日变化曲线（图1）。

1月空气质量指数大于100的天数达到了24 d，1月共出现了4次污染过程，分别是4―11日、13―19日、22―24日和26―31日。2月空气质量指数大于100的天数为20 d，2月出现了4次污染过程，分别是1―3日、7―8日、12―17日和19―27日，1―3日的污染过程虽然较短，但空气质量指数却高达200，明显高于7―8日的135。3月空气质量指数大于100的天数为16 d，先后发生了6次污染过程，即1―4日、9―10日、13日、16―19日、25―26日和29―31日。虽然9―10日和25―26日的污染时间都持续了2 d，但前后2次的污染程度差异显著，9―10日的空气质量指数日均值为124，而25―26日的空气质量指数日均值高达195，二者相差了71。4月空气质量指数大于100的天数为20 d，先后出现了6次污染过程，即1―5日、7―10日、12―13日、15―18日、20―22日和29―30日。其中，12―13日的污染最严重，空气质量指数日均值高达157。5月空气质量指数大于100的天数为13 d，先后出现了3次污染过程，即1日、18―22日、25―31日。6月空气质量指数大于100的天数为15 d，先后出现了3次污染过程，1日、6―11日、13―19日和30日。7月空气质量指数大于100的天数为5 d，共出现了2次污染过程，6―7日的污染过程持续2 d，空气质量指数日均值为114，13―15日污染过程持续3 d，其空气质量指数日均值为122。8月空气质量指数大于100的天数为8 d，先后经历了4次污染过程，即1―2日、9―11日、14日和18―19日。9月空气质量指数大于100的天数为9 d，先后经历了3次污染过程，即1日、7―10日和24―27日。10月空气质量大于100的天数为21 d，先后经历了3次污染过程，即3―11日、17―26日和29―30日，其中，3―11日的污染过程持续了9 d，其空气质量指数日均值高达188， 17―26日的污染过程持续了10 d，其空气质量指数日均值为165，29―30日的污染过程虽然只持续了短短2 d，但空气质量指数也高达185。11月空气质量大于100的天数为25 d，先后经历了4次污染过程，即1日、4―6日、9―11日和14―30日，其中14―30日的污染过程持续了17 d，空气质量指数日均值高达214，在此过程中，21日、22日2 d的空气质量指数分别达到400和412，空气污染程度达到严重污染等级。12月空气质量大于100的天数为21 d，先后经历了5次污染过程，即2―3日、6―10日、14―15日、18―20日和23―31日，其中23―31日的污染过程持续了9 d，其空气质量指数日均值高达183。

2.2 郑州市空气质量月变化

为了研究郑州市空气质量的月变化规律，计算了郑州市2014年1―12月各月空气质量指数的日平均值，绘制了郑州市1―12月空气质量月变化曲线，如图2所示。可以看出，郑州市1―12月空气质量月变化可以划分为3个阶段，即缓慢下降、相对稳定和急剧上升。其中，1―7月为缓慢下降阶段，空气质量指数由1月165下降为7月的86，月均下降幅度约为11；7―9月3个月空气质量指数无显著变化，其月均值为85；9―11月为急剧上升阶段，空气质量指数由9月的84上升到11月的170，上升幅度高达86；与11月相比，12月的空气质量指数又有所下降。同时，1月、2月、11月3个月的误差棒明显高于其他月份，变异系数分别高达45%、47%和50%，显著高于7月的22%。

2.3 郑州市空气质量影响因子分析

为了进一步阐明影响郑州市空气质量的主要大气污染成分，我们采用单因素评价法，研究了郑州市2014年1―12月空气质量指数的日均值与其PM10、PM2.5、CO、NO2和SO2的相关性（图3）。研究结果表明，PM2.5、PM10与空气质量指数呈极显著线性相关，其相关方程分别为：

Y=0.875 5X-21.027 R2=0.966 6

Y=1.053X+19.816 R2=0.850 8

式中，Y分别为PM2.5和PM10浓度，X为空气质量指数。

CO和NO2与空气质量指数呈显著性相关，其相关方程分别为：

Y=1.017 3e0.004 3X R2=0.530 7

Y=23.461Ln（X）-61.828 R2=0.417 2

式中，Y分别为空气中的CO和NO2浓度，X为空气质量指数。

SO2与空气质量指数相关性不明显，其相关方程为：

Y=0.777 5X0.796 3 R2=0.267 4

式中，Y为空气质量指数，X为空气中的SO2浓度。

3 结论与讨论

研究结果表明：2014年1―12月，郑州市每月均有不同次数的污染过程出现，其中，1月、11月空气质量指数大于100即轻度污染出现的天数最多，分别为25、24 d，其次为10月、12月的21 d，再次为2月、4月的20 d，7月轻度污染出现的天数最少，仅为5 d。由此认为，造成这种结果的原因可能主要与气候有关。1月正值郑州市的冬季，燃煤集中供暖增加了空气中的颗粒物及SO2、NO2等污染气体浓度，导致空气污染严重。10月是河南的秋收季节，郑州市及其周边地区农作物的秸秆焚烧必然会加剧郑州市的空气污染。而7月正值盛夏，由于郑州市气候为典型的雨热同季，7月的频繁降雨在很大程度上改善了郑州市的大气环境质量。该结论与薛帅征等[9]的研究结果相一致。

郑州市1―12月空气质量的月变化可划分为缓慢下降、相对稳定和急剧上升3个阶段。其中，1―7月为缓慢下降阶段，7―9月为相对稳定阶段，9―11月为急剧上升阶段。

郑州市1―12月空气质量指数的日均值与其PM10、PM2.5、SO2、NO2、和CO的相关性研究结果表明，PM10、PM2.5与空气质量指数呈极显著线性相关，CO和NO2与空气质量指数呈显著相关，而SO2与空气质量指数相关性不显著。由此可见，影响郑州市空气质量的主要污染物是PM2.5和PM10，该结论与李 钢等[8]提出的郑州市城市污染属典型的煤烟型污染相一致。因此，如果想从根本上改善郑州市的空气质量，必须首先调整能源产业结构，降低燃煤取暖的比重，减少大气颗粒物排放；其次，采取有力措施，将作物秸秆回收处理，进行生物质能深度开发利用，逐步改善郑州市周边地区的大气环境质量。

4 参考文献

[1] 孙建忠，孙瑾，王冠岚，等.北京地区空气质量指数时空分布特征及其与气象条件的关系[J].气象与环境科学，2014，37（1）：33-39.

[2] 中华人民共和国环境保护部环境空气指数技术规定（试行）：HJ633-2012[S].北京：中国环境科学出版社，2012.

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[4] GRETCHENT T G，JAMES A M，ARMISTEAD C R，et al.Ambient Air Pollutant Measurement Error：Characterization and Impacts in a Time-Series Epidemiologic Study in Atlanta[J].Environmental Science & Tech-nology.2010，44（19）：7692-7698.

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[6] 王伟武，陈超.杭州城市空气污染物空间分布及其影响因子的定量分析[J].地理研究，2008，27（2）：241-250.

[7] 王岩，吴建杰.聊城市春季交通源大气污染特征分析[J].环境科学与管理，2010，35（2）：122-125.

空气的性质篇5

关键词 室内空气品质 室内环境 新风量 过滤器 几条措施

一、室内空气品质的降低给人们造成的影响

在很多装有空调的住房中，人们经常会出现各种不良反应，如乏力、头昏、眼痒、鼻腔不适、口干、胸闷、嗜睡、精神不佳等症状，甚至出现烦躁、爱发火、注意力不集中等行为上的改变，这是因为各种装饰装潢材料、新型涂料不断被采用，新型的办公用具不断涌现，高效简便的清洁剂、杀虫剂、除臭剂的大量使用，使得室内空气中出现许多以前未曾考虑的污染物，如甲醛、放射性氡气、臭氧、各类微生物和有机粒子、挥发性有机混合物（VOC）以及电脑的低辐射、电子设备的微波辐射等，工作人员长期接触这些污染物，并受到它们的综合作用，从而造成人的不舒适、导致空调病症状的出现。在世界范围内，这样的“病态建筑”以百万计。随着人们在室内活动时间的增加，人们对建筑物室内环境的要求已从传统的温、湿度环境过渡到舒适环境、健康环境。IAQ的好坏直接影响人们的生活质量，如果室内环境恶化，将会导致病态建筑综合症，使人们的健康与工作直接受到影响。

二、国外室内空气品质研究展望

在相关研究中，室内空气品质成为衡量室内环境好坏的重要标准，人们开始认识到改善室内空气品质的重要性与紧迫性。因此，研究IAQ问题也成为建筑环境领域内的热点。

丹麦Fanger教授在对IAQ研究过程中取得了一系列成果，并提出了―些关于IAQ的评价指标。其中著名的有IAQ评价指标QPD（quality- causedpercent-age dissatisfied）和IAQ感知值C（IAQperce ived value）。英国的CIBsE认为：如果室内少于50%的人能察觉到任何气味，少于20%的人感觉到不舒服，少于10%的人感觉到黏膜刺激，而且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁，可认为此时的IAQ是可接受的。然而房间内的一些有害气体（如氡、CO）虽无刺激性气味，但对人体危害是很大的，因此只有主观的感受并不能够完整地反映IAQ。美国ASHRAE标准62一1999《Ventilationable Indoor Air Quality》中定义可接受的IAQ：“空气中没有已知污染物达到公认权威机构所确定的有害浓度，且处于该环境中的绝大多数人（≥80%）没有表示不满。”我国暖通空调技术人员认同国际定义，根据这个定义空气质量可分为清洁、未污染、轻污染、中污染、重污染五个等级。由于室内环境中的污染浓度相对较低时，短期内不会对人体健康有明显的伤害，因此采用综合指数的大小将IAQ加以区别。

三、影响室内空气品质的因素分析

1、新风量对空气品质的影响

室内新风量是影响室内空气品质的重要因素之一，调查分析表明，在病态建筑中的人员一旦到了室外，呼吸新鲜空气后，空调病症状就会自然消失。这说明，房间内部的舒适性与新鲜空气有直接关系。如C02浓度为0.1%时，人员长时间呼吸无害；2.0%为持正常生理活动的极限值。

由于新风的焓值远大于回风的焓值，新风量的取值越大，空调设计负荷与空调运行能耗就越高，在设计中新风的取值通常是按最小新风量来确定。但有的空调系统为了节约经费根本未考虑新风量，只考虑室内热环境，忽略了其他因素对人体的影响，严重地降低了空气品质。

2、室内热湿环境对空气品质的影响

温度是室内热环境的主要指标，它的高低影响人的舒适感。根据调查研究表明：空气温度在25℃左右时，脑力劳动的工作效率最高、低于18℃或高于28℃，工作效率急剧下降。然而，现在使用的一般建筑空调设定，往往是夏季室温过冷（低于标准设定值）或冬季室温过热（高于标准设定值）。这不但浪费了能源，同时也对人体的健康造成了影响。因为室内外环境的较大温差会导致人体生物节律的破坏，免疫力下降，更容易受到病毒的攻击和感染。另外许多研究还证明，较低的温度可以掩盖许多空气品质问题（比如气味），可能会使人体失去对某些室内污染的敏感性和预警功能。因此，在设计中要避免夏季温度设定过低，冬季温度设定过高。

空气湿度直接影响人体皮肤表面的蒸发散热，从而影响人体的舒适感。湿度过低，人体的免疫系统会受到伤害。室内湿度过高，室内环境中的细菌、霉菌就有了良好的生长繁殖条件。

3、空调系统设备选用对空气品质的影响

过滤器在空调设备中对空气过滤或进行各种过程处理时，如果空气过滤不足或由于设备本身原因，会使空气中灰尘的含量增大、含带细菌增多等，造成空气不够清洁。目前，大部分一次回风的全空气系统的空气处理机组内只设粗效过滤器，只能对粉尘进行过滤。回风净化针对的主要是臭味、VOC、烟尘、病毒等微细的有机物，只采用初效过滤器不可能有效地过滤空气中的微生物（活性颗粒物）。我们知道，无论是病毒还是细菌均可看成粒子。只有依附尘粒（作为营养源）上的微生物，才能在空气中悬浮存在，我们称之为生物粒子。生物粒子粒径较大，一般场合下采用中效空气过滤器才能达到环境控制要求。

风管材料也会影响到空气品质。目前采用的铝箔管道质量轻，具有安装方便，隔音效果好等优点，但是它含有纤维成分，常有微尘脱落到管道中污染室内空气。

4、设备的日常维护管理对空气品质的影响

系统的运行管理对于空气品质的影响也是至关重要的。病菌的产生是室内空气品质降低的一个主要方面，其在水体系统中很容易滋生。因此，科学有效的维护保养不仅可以延长空调的使用寿命，节省电费，维持良好的制冷，也是室内空气品质良好的保障。

四、提高室内空气品质的几条措施

1、提高新风比。前面已经提到，由于新风的焓值较高，故引入新风需要耗费更多的冷量，使能耗增大，可以采用热回收装置降低能耗。因排风的温度和湿度都较低，可以考虑通过热回收装置使新风和排风进行热交换。

2、在设计过程中，充分考虑到设备材料对空气品质的影响，合理选用空气过滤器、干燥和加湿装置等设备及风管材料，另外，还可以应采用活性碳、光催化剂，LTC―M2触媒等新技术防菌、灭菌，以确保室内空气品质不受影响。

3、加强对空调系统的维护保养。首先要规范维护保养，及时对系统设备进行清洗，按规定更换过滤器，另外，还可以通过在水系统中投入各种杀菌灭藻的化学试剂等方法控制冷却水水质，从而确保室内空气品质不受影响。其次，可以通过优选技术人员，强化人员培训等手段，建立一支业务水平较高的空调系统维护队伍。

空气的性质篇6

【关键词】环境空气质量 自动监测质量 管理 研究

环境空气质量自动监测系统是一个包括多项内容的综合性系统，能够实现对环境空气质量的自动监测，以便于能够及时的了解我国环境空气质量，及时的进行管理与控制。本文首先从我国目前环境空气质量自动监测系统现状出发进行了分析，然后研究并且提出了环境空气质量自动监测质量管理研究体系，希望能够确保我国环境空气质量自动监测系统的有效运行。

一、环境空气质量自动监测系统的发展现状分析

随着科学技术水平的不断提高，环境空气质量自动监测系统取得了一定的发展，我国已经有多个地区实现了环境空气质量自动监测。但是，随着环境空气质量自动监测系统的不断发展，一些问题开始逐渐暴露出来。

（一）环境空气质量自动监测质量管理力度不够

虽然环境空气质量自动监测系统已经初显成效，但是，环境空气质量自动监测质量管理力度还不够，缺乏有效的监测管理手段，环境空气质量自动监测管理人员自身专业技能水平不强，不能有效的解决监测过程中出现的问题，从而使得环境空气质量监测数据不够准确，不能及时的传递环境空气质量信息。

（二）环境空气质量自动监测体系不健全

环境空气质量自动监测体系还不够健全，还没有建立起全国统一的质量监测体系。许多环境空气质量自动监测部门，缺乏相应的监测管理设备，许多比较先进的环境空气质量自动监测方法还不能有效的得到使用，从而使得监测技术不够规范，监测结果不够准确。

（三）环境空气质量自动监测方法和手段不够成熟

由于许多环境空气质量自动监测机构缺乏相应的技术设施，从而使得监测数据不准，业务水平不高，不能及时的发现环境空气问题，并及时的得到解决。除此以外，我国的环境空气质量自动监测方法以及手段都不够成熟，不能及时的应对各种问题，一些原有的环境空气质量监测方法还没有及时的更新，从而不能有效的确保数据的准确性。

二、环境空气质量自动监测质量管理有效方法

（一）不断建立与健全环境空气质量自动监测管理体系

我国要根据实际情况，不断建立与健全环境空气质量自动监测管理体系，积极构建出从国家到各个具体区域的全方位自动监测体系，从而形成一套比较完整的监测质量控制体系，以确保我国环境空气质量自动监测系统的有效运行。我国还要建立起相应的仪器设备管理体系，对仪器设备的购买、验收、保存、使用以及日常维护过程都要实行控制，严格规范仪器设备的操作步骤及其操作方法，确保设备处于正常运行状态，从而确保环境空气质量监测数据的准确性。

（二）不断完善环境空气质量自动监测管理规章制度

只有建立起完善的环境空气质量自动监测管理规章制度，才能确保监测的准确性。为此，我国要不断完善环境空气质量自动监测管理规章制度，明确各个部门的运行机制及其责任分工，明确对各个环节的要求以及相应的惩罚机制，真正做到有章可循。除此以外，还要完善环境空气质量自动监测远程控制系统，以便能够实时监督环境空气质量状况，降低人为因素对环境空气的影响。

（三）不断改革环境空气自动监测体制机制

环境空气质量自动监测体制机制一定要不断的进行改革，确保环境空气监测数据真实可靠。国家环境空气监测应该由监测总部门进行直接管理，监测数据也应该由国家和地方共享，地方环境空气监测部门要根据地区实际情况建立起本区域内的环境空气质量监测体系，可以由省级环境空气监测机构进行直接管理，但是，不管是国家环境空气监测还是地方环境空气监测体系，都应该统一按照全国统一的环境空气自动监测标准进行技术规范。与此同时，还应该加强对社会运营机构的管理工作，要明确各运营机构的具体工作内容和工作要求，建立起日常监督检查机制，逐步规范社会运营机构的运营行为。

（四）加强对环境空气自动监测管理人员的培训工作

环境空气自动监测管理人员是环境监测过程中的一个重要环节，为此，一定要加强对环境空气自动监测管理人员的培训工作。要不断探索并且建立起环境空气自动监测管理人员奖惩制度，规范管理人员的行为，让他们都能够明确自己的责任，做好自己的工作，确保环境空气自动监测质量。所有环境空气自动监测管理人员应该积极参加相应的教育和培训，不断提高自身能力，以便能够解决各种问题，确保环境空气质量自动监测质量。

（五）加大环境空气质量自动监测管理和惩处力度

环境空气质量自动监测管理部门要加大监管力度，对于监督检查过程中发现的不规范行为一定要及时的进行上报和惩处，对一些虚假捏造监测数据人员依法追究刑事责任，对一些多次提醒屡教不改的人员要进行开除，或者是多次整理改革都不到位的机构要终止与他们的合作，只有这样，才能起到警示和教育作用，从而真正确保监测数据的准确性，确保环境空气质量自动监测体系能够正常运行。

三、结束语

综上所述，本文通过对环境空气质量自动监测系统现状出发进行了分析，然后提出了相应的环境空气质量自动监测管理措施，希望能够真正确保自动监测系统的有效进行，确保监测数据的准确性，以便能够及时的了解和评估我国环境空气质量，及时的制定环境空气控制策略，实现对环境空气质量的有效管理。

参考文献：

[1]赵甜甜，王淑贤，徐婷.环境空气自动监测中的质量保证和质量控制[J].黑龙江科技信息，2011，（08）.

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[3]梁志锋.浅谈环境空气质量自动监测系统运行中的质量管理[J].企业技术开发，2016，（21）.

[4]姚玉刚，朱燕玲，邹强.环境空气自动监测子站运维管理研究[J].环境科学与管理，2013，（03）.

空气的性质篇7

人类文明的发展伴随着对自然环境的破坏，特别是工业革命之后，世界各国都发展到了一个新的水平，但是工业革命所带来的不仅是人类社会飞速的发展，更伴随着对于自然环境更大的破坏。自从工业革命之后，大气，森林，海洋，土壤都不同程度的受到了工业革命的破坏，而这其中对于人们影响最大的就要数对大气的污染了，一直到现在，大气污染仍然是一个十分严峻的问题。为了使人们的日常生活可以正常进行，气象部门对于空气污染程度进行准确的报告，以便于控制空气污染程度就显得尤为重要。因此，一定要严格的对空气质量进行检测，并对空气污染数据进行建模。

关键词：

空气污染；监测；建模

近年来，随着我国工业企业的迅猛发展，人们的生活水平逐渐提高，人们也越来越重视空气质量和居住环境，但是，在经济迅猛发展的同时，各种不断发展的企业也给环境造成了巨大的破坏，使得我国的空气质量大幅度下降，在我国的大部分地区都出现了不同程度的雾霾天气，给人们的生活带来了许多负面的影响，因此，治理空气污染就成为了人们热议的话题。但是，要治理空气污染，必须要先做好对空气污染的监测和建模工作。通过对空气污染的监测数据进行建模，从而根据监测数据，对污染环境的工业进行整治，最终提高空气质量。

1浅谈空气污染监测

1.1空气污染监测的必要性

人类社会的发展一直都伴随着对自然环境的破坏，这带来了严重的环境污染问题，主要表现在水污染严重、空气质量下降、森林面积减小三方面上，其中，空气质量下降是对人们影响最为广泛的，例如：pm2.5、二氧化硫等可吸入颗粒物以及有害气体可以进入人体，对人的消化道以及肺造成较大的损害，而悬浮在空气中的颗粒物会使空气能见度降低，严重威胁人们的出行安全。由此可见，空气污染问题已经严重影响到了人们的正常生活，因此，必须要治理空气污染，而要治理空气污染，就必须对空气质量进行监测，这样才能对空气质量有较深入的了解，相关部门才能正确做出决策，选择正确的方法来改善空气污染的现状。

1.2空气污染监测的现状

建国以来，我国一直致力于发展工业，综合国力水平大幅度提高，但是却严重的污染了环境。为了改善环境污染，我国已经颁布了一系列的环保条例，并将环境监测作为环境保护的一项基础工作，形成了较全面的监测范围，具有很强的专业性。目前，我国已经在各地方设立了环境监测站，引进了先进的仪器设备对空气污染进行监测。主要是对环境空气进行监测，测定空气中污染物的成分、含量等信息，并通过这些信息对空气环境质量进行评价。现阶段，我国的空气污染监测主要分为环境空气污染源监测、环境空气质量监测、特定目的应急监测等三种，在整体的环境监测上并没有漏洞，但是由于采取的一些监测手段，设备等较为落后，导致监测结果不够准确，因此，需要采取一些更为科学的监测措施进行弥补，同时还要加快对监测技术的革新。

1.3加强空气污染监测的方法

空气污染监测与人们的生活密切相关，所以做好空气污染监测工作是极为重要的。工作人员首先要做的是明确监测内容，当对空气污染源进行监测时，主要监测的是烟尘、粉尘、二氧化硫等物质；当对空气质量进行监测时，主要监测的是二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒物、可吸人悬浮颗粒物等物质。其次，工作人员要对所使用的仪器进行定期的护理，防止因设备出现故障而导致无法收集数据或监测结果出现偏差。除此之外，监测工作的准确度还取决于使用设备的先进程度，所以环境检测站的工作人员要注意引进先进的空气污染监测仪器和空气质量分析设备，使得工作人员可以及时地总结出空气污染指数及相应的空气质量等数据，这样才能切实加强空气污染监测工作的准确度。

2空气污染数据建模的概述

2.1空气污染数据建模的必要性

首先，对空气污染数据建模是对空气污染监测工作的补充，因为一组空气污染数据只能代表该地区在某一时间的空气质量，而不能反映出在接下来一段时间的变化趋势以及对周边地区的影响，但是空气总是相对流动的，每个地区的空气质量变化都会对其他地区的空气质量造成影响，这就体现了对空气污染数据建模的重要性。科学、合理的进行建模会大大的提高空气质量检测工作的效率，建模得到的数据也能在很大程度上反映出一大片区域在近些时间段内的空气质量变化。这样虽然在前期的工作量会加大，但是在建模之后，就会大大减少监测工作的工作量。

2.2空气污染数据建模的注意事项

空气污染数据建模是一项复杂的工作，需要考虑多方面不同的因素，这其中最应该注意的是要明确空气污染监测的监测对象，空气污染监测主要包括污染源对环境影响的监测和城市环境空气质量的监测，这两种应该分开进行讨论，如果是前者，建模所考虑和调查的主要因素就是污染源，从污染源出发讨论对空气造成的影响；如果是后者，应当监测的数据就变成了空气质量，通过对空气质量的监测，探讨该片地区污染物的分布规律，从而进行治理。除此之外，还要确定污染源的状况，不同的污染源应该采取不同的方式进行建模工作，相关人员应该事先调查清楚污染源的状况和分布，确保建模工作的顺利进行。

2.3空气质量监测点的选取原则

合理地选择空气质量监测点是空气污染建模工作的重中之重，不同的监测点应当具备不完全相同的地质地形条件，每个监测点都应当由其代表性，例如：不同的污染源、不同的海拔高度、不同的土壤条件等等，只有把所有的情况都考虑进去，建模的结果才会更加准确。除此之外，还需要考虑建模工作的实际情况，如果只是间实行的进行监测，就需要多设置一些监测点，防止出现偶然情况，使得建模结果出现较大的偏颇；如果是要进行长期的监测，就少设置一些监测点，毕竟过多的监测点会消耗掉大量的人力物力。工作人员应当充分考虑监测点的选取，形成一个覆盖全地区的监测点网，更好的完成空气质量监测工作。

3结束语

空气质量监测工作的重要性不言而喻，我国的空气质量监测工作虽然也在迅猛发展，但是其中还是存在着或多或少的问题，这些问题的存在使得工作人员对于空气质量的预报总是不那么准确，但是，相信当空气质量的监测部门做好空气质量监测与建模工作以后，我国的空气质量预报的准确度会逐步提升，只有这样，环境保护部门才能有针对性的采取一定措施来治理空气污染，使得我国的空气污染程度得到控制，人们的生命安全得到保障。

参考文献

[1]李希灿,程汝光,李克志空气环境质量模糊综合评价及趋势灰色预测系统工程理论与实践,2013(4)56-58.

空气的性质篇8

航空喷气燃料应具有的性能

航空喷气燃料的主要功能是推进飞机前进，所以能量含量和燃烧性质是最核心的燃料性能。其它相关性能指标还有稳定性、性、流动性、汽化特性、抗腐蚀性、洁净性、材料相容性及安全特性等，飞机的安全和经济运行要求燃料在使用前足够清洁、无水和不含任何污染物。除了提供能量，燃料还作为发动机控制系统的压力液和特定燃料系统部件的冷却剂。航空喷气燃料性能能否达到使用要求，通过质量指标来控制与体现。表1列出了航空喷气燃料性能及与之相关的分析测试项目[4]。（1）热安定（稳定）性在飞机飞行中，航空喷气燃料还作为发动机和机体的热交换介质。工作环境温度较地面环境温度高，因此油品的热安定性是喷气燃料最重要的性质之一。在机体内，喷气燃料用来给发动机油、压力液和空调设备换热，燃料吸收的热量加速了生成胶质和颗粒物的化学反应。商用喷气燃料应在燃料温度高达163℃时保持热稳定，认为这样的燃料具备良好的储存安定性。（2）燃烧性通过把液体燃料注入快速流动的热空气流中，燃料在燃烧室中连续燃烧。在初始区域中，燃料在接近理想配比条件下汽化并燃烧，所产生的热气持续被过剩空气稀释，以便把温度降低到适合发动机安全运行的温度。通过目前规格中的试验方法测试与生烟相关的燃料的燃烧性质。通常，烷烃提供了最为理想的喷气燃料燃烧洁净性，环烷烃是次理想烃类，芳烃是飞机涡轮燃料燃烧性的最不理想烃类。在飞机涡轮中芳烃易于呈有烟的火焰燃烧，且比其它烃类释放出更大比例的不理想热辐射的化学能。萘或双环芳烃比单环芳烃产生更多的烟灰、烟尘和热辐射，是飞机喷气燃料使用的最不理想烃类。烟点提供了一个喷气燃料相对生烟性的指示，且与该燃料的烃类组成有关，无烟火焰的高度值大，表明芳烃含量低，燃烧的清洁性好。（3）燃料的计量和飞机航程当密度与诸如苯胺点或蒸馏等其它参数结合使用时，密度低预示单位体积热值低，预示给定体积燃料的航程降低。飞机和发动机的设计是建立在把热能转化为机械能的基础上。燃烧净热值提供了从给定燃料中获得的进行有效工作的能量数量，热值减少到该最小限值以下将伴随着燃料消耗增加和相应的航程减少。（4）燃料的雾化通过蒸馏测定在不同温度下燃料的挥发性和是否易于蒸发，规定10%蒸馏温度是为了确保易于启动，规定终馏点是为了排除难以蒸发的重馏分。燃料的黏度与其在整个温度范围的泵送能力和喷嘴雾化状态的一致性密切相关，燃料对泵的能力与黏度也有关系。（5）低温流动性冰点是燃料非常重要的性能，而且应足够低，以排除在高海拔处的普遍温度下燃料通过滤网向发动机流动时受到的干扰。飞机油箱中燃料的温度随着外界温度的降低而降低。飞行过程中燃料所经历的最低温度主要取决于外界空气温度、飞行时间和飞机速度。例如，长时间飞行要求燃料的冰点比短时间飞行的低。（6）与燃料系统和涡轮中的橡胶和金属的相容性已知硫醇硫可以与某些橡胶反应，规定硫醇含量限值以避免这类反应并减少令人不快的硫醇气味。对于喷气燃料控制硫含量很重要，因为在燃烧过程形成的硫氧化物会腐蚀涡轮的金属部件。喷气燃料铜片腐蚀试验合格的要求，确保了燃料中不含任何会腐蚀燃料系统各部分的铜或铜合金的物质。某些石油产品使用了矿物酸或苛性碱或两者进行处理，不希望有任何残留的矿物酸或苛性碱，也不希望含有杂质。当检验新生产的或未使用过的燃料时，测定酸值可以对此进行确认。（7）燃料的储存安定性实际胶质是燃料蒸发后所留下来的非挥发性残余物。如果存在大量的胶质，则表明燃料受到高沸点油品或颗粒物质的污染。（8）燃料的性飞机/发动机燃料系统的组件和燃料控制部件依靠燃料其滑动的部分。喷气燃料在此类设备中作为剂的作用称为燃料的性。喷气燃料性不好，可导致泵的流量下降或出现机械故障，严重时导致发动机空中停车。

航空生物燃料的特性与调合要求

从中长期全球航空工业技术经济角度分析，传统化石航空喷气燃料仍将占据航空燃料主导地位，这就要求替代燃料的性质必须与现有的传统燃料性质相近，可与其完全互溶、可以任何比例进行混合和共同运输。煤液化喷气燃料（CTL）、天然气合成喷气燃料（GTL）和航空生物燃料（Bio-SPK）这三种产品在能量密度、流动性等方面的性质与现有传统燃料基本相近，所以目前国际上航空替代燃料主要是这三种。与化石航空喷气燃料相比，航空生物燃料具有优异的热安定性、燃烧性和良好的材料相容性，除产品密度偏低外，其它性能指标均与化石航空喷气燃料要求一致。表2列出了航空生物燃料与化石航空喷气燃料性能指标的对比情况。由于航空生物燃料不含芳烃，实测的航空生物燃料净热值为44.14MJ/kg，烟点大于40mm；而化石航空喷气燃料的实测净热值为43.44MJ/kg，烟点实测为23mm（萘系烃含量为0.4%）。所以，航空生物燃料具有优异的燃烧性能和较高的热稳定性。但是，为确保避免长时间使用后飞机燃料系统橡胶密封圈收缩和相应的燃料泄漏，调合后的航空涡轮生物燃料规定了芳烃含量（体积）的下限不小于8%，上限不大于25%，而化石航空喷气燃料只规定了芳烃含量上限，因此其最低芳烃含量根据已有的经验来确定，实际指标目前仍在进一步研究之中。在燃料雾化（挥发性）方面，为保证涡轮燃料雾化性能和燃烧稳定性，航空涡轮生物燃料增加了蒸馏斜率T50-T10不小于15℃和T90-T10不小于40℃的要求。为满足航空涡轮生物燃料的蒸馏斜率要求，作为调合组分的航空生物燃料T90-T10要求不小于22℃。蒸馏斜率限制是根据目前对认可的合成燃料的经验确定的，目前正在进行蒸馏斜率实际需求的研究。另外，目前作为调合组分的航空生物燃料密度相对较低，15℃密度为730～770kg/m3，调合航空涡轮生物燃料选择时，需注意化石航空喷气燃料的实际密度值。化石航空喷气燃料的芳烃含量一般在10%～20%，密度（15℃）一般为780～820kg/m3。为了同时满足航空喷气燃料规格对芳烃最低含量8%和密度不低于775kg/m3（15℃）的要求，应选择芳烃含量大于16%、密度不低于805kg/m3（15℃）的化石航空喷气燃料调合航空涡轮生物燃料，航空生物燃料的含量不超过50%。

航空生物燃料标准

空气的性质篇9

论文摘要：中国城市空气质量信息公开仍停留在初级水平，公开程度、信息完整性、及时性、用户友好性都较弱。北京市作为中国城市空气质量信息公开较为先进的城市，仍然存在许多不足与改进空间。本文选取了美国加利福尼亚州作为参照，在中美城市空气信息公开对比中发现，在信息完整性、及时性和用户友好性方面，北京市与加州存在一定差距。以此提出建议：在中国以北京为代表的城市空气信息公开中，可通过提高污染物监测点的信息全面性、拓展信息的系统性、提高信息公开的用户友好性、建立公众反馈机制及参与平台等四方面提高我国城市空气信息公开程度、建立起一套更为有效、科学的城市空气信息公开机制。

论文关键词：城市空气质量；信息公开；中美对比

一、研究背景

随着城市工业的发展和人民生活水平的提高，空气质量极其信息公开问题得到越来越多的关注。北京是目前中国空气质量信息公开做得最好的城市，但其距离发达国家仍然存在较大差距。例如美国加州，其专门设置了一个“加州空气资源委员会”，用于于空气质量相关的信息、政策以及作为与公众的交流平台，对我国的信息公开提供极高的指导意义与借鉴价值。

因此，本文基于对加州空气资源委员会信息公开平台的研究，选取北京市作为我国的比较城市，在两个城市空气质量公开平台的对比中，总结加州空气质量公开的先进性，发现我国城市信息公开的不足，以此对中国城市空气质量信息公开平台提出改进建议与意见。

二、北京与加州现状对比及问题分析

目前北京市与加州信息公开存在很大差距，北京信息公开平台主要为两个网站：北京市环保局网站及北京市环境保护监测中心；而加州建立了一个“加州空气资源委员会”（air resources board）网站，涵盖了极其全面的信息。通过对比发现，两个城市的信息公开平台主要有以下三大差距：信息的完整性、及时性、用户友好性。本文就这三个方面展开详细对比分析。

（一）完整性

北京与加州在完整性上的差距主要反映在污染物的报告、监测点的设置、数据的完整性及时间跨度上。

1、污染物的报告

中国目前空气质量信息公开仅公开三种主要污染物：二氧化氮、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫，而对于入肺颗粒物（PM2.5）的报告处于试验阶段。在“空气质量日报”中仅公布每个监测点对应的空气污染指数、首要污染物、级别与空气质量状况。监测的污染物种类少、污染物有关内容少。

相比北京市，加州空气质量共公开了包括：碳黑，一氧化碳，二氧化碳，烟雾系数，氢化硫，光散射，甲烷，二氧化氮，一氧化氮，非甲烷烃化物（nonmethane hydrocarbons），臭氧，PM2.5，PM10，二氧化硫，总烃化物等在内的共26项污染物。且其中对于最近关注较多的PM2.5设置了专门的一个对加州监测PM2.5项目的介绍。

2、监测点的公开

目前在全北京市，在几大区域仅设有27个监测点：东城东四、东城天坛、西城官园、西城万寿西宫、朝阳奥体中心、朝阳农展馆、海淀万柳、海淀北部新区、海淀北京植物园、丰台花园、丰台云岗、石景山古城、亦庄开发区、门头沟龙泉镇、房山良乡、通州新城、顺义新城、昌平定陵、昌平镇、大兴黄村镇、大兴榆伐、平谷镇、怀柔镇、密云镇、密云水库、延庆镇、延庆八达岭。平均每个区仅有两个监测点。且除了列举监测点外，无其他任何对监测点的描述。

而加州共有监测点433个，每个县约有8个，对监测点设立了特别的信息门户，被称作“有质量保证的空气监测点信息门户”，其中对433个监测点依照不同依据进行了三种分类，以便于查询：（basin）、县（country）、区域（district）。同时还专门设置了“州及当地空气监测网络计划”（state and local air monitoring network plan），对监测点的情况进行了详细的介绍。其关于监测点信息的周密性、完整性都远优于北京市。

3、数据的完整性

北京空气质量公布的数据仅日报反映了表格式的信息，但这些仅对NO2、SO2、可吸入颗粒物（PM10）和试验中的PM2.5这四种污染物检测信息中常常有数据缺失，例如，4月20日海淀万柳监测点就出现了24小时的二氧化氮检测数据缺失，且并未对缺失进行说明。而所新增公布的PM2.5所公布数值为浓度值，没有对浓度进行相应说明，也没有监测地点差异，其检测地点称为“监测中心综合观察实验室”。

而加州公开的信息中，虽然数据也有缺失。但关于每个县的检测设备不同，且会对数据缺失进行一定情况说明。

4、时间的完整性

北京空气日报仅报告了当日24小时的数据，若需查询，只能进行不同日期的“空气质量日报”查询；相比而言，加州空气质量报告的时间跨度广、时间层次多、与时间相应的数据类型广：其可选择报告当日每小时的空气状况，或播报最近7天每天空气质量状况的最大值或平均值，还可跟踪最大值所出现的日期及时间点。

（二）及时性

加州公布所有有检测点的信息都会在一天之内公布，常规空气污染物如SO2、NO2、可吸入颗粒的公布达到了1小时内。而北京目前空气质量的日报更新较为及时，这是需要肯定的。对NO2、SO2、PM10的报告大约在1小时内，而关于PM2.5的报告大约在1小时30分内。但月报目前只更新至2011年12月，现已经2012年4月结束。其他公开信息几乎没有更新，而加州在其他对应信息的提供如相关PM2.5的知识、空气质量新标准修改等相关联信息内容上更新非常及时。

（三）用户友好性

1、信息的可理解性

北京空气质量公开网站有一个地图，用形象方式反映北京几大区域的空气质量由好到差的状况，但其示意图的颜色和实际地图对不上号，对公众的理解产生混淆。而另一方面，其报告的浓度或空气污染指数无法让公众理解，缺乏一个对数值转化成现实理解情况的标杆。

而在加州方面，用户可根据不同的需求获得不同类型的图表，且对于每一个图，都有现实监测数据与达标值或限值的对比线，可以直接让民众了解特定时间段内污染物超标或达标的情况。

2、辅助的宣传教育手段

北京空气质量的公开仅仅是公开一些指标数据，而加州的网站还将宣传教育手段直接渗透到空气质量信息公开的过程中去。例如，在对每日观测点的空气质量预测数据中，页面在显眼的位置设置了“减少污染小贴士”（tips to reduce pollution），内容清晰明了。

3、信息反馈与交流

北京市空气质量检测的网站上仅有一项公众参与反馈的方式：设置了一个网上调查，仅有一个问题：“您认为网站上哪些内容还需充实和完善？”答案三选一：信息公开、网上服务、公众开放。除此之外，没有任何信息反馈与互动渠道。

而加州有详细的环境监测网络指南（air monitoring web manual），该指南中附有所有有关污染物监测的表格、工具使用的下载，且明确表达了对公众的参与与监督的鼓励。不仅如此，加州空气质量公开网站还设置了人性化的“常见问题简答”（frequently asked questions），涵盖了公众对于空气质量信息公开的各种疑惑及解答，极好地搭建起政府和公众两方干系人直接交流的平台。

三、结论与政策建议

从以上的对比分析中可以发现，北京市作为中国的首都城市，虽然在我国信息公开中处于先进水平，反映在主要污染物报告相对全面、信息公布相对及时，但其目前存在的问题较多、仍有极大的改进空间。参考加州经验，对我国城市空气质量环境信息公开提出以下建议：

（一）污染物与监测点的公布应更加全面、有意义

在目前北京每区平均只有两个监测点的基础上，应该考虑增设一些更有代表性的监测点，比如主要的居民区、某个工业企业旁、公路边，这些监测点一方面可以反映公众在不同的生产生活活动时对环境的影响程度，另一方面也提示了从事这些生产生活活动的公众应该减小对环境的危害，起到社会监督的作用。

而在监测点更合理的基础上，每个监测点所检测的污染物也应该有所拓展、有所侧重。例如，公路边的监测点，不仅应该检测北京现有的NO2、SO2、PM10，还应该在此基础上增加对NO(X)以及PM2.5的检测，同时对这些污染物进行有侧重点的分析。让民众可以有针对性地把握空气质量的整体状况和细节状况。

（二）拓展信息的系统性

在公布污染物及监测点的基础上，应引入与城市空气质量相关的其他系统信息。可以参照加州，在指标公布的同时，有充分的链接信息能够让公众明白每个指标的含义，同时建立指标与病理的联系，特别是易感人群在怎样的空气质量情况下会出现哪些状况。进一步可以引入环保小贴士，正如加州空气质量网站的设计，将宣传教育手段与信息公开直接相结合起来。

（三）提高信息公开的用户友好性

信息公开的目的之一就是在让公众获得清晰信息的同时，对信息进行理解并予以反馈。建立一个用户友好的城市空气质量信息公开平台，日报信息必不可少，但同时还必须有用户自主查询信息的机制。加州建立了用户了解空气质量信息的最基础门户，其查询内容简单清晰，不仅仅使用表格，还有地区示意图及折线图的形式为用户清晰阐释了各个地区的污染情况。北京可以从此角度出发，在信息的同时考虑系统和信息给公众带来的阅读感受，这对信息公开也有着重要的意义。

空气的性质篇10

关键字：环境空气；质量保证体系；质量控制；自动监测；管理制度

中图分类号：B82 文献标识码： A

引言

环境空气质量自动监测系统的质量保证和质量控制是复杂和长久性的，在监测系统的每个环节都要做好质量控制和质量保证，在平时的巡检和日常维护中，要按照规范的要求严格执行，精心维护好每台仪器，定期对仪器进行零点和跨标校准，多研究解决仪器故障的方法，把工作做在平时，使监测仪器做到正常运行，监测数据能够准确可靠。

1. 环境空气自动监测质量控制的现状

硬件方面，为使质控数据的获取愈加方便准确，又能增强数据的可比性，应运用同一品牌类型的分析仪器，并将数据传输模式从原来的模拟信号改为串口数字信号。在各个子站中，应将各台分析仪器及质控仪器串联到现场，经过网络连接到中间体系。这样，在现场或远程都可以控制仪器进行质量控制，并可实时监控仪器的质控情况。软件方面，可在现场的软件中设置所有分析仪器的质控命令，令其在指定的时间内执行，命令完成后可自行结束进程。质控命令执行过程中的数据都被标上对应的标识，命令执行结束后，软件可依据各种标识分辩各类质控数据，并将其存储构成进行陈述，再依据质控标准判别质控数据是否合格，最终将其传输到中间体系。

2. 建立环境空气自动监测系统质量保证体系

2.1环境空气自动监测体系是一套集仪器仪表、光谱分析、化学分析、计算机技术、数据传输等专业技术于一体的高科技监测体系。

环境空气自动监测体系对环境空气的监测与通用的实验室分析有着显著不同。首先，此体系是由采样体系、监测仪器、计算机系统及通讯体系和质量操控体系构成。不论哪个环节呈现细微偏差，都将影响全部体系的正常运转，乃至导致体系失灵。其次，体系是无人值守、主动运转，维护管理周期较大，运转过程中呈现的问题有时不能及时发现。并且体系每天的数据收集量极大，如果数据不精确也会影响监测成果的精确性，进而影响环境管理决策的正确性。因而， 对自动监测体系施行质量管理和质量保证显得非常重要， 并且对于整个环境空气自动监测行为具有十分重要的作用。

2.2环境空气自动监测系统的质量控制和目标监测数据的精确牢靠，关系到环境质量评估和环境管理的经济问题。树立完善的环境空气质量保证和质量控制系统，目的是定时对环境空气自动监测系统进行评估，以保证监测数据的精确可信。

2.3监测数据的代表性、可比性和有效性。监测数据的代表性体现在每个子站的数据必须能反映子站所在地及周围的环境水平，而可比性则要求在有关的时间与空间范围内，空气质量数据库可用共同的数据单位树立数学模型。

3.环境空气监测的质量控制

3.1气体污染物监测的操控

气体污染物监测法主要是手工监测法、长光程空气自动监测法和点式空气自动监测法。从采样的空间范围看，手工监测法和点式自动监测体系均是收集采样口邻近狭小范围内的空气。长光程自动监测仪的收集样本更能代表这一地带气体浓度的平均值。从采样的时间看，手工监测法要在24h内接连不间断的进行采样，并且每天收集的样品只能监测到该日的日均值。而点式空气自动监测法，对不一样的空气成分都会有对应的监测仪器，能够在各个时刻段监测到气体浓度的改变。因此，不一样的监测方法要根据具体情况需要来进行挑选运用。

3.2样品分析过程的控制

手工监测法选用特定的吸收液吸收特定气体，然后选用分光光度法测定，该方法或多或少存在吸收液吸收气体不完全的坏处。长光程自动监测体系是运用光学差分吸收光谱的方法，凭借气体分子所吸收的波长的不一样这一特征，从而断定气体分子的浓度。该办法较手工监测法更为精确的测定出气体浓度，避免了气体吸收不完全的缺点。但是，在运用该种办法时，要注意气候情况，在风雨、浓雾等影响较大的气候不能运用。点式空气自动监测仪能够对每种气体进行分隔监测，每种分析仪都会装备独自的采样设备，并经过采样仪进行特定的剖析。点式空气自动监测仪不只避免了气体吸收不完全的坏处，并且在风雨、浓雾等恶劣气候也能够进行运用。

4. 环境空气自动监测系统的质量保证和质量控制

4.1环境空气质量

确保包含了能够保证环境监测数据正确牢靠的全部活动和方法，如断定监测数据的质量需求，拟定相关的采样校准数据分析的规程等内容。质量控制分为内部质量控制和外部质量控制，内部质量控制包含比如仪器的功能监测，标气和分析仪的平行实验以及仪器设备的定时校准等； 外部质量控制需由上一级进行定期的现场核查和评价。

4.2标准物质

运用国家一级规范物质作为基准，对商业级校准物质进行验证，关于标定仪器则按计量需求定时核证，并依照监测技术规范对监测仪器进行抽测。这样的实验是实验室状态下严格进行的。校准过程中运用的规范气体，应选用国家规范物质研究中心出产的规范气体，运用半年后替换。钢瓶减压阀运用双级调压稳压构造。

5. 环境空气自动监测系统运行管理制度

环境空气自动监测档案是对环境空气自动监测体系的筹建和发展进程开展的文献性记载，如子站初始设置，包含站号，站名，经纬度，点位大气功能区，监测项目，子站周围环境情况描绘等。从仪器开箱检验之日起即对仪器的类型，称号，出厂日期，出厂标识，检验日期，检验进程，检验成果，参加检验人员，检验审阅及仪器在体系的编号作详细的记载，并保留仪器设备完好的说明书及装置调试，运转操作规程等。在仪器使用进程中进行跟踪记载，如标定记录，运转维护记录，质控记录等。定时整理、备份环境空气自动监测体系完好的初始数据和与初始记载对应的运转时刻记录，确保初始数据的完好性和不可更改性，并进行材料的分类整理归档，树立环境空气自动监测体系的采样体系维护规程，标定规程，仪器定时审验规程，标准传递准则和体系功能，数据传输的验证准则，以确保体系在牢靠的质量控制当中。对环境空气自动监测体系要树立操作规程，工作人员应遵守持证上岗准则、工作人员岗位责任准则、子站巡检准则，体系运转记载准则和值勤记载准则。空气质量日报要实施三级审核准则，将人为因素对体系运转进程中的影响降到最低。

结束语

随着社会的不断发展，我们的生活水平的不断的发展，国家越来越注重环境空气质量。为了对环境空气质量进行有效监控，我国引进了领先的自动化监测技术，在各个地方设立监测站，确保空气质量监测数据的准确性、一致性和实时性，确保了环境空气自动监测体系的正常运营。

参考文献

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