:国家环境监测网环境空气颗粒物、臭氧自动监测现场核查介绍
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5
国家网质量管理需求 监测网初具规模,质控体系亟待完善
全国城市空气质量
总站
数据质量
实时发布平台
省级站
市级站
市级站
城市空气站 区域空气站
背景空气站 国家直管监测点
338个城市、1436个点位
40
15 201个(现有国控点抽取)
6
国家网现状
国家网自动监测质量管理面临的问题 1. 数据质量监督时效性亟需加强 2. 自动监测质控核查技术体系尚未建立
国家环境监测网环境空气颗粒物、臭氧
自动监测现场核查
中国环境监测总站 质量管理室 国家环境保护环境监测质量控制重点实验室
主要内容
一、国家网质量管理需求与国外研究现状
二、国家网颗粒物自动监测现场核查
三、国家网臭氧自动监测现场核查
2
主要内容
一、国家网质量管理需求与国外研究现状
二、国家网颗粒物自动监测现场核查
定度、相对偏差等指标评价自动监测数据质量。
目的: 评估各国参考实验室(NRLs)与JRC的可比性
评估监测站例行监测与JRC的可比性
评估参比方法与等效方法在现场的可比性及 DQO的达成情况 评估自动监测仪校正系数的使用及实施状态
12
参与国家及点位
18个点位,多为城市背景点 春、秋季开展 14天/点位
13
手工采样器
14
自动监测仪
2 TEOM, 2 TEOM+FDMS, 7 β射线,1 光散射
15
小流量采样器
大流量采样器
自动监测仪
相 对 偏 差
16
线性相关分析
75%的R2≥0.90
17
比对期间PM2.5浓度数据统计
参与城市数 量
欧洲 CNEMC-2013 18 7
最小值 (μg/m3)
2.8 26.8
建设城市站、背景站、区域站统一布局的国家空气质量监测网络,加强监测数 4
据质量管理,客观反映空气质量状况。
——国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知 (国发〔2013〕37号)
国家网质量管理需求 新标准分步实施,须保证监测质量
新标准发布
2012年2月 《环境空气质量标准》(GB 3095-2012) 增设了PM2.5浓度(年平均、24小时平均)限值和O3 8小时平均浓度限值 2016年1月1日起实施 2012年 74城市 496点位 PM2.5、O3自动监测“三步走” 2013年 116城市 449点位 2015年 所有地级以上城市
三、国家网臭氧自动监测现场核查
3
国家网质量管理需求 大气环境形势严峻,政府高度重视
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》
重点开发区域环境质量监测预警技术,突破城市群大气污染控制等关键技术
《国家环境保护“十二五”科技发展规划》
研究完善环境质量要素评价、综合评价指标和监测全过程质量保证/质量控制 (QA/QC)技术
点位不多于5个,其质量保证机构每年开展5
6次/年减为4次/年。允许联邦政府代替州、地 次有效的性能评估;点位多于5个,其质量保 方、部落相关机构实施 证机构每年开展8次有效的性能评估。有效的 性能评估即例行监测仪器和审核仪器数据均 有效,且大于3μg/m3。 所有FRM/FEM采样器至少每6年审核1次。
பைடு நூலகம்
3. 国家环境空气监测网颗粒物和臭氧标准传递技术体系不健全
7
美国EPA 开展专项工作
1997年颁布新空气质量标准、设定 PM2.5浓度限 值 为了比较州、当地监测站 (SLAMS)和国家核心 监测站 (NCore)的数据,开展 联邦参比方法、
Field Standard Operating Procedures for the Federal PM2.5 Performance Evaluation Program, Jan 2009
8
美国EPA 配套标准操作规程并持续完善
1998年制定联邦PM2.5性能评估项目现场标准操作规程(第1版)
2002年、2006年、2009年进行3次重大修订
1998制定第一版
引入独立的性能评估
站点审核比例由100%减至25%。审核频率由
2006修订第二版
40 CFR Part 58, Appendix A, Section 3.2.7修订
注:欧洲PM2.5监测等效方法与参比方法数据相对误差的数据质量目标为±25%
颗粒物手工采样及比对方面的技术规范/规定梳理
序 号
1 针对的对象 标准方法/技术规范 比对要求 /
手工采样器的 《环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)采 设计、生产和 样器技术要求及检测方法》(HJ 93检测 2013) 自动监测系统 的安装、验收
联邦等效方法性能评估项目( PEP ) ,评
估PM2.5监测网测量系统偏差,包括现场和实验 室活动,如样品采集和重量分析等。相关规定 见40 CFR Part 58, Appendix A, Section 3.5.3
国家监测网点位包括:采用 FRM/FEM 、 FEM
、连续分析仪的点位,化学组分分析点位,能 见度测量点位,其他特殊目的点位
11
欧洲 JRC-AQUILA QA/QC Programme
欧洲委员会联合研究中心环境与可持续发展研究
所( JRC-IES, EC )于 2006-2009 年与相关机构合
作开展了颗粒物自动监测的质量保证与质量控制 项目。利用移动实验室搭载手工采样器对成员国 境内 PM2.5 自动监测设备开展现场比对,采用不确
最大值 (μg/m3)
81.4 270.4
平均值 (μg/m3)
约20 109.7
比对数据质量目标(DQO) *完成情况
总数据量
欧洲 CNEMC-2013(all) CNEMC-2013(≤81.4μg/m3)* 365 47 16
相对偏差≤DQO 数据量
271 41 9
达到DQO 比例
74.2% 87.2% 56.2%
9
美国EPA PEP流程概要
Office of Air Quality Planning and Standards
检查、平衡、 标记、称量
10
美国EPA 对人员、设备的要求
人员 分为现场专家、实验室分析员 具备资质,每年需通过 EPA 认证(讲座、示范、动手实
践、笔试) 设备 便携式审核采样器:坚固、耐用,适用于频繁运输。经 EPA批准为FRM/FEM 模块化构成,每个模块重量不超过18.1kg,总重量不超过 54.4kg
国家网质量管理需求 监测网初具规模,质控体系亟待完善
全国城市空气质量
总站
数据质量
实时发布平台
省级站
市级站
市级站
城市空气站 区域空气站
背景空气站 国家直管监测点
338个城市、1436个点位
40
15 201个(现有国控点抽取)
6
国家网现状
国家网自动监测质量管理面临的问题 1. 数据质量监督时效性亟需加强 2. 自动监测质控核查技术体系尚未建立
国家环境监测网环境空气颗粒物、臭氧
自动监测现场核查
中国环境监测总站 质量管理室 国家环境保护环境监测质量控制重点实验室
主要内容
一、国家网质量管理需求与国外研究现状
二、国家网颗粒物自动监测现场核查
三、国家网臭氧自动监测现场核查
2
主要内容
一、国家网质量管理需求与国外研究现状
二、国家网颗粒物自动监测现场核查
定度、相对偏差等指标评价自动监测数据质量。
目的: 评估各国参考实验室(NRLs)与JRC的可比性
评估监测站例行监测与JRC的可比性
评估参比方法与等效方法在现场的可比性及 DQO的达成情况 评估自动监测仪校正系数的使用及实施状态
12
参与国家及点位
18个点位,多为城市背景点 春、秋季开展 14天/点位
13
手工采样器
14
自动监测仪
2 TEOM, 2 TEOM+FDMS, 7 β射线,1 光散射
15
小流量采样器
大流量采样器
自动监测仪
相 对 偏 差
16
线性相关分析
75%的R2≥0.90
17
比对期间PM2.5浓度数据统计
参与城市数 量
欧洲 CNEMC-2013 18 7
最小值 (μg/m3)
2.8 26.8
建设城市站、背景站、区域站统一布局的国家空气质量监测网络,加强监测数 4
据质量管理,客观反映空气质量状况。
——国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知 (国发〔2013〕37号)
国家网质量管理需求 新标准分步实施,须保证监测质量
新标准发布
2012年2月 《环境空气质量标准》(GB 3095-2012) 增设了PM2.5浓度(年平均、24小时平均)限值和O3 8小时平均浓度限值 2016年1月1日起实施 2012年 74城市 496点位 PM2.5、O3自动监测“三步走” 2013年 116城市 449点位 2015年 所有地级以上城市
三、国家网臭氧自动监测现场核查
3
国家网质量管理需求 大气环境形势严峻,政府高度重视
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》
重点开发区域环境质量监测预警技术,突破城市群大气污染控制等关键技术
《国家环境保护“十二五”科技发展规划》
研究完善环境质量要素评价、综合评价指标和监测全过程质量保证/质量控制 (QA/QC)技术
点位不多于5个,其质量保证机构每年开展5
6次/年减为4次/年。允许联邦政府代替州、地 次有效的性能评估;点位多于5个,其质量保 方、部落相关机构实施 证机构每年开展8次有效的性能评估。有效的 性能评估即例行监测仪器和审核仪器数据均 有效,且大于3μg/m3。 所有FRM/FEM采样器至少每6年审核1次。
பைடு நூலகம்
3. 国家环境空气监测网颗粒物和臭氧标准传递技术体系不健全
7
美国EPA 开展专项工作
1997年颁布新空气质量标准、设定 PM2.5浓度限 值 为了比较州、当地监测站 (SLAMS)和国家核心 监测站 (NCore)的数据,开展 联邦参比方法、
Field Standard Operating Procedures for the Federal PM2.5 Performance Evaluation Program, Jan 2009
8
美国EPA 配套标准操作规程并持续完善
1998年制定联邦PM2.5性能评估项目现场标准操作规程(第1版)
2002年、2006年、2009年进行3次重大修订
1998制定第一版
引入独立的性能评估
站点审核比例由100%减至25%。审核频率由
2006修订第二版
40 CFR Part 58, Appendix A, Section 3.2.7修订
注:欧洲PM2.5监测等效方法与参比方法数据相对误差的数据质量目标为±25%
颗粒物手工采样及比对方面的技术规范/规定梳理
序 号
1 针对的对象 标准方法/技术规范 比对要求 /
手工采样器的 《环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)采 设计、生产和 样器技术要求及检测方法》(HJ 93检测 2013) 自动监测系统 的安装、验收
联邦等效方法性能评估项目( PEP ) ,评
估PM2.5监测网测量系统偏差,包括现场和实验 室活动,如样品采集和重量分析等。相关规定 见40 CFR Part 58, Appendix A, Section 3.5.3
国家监测网点位包括:采用 FRM/FEM 、 FEM
、连续分析仪的点位,化学组分分析点位,能 见度测量点位,其他特殊目的点位
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欧洲 JRC-AQUILA QA/QC Programme
欧洲委员会联合研究中心环境与可持续发展研究
所( JRC-IES, EC )于 2006-2009 年与相关机构合
作开展了颗粒物自动监测的质量保证与质量控制 项目。利用移动实验室搭载手工采样器对成员国 境内 PM2.5 自动监测设备开展现场比对,采用不确
最大值 (μg/m3)
81.4 270.4
平均值 (μg/m3)
约20 109.7
比对数据质量目标(DQO) *完成情况
总数据量
欧洲 CNEMC-2013(all) CNEMC-2013(≤81.4μg/m3)* 365 47 16
相对偏差≤DQO 数据量
271 41 9
达到DQO 比例
74.2% 87.2% 56.2%
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美国EPA PEP流程概要
Office of Air Quality Planning and Standards
检查、平衡、 标记、称量
10
美国EPA 对人员、设备的要求
人员 分为现场专家、实验室分析员 具备资质,每年需通过 EPA 认证(讲座、示范、动手实
践、笔试) 设备 便携式审核采样器:坚固、耐用,适用于频繁运输。经 EPA批准为FRM/FEM 模块化构成,每个模块重量不超过18.1kg,总重量不超过 54.4kg