第三章 气象参数的测定

第三章气象参数的测定

第一节概述

气象参数（meteorological parameter）属于自然环境的物理因素，是描述空气物理性状和特征的重要指标。它包括气温、气湿、气流和气压等。

气象参数具有重要的卫生学意义，与人体健康密切相关。气象参数的剧烈变化可引起多种疾病；适时测定气象参数有利于指导人们采取措施，预防疾病的发生。

在空气理化检验工作中，气温、气压对采样体积的影响很大，采样时必须测定气温、气压等气象参数。气流对空气污染情况的影响非常大，烟雾强度系数就是用来评价气流对污染源周围区域环境受污染程度的指标。气流对空气理化检验的结果也有很大影响。空气流动缓慢时，污染物扩散慢，被空气稀释的程度小，检验结果数值大，污染严重；空气流动较快时，检验结果数值小，有时甚至检测不出污染物。因此，空气理化检验工作中有时还必须测定气流，了解空气流动对污染物的稀释、扩散程度，对检验结果进行补充说明。

一、测定地点的选择

地理位置不同，气象参数可能不同。尤其在一些工作环境、生活环境中，不同地点的气象参数差异可能很大。

进行空气污染监测时，应选择采样点为气象参数的测定地点。单独测定工作环境的气象参数时，必须根据生产过程、热源分布、工作场所和建筑物的特征等实际情况确定测定地点。为了应用现场气象参数和卫生检验结果共同说明现场卫生条件情况时，常选择工人经常活动的场所（如休息场所和生产岗位）测定气象参数；测定点的高度与人的呼吸带相近，1.5 m高左右。当现场有热源存在时，应在不同高度、不同方位分别测定热辐射强度。

二、测定时间的选择

空气理化检验工作中，采样时间就是气象参数的测定时间。单独测定工作环境中的气象参数时，应根据生产周期、劳动特点和测定目的选择测定时间。

调查工作环境气象参数对人体的影响时，应该在不同的季节测定室内外的气象参数。对环境气象参数变化小的工作场所，可以选择在冬夏两季进行测定，变化大的则应在不同的季节测定工作场所的气象参数。如果是专门调查炎热季节中

高温对人体的影响，则只选择在夏季进行测定；每次测定3～6天，选择的测定日期要有代表性。测定中，应根据生产规律、生产特点确定每天气象参数的测定时间和测定次数。生产过程中工作场所的气象参数变化不大时，可选择每个班次开始时测定一次，中间测定两次，下班时测定一次。有些工作场所的生产过程呈现周期性变化，气象参数变化较大，则应按照生产过程的规律，在一个工作班次中选择典型时间进行多次测定。条件许可时，可对现场所需气象参数进行在线监测；或每天在生产的全过程中每小时测定一次，动态监测工作环境气象参数的变化规律。

第二节气温的测定

一、气温

温度是表示物体冷热程度的物理量，空气的温度称为气温（air temperature），一般是指距离地面1.5 m左右，处于通风、防辐射条件下用温度计测得的温度。

气温具有重要的卫生学意义。它是影响体温调节的一个主要环境因素。

15.6～21℃是人体感觉最舒适的温度区段，最适宜于人们的生活和工作；20℃左右，人的体力消耗最小，工作效率最高，是最佳的工作环境温度。气温过高、过低都不利于人体健康。

在空气理化检验工作中，测定气温还有两个方面的作用，其中最常用的作用是用于换算采样体积，即通过测定采样点的气温，把现场温度下的采样体积换算成标准状态下的体积，将空气污染物的测定结果换算成标准状态下的结果，使测定结果具有可比性。测定气温的另一个作用是了解气温变化与空气污染程度的关系，有利于指导选择采样时间，有利于对某些测定结果加以补充说明。根据气温对空气污染物扩散情况的影响，人们将空气分为不稳定、中性和稳定三种状态。高空气温显著低于地面气温时，地面热空气迅速上升，上层冷空气下降，形成对流，这时空气不稳定，对流作用不断地把污染物带入较高的上空混合稀释。当地面气温低于高空气温时，将产生气温逆增，此时空气处于稳定状态，污染物不能上升，难以扩散，地面空气中污染物浓度将显著增高。

气温的季节性变化、日内变化对空气的污染程度也有明显的影响。冬季地面气温低，空气污染严重。一日之内早晚气温低，污染物浓度增高，而中午和下午气温相对较高，污染较轻。另外，中午和下午太阳辐射强度最强，空气的光化学

烟雾污染也最严重。

二、气温的测定方法

（一）玻璃液体温度计法

1．仪器及原理常用的玻璃液体温度计有水银温度计、酒精温度计，它们由球部（温包）和玻璃细管组成。温度计的球部是一玻璃薄壁，内装水银或乙醇；玻璃细管是一根内空的玻璃管，与球部连通，形成一个封闭的空间。气温变化时，玻璃、液体都因热胀冷缩，体积改变，由于水银、乙醇液体的膨胀系数比玻璃的大，因此，当气温变化时，玻璃细管内的液柱高度随之变化。

单纯测定气温时，通常选用水银温度计、酒精温度计。水银比热小，导热系数大，沸点高，对玻璃没有湿润作用，因此，水银温度计的测定范围大（-35～350℃），结果准确。但是，由于水银凝固点高，不能测定更低的温度；水银热胀系数小，影响了水银温度计的灵敏度。乙醇凝固点低，沸点低，因此，酒精温度计可以测定较低的温度，但不能测定太高的温度，测定范围小（-100～75℃）。0 ℃以上时乙醇膨胀不均匀，测定结果不够准确。

本章第四节介绍了三种温湿度计，它们也是玻璃液体温度计。同时测定气温、气湿时通常使用温湿度计。

2．测定方法选择适当的测定地点，将温度计垂直悬挂于1.5 m高处测定气温。在室内，测定气温的地点应无热辐射、不靠近发热设备和通风装置、不接触冷的物体；在室外，测定气温的地点要平坦、自然通风、大气稳定度好。

测定5～10 min后读数。读数时应暂停呼吸，迅速读数，先读小数，后读整数。视线与液柱上端平行，水银温度计读取凸出弯月面最高点对应的数字，酒精温度计则读取凹月面最低点对应的数字。

（二）数显式温度计法

1．仪器及原理数显示温度计采用PN结、热敏电阻、热电偶、铂电阻等温度传感器作为感温部件，将温度变化转换为相应的电信号，经放大、转换后，在显示器上直接显示温度数值，方便读取。一般可测定-40～90℃范围的气温。

2．测定方法插好仪器感温传感器，将传感器头部置于测定地点。开启仪器测定；显示器读数稳定后，读取温度值。为了排除热辐射、冷的表面等因素的影响，应在感温元件外部放置一个金属罩。

数显示温度计特别适用于现场气温的在线测定；用水银温度计、酒精温度计