大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范--(征求意見(jiàn)稿).doc

大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范（征求意見(jiàn)稿）中國(guó)氣象局綜合觀測(cè)司（2011年5月）89前 言20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)先后建成了上甸子、臨安、龍鳳山三個(gè)區(qū)域大氣本底觀測(cè)站和瓦里關(guān)全球大氣本底基準(zhǔn)觀象臺(tái)。2004年開(kāi)始，啟動(dòng)了香格里拉、阿克達(dá)拉和金沙3個(gè)新建區(qū)域大氣本底站的科學(xué)論證、試驗(yàn)、建設(shè)等工作。從2001年開(kāi)始，通過(guò)實(shí)施沙塵暴監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)系統(tǒng)一期工程，建立了基本覆蓋沙塵暴源區(qū)、主要移動(dòng)路徑、嚴(yán)重影響區(qū)的沙塵暴監(jiān)測(cè)站網(wǎng)。從2005年開(kāi)始，在已建的大氣本底觀測(cè)站網(wǎng)和沙塵暴站網(wǎng)基礎(chǔ)上, 又拓展建立了大氣成分骨干觀測(cè)網(wǎng)，在關(guān)鍵和典型地區(qū)初步建成了中國(guó)氣象局大氣成分觀測(cè)站網(wǎng)。同時(shí)，部分地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)的需要，開(kāi)展了與大氣成分觀測(cè)相關(guān)的環(huán)境氣象觀測(cè)工作。隨著我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化和各地氣象服務(wù)工作的深入，對(duì)大氣成分觀測(cè)的需求不斷增加，觀測(cè)內(nèi)容和要求也不斷完善，亟需制訂相應(yīng)的觀測(cè)規(guī)范來(lái)規(guī)范和指導(dǎo)大氣成分觀測(cè)工作。因此，從2010年開(kāi)始，中國(guó)氣象局綜合觀測(cè)司組織氣科院、探測(cè)中心開(kāi)展大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范的編制工作，目前已經(jīng)形成征求意見(jiàn)稿。本規(guī)范秉承世界氣象組織全球大氣監(jiān)測(cè)觀測(cè)指南（Global Atmosphere Watch Measurements Guide）的基本要求，依托多年來(lái)形成的大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)流程，在吸收現(xiàn)有大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)管理和技術(shù)手冊(cè)的精髓基礎(chǔ)上，進(jìn)行了完善和提升，同時(shí)也考慮了因地方氣象服務(wù)需要而開(kāi)展的觀測(cè)要求。因此，本規(guī)范不僅適用于中國(guó)氣象局統(tǒng)一布局的大氣本底、沙塵暴和大氣成分等觀測(cè)工作，也適用于各地根據(jù)地方氣象服務(wù)需求開(kāi)展的大氣成分相關(guān)觀測(cè)工作，以及相關(guān)的科學(xué)研究試驗(yàn)觀測(cè)工作。本規(guī)范規(guī)定了大氣成分觀測(cè)的基本任務(wù)、觀測(cè)方法、技術(shù)要求以及觀測(cè)記錄的處理方法；各種觀測(cè)儀器的具體安裝、操作和維護(hù)以及業(yè)務(wù)軟件的具體使用方法由相應(yīng)的使用手冊(cè)進(jìn)行規(guī)定，并成為本規(guī)范的重要補(bǔ)充。本規(guī)范由張曉春同志主持編寫(xiě)，陳永清、靳軍莉、張宇、湯潔、孫俊英、徐曉斌、周凌晞、鄭向東、車(chē)慧正、林偉立、周懷剛、馬千里、李菲、耿福海、乜虹、何芳、云艷等同志參加編寫(xiě)。目 錄前 言I第一編 總則1第1章 觀測(cè)組織工作11.1 觀測(cè)業(yè)務(wù)的分類(lèi)、觀測(cè)方式11.1.1 觀測(cè)站分類(lèi)11.1.2 觀測(cè)方式21.1.3 觀測(cè)任務(wù)21.2 觀測(cè)項(xiàng)目21.2.1 國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定的觀測(cè)項(xiàng)目21.2.2按省、地、縣級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)自行規(guī)定的觀測(cè)項(xiàng)目31.3 觀測(cè)程序41.3.1 自動(dòng)觀測(cè)方式41.3.2 人工觀測(cè)41.4 時(shí)制、日界和對(duì)時(shí)41.4.1 時(shí)制41.4.2 日界41.4.3 對(duì)時(shí)41.5 大氣成分觀測(cè)員5第2章 大氣成分觀測(cè)場(chǎng)址62.1 基本要求62.2 技術(shù)要求62.2.1 觀測(cè)場(chǎng)62.2.2 觀測(cè)室72.3 儀器布設(shè)原則82.3.1 室外觀測(cè)儀器布設(shè)82.3.2 室內(nèi)儀器布設(shè)82.4 站址變動(dòng)要求9第3章 觀測(cè)儀器93.1 一要求93.2 主要儀器基本技術(shù)性能指標(biāo)103.2.1 氣溶膠類(lèi)觀測(cè)儀器103.2.2 溫室氣體類(lèi)觀測(cè)儀器103.2.3 反應(yīng)性氣體類(lèi)觀測(cè)儀器113.2.4 臭氧總量觀測(cè)儀器113.2.5 輻射觀測(cè)儀器123.2.6 酸雨及降水化學(xué)觀測(cè)儀器123.3 維護(hù)、檢修和標(biāo)校職責(zé)分工12第二編 大氣成分觀測(cè)14第4章 氣溶膠類(lèi)觀測(cè)144.1 概述144.2 氣溶膠吸收特性觀測(cè)154.2.1 基本原理154.2.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)164.3 氣溶膠質(zhì)量濃度174.3.1 基本原理174.3.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)184.4 氣溶膠光學(xué)厚度204.4.1 基本原理204.4.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)214.5 氣溶膠散射特性224.5.1 基本原理224.5.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)244.6 氣溶膠膜采樣254.6.1 基本原理254.6.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)26第5章 溫室氣體類(lèi)觀測(cè)275.1 概述275.2 碳循環(huán)溫室氣體樣品采樣275.2.1 基本原理275.2.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)285.3 CO2本底濃度觀測(cè)：非色散紅外分析285.3.1 基本原理295.3.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)295.4 CH4/CO2濃度觀測(cè)：氣相色譜法-FID305.4.1 基本原理305.4.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)305.5 CO/CH4/N2O/SF6濃度觀測(cè)：氣相色譜法-FID/ECD315.5.1 基本原理315.5.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)315.6 CO2/CH4濃度觀測(cè)：波長(zhǎng)掃描光腔衰蕩光譜技術(shù)（WS-CRDS）/離軸積分腔輸出光譜技術(shù)（OA-ICOS）325.6.1 基本原理325.6.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)325.7 碳循環(huán)溫室氣體標(biāo)準(zhǔn)氣配制系統(tǒng)335.7.1 基本原理335.7.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)33第6章 反應(yīng)性氣體類(lèi)觀測(cè)356.1 概述356.2 一氧化碳：非色散紅外氣體過(guò)濾相關(guān)法356.2.1 基本原理366.2.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)366.3 二氧化硫：紫外熒光法376.3.1 基本原理386.3.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)386.4 氮氧化物：化學(xué)發(fā)光法396.4.1 基本原理396.4.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)406.5 地面臭氧：紫外光度法416.5.1 基本原理416.5.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)41第7章 臭氧總量觀測(cè)437.1 概述437.2 觀測(cè)原理437.3 儀器的安裝、使用和維護(hù)44第8章 輻射觀測(cè)46第9章 酸雨及降水化學(xué)觀測(cè)47第三編 觀測(cè)數(shù)據(jù)采集、傳輸與質(zhì)量控制48第10章 觀測(cè)數(shù)據(jù)采集與傳輸4810.1 數(shù)據(jù)采集方式4810.1.1 自動(dòng)采集方式4810.1.2手動(dòng)采集方式4910.2 觀測(cè)數(shù)據(jù)格式及編碼4910.3 數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)視49第11章 數(shù)據(jù)存檔、使用與管理5111.1 數(shù)據(jù)存檔5111.2 數(shù)據(jù)使用與管理51第12章 觀測(cè)質(zhì)量保證與質(zhì)量控制5212.1質(zhì)量保證5212.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制52第13章 數(shù)據(jù)采集與傳輸業(yè)務(wù)軟件功能5313.1沙塵暴站網(wǎng)業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)5313.1.1 數(shù)據(jù)采集軟件5313.1.2 數(shù)據(jù)集成軟件5313.2 大氣成分站網(wǎng)業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)5413.2.1 前端下載軟件5413.2.2 數(shù)據(jù)采集軟件5513.2.3 質(zhì)控信息采集軟件5513.2.4 傳輸軟件55第一編 總則第1章 觀測(cè)組織工作大氣成分觀測(cè)是綜合氣象觀測(cè)的組成部分，是對(duì)一定范圍內(nèi)大氣化學(xué)成分和相關(guān)物理特性及變化過(guò)程進(jìn)行長(zhǎng)期、穩(wěn)定、持續(xù)的觀察和測(cè)定，為研究大氣成分變化對(duì)天氣、氣候以及人體健康的影響等提供可靠的基礎(chǔ)資料。大氣成分觀測(cè)是每個(gè)大氣成分觀測(cè)站的基本工作任務(wù)，必須嚴(yán)肅、認(rèn)真、負(fù)責(zé)地做好。本規(guī)范是從事大氣成分觀測(cè)工作的業(yè)務(wù)規(guī)則和技術(shù)規(guī)定，觀測(cè)工作中必須嚴(yán)格遵守。大氣成分觀測(cè)儀器和業(yè)務(wù)軟件的操作手冊(cè)、技術(shù)規(guī)定等是對(duì)本規(guī)范的必要補(bǔ)充，編制時(shí)必須以本規(guī)范為依據(jù)，其內(nèi)容不得與本規(guī)范相違背。大氣成分觀測(cè)人員在認(rèn)真貫徹執(zhí)行本規(guī)范的同時(shí)，也要熟練掌握大氣成分觀測(cè)儀器和業(yè)務(wù)軟件的技術(shù)、操作手冊(cè)中的有關(guān)內(nèi)容，確保正確順利地完成大氣成分觀測(cè)任務(wù)。本規(guī)范的制定、修改和解釋權(quán)屬?lài)?guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)。1.1 觀測(cè)業(yè)務(wù)的分類(lèi)、觀測(cè)方式1.1.1 觀測(cè)站分類(lèi)大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)可分為大氣成分本底觀測(cè)業(yè)務(wù)、大氣成分基本觀測(cè)業(yè)務(wù)和環(huán)境氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)三類(lèi)。大氣成分本底觀測(cè)業(yè)務(wù)為長(zhǎng)期穩(wěn)定地獲取全球和國(guó)家重點(diǎn)區(qū)域大氣成分本底變化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料而設(shè)置的觀測(cè)業(yè)務(wù)。主要包括全球大氣本底站、區(qū)域大氣本底站。大氣成分基本觀測(cè)業(yè)務(wù)為獲取反映典型區(qū)域或代表性地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的大氣成分及其物理、化學(xué)特性的變化和趨勢(shì)而設(shè)置的觀測(cè)業(yè)務(wù)。主要包括由中國(guó)氣象局統(tǒng)一布局的沙塵暴和大氣成分觀測(cè)站。環(huán)境氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)指由各地方氣象部門(mén)為了滿(mǎn)足當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)需求而開(kāi)展的與大氣成分相關(guān)的觀測(cè)業(yè)務(wù)。1.1.2 觀測(cè)方式大氣成分觀測(cè)可分為人工觀測(cè)（采樣）和自動(dòng)觀測(cè)兩種方式。其中，人工觀測(cè)（采樣）方式主要包括各類(lèi)大氣成分樣品的采集、觀測(cè)等。自動(dòng)觀測(cè)方式主要包括各類(lèi)大氣成分在線觀測(cè)。1.1.3 觀測(cè)任務(wù)大氣成分觀測(cè)工作的基本任務(wù)是觀測(cè)，數(shù)據(jù)及相關(guān)信息（樣品）的采集與記錄，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，儀器設(shè)備維護(hù)、檢修與標(biāo)校等。為積累大氣成分觀測(cè)資料，按有關(guān)技術(shù)規(guī)定和要求進(jìn)行觀測(cè)。自動(dòng)觀測(cè)項(xiàng)目每天24小時(shí)連續(xù)觀測(cè)；人工觀測(cè)和采樣項(xiàng)目按有關(guān)技術(shù)規(guī)定和要求進(jìn)行。大氣成分觀測(cè)資料及相關(guān)信息按規(guī)定的時(shí)次和數(shù)據(jù)格式進(jìn)行采集、上傳、存儲(chǔ)、備份及歸檔。按有關(guān)要求統(tǒng)計(jì)整理觀測(cè)記錄，進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。對(duì)人工采集的各類(lèi)樣品及相關(guān)信息等按有關(guān)規(guī)定和技術(shù)要求進(jìn)行妥善保存，并按規(guī)定寄送。按有關(guān)技術(shù)要求和規(guī)定進(jìn)行觀測(cè)儀器設(shè)備的日常巡檢、常規(guī)維護(hù)、檢修和標(biāo)校。按有關(guān)規(guī)定和要求，記錄與觀測(cè)業(yè)務(wù)相關(guān)的各種事件和活動(dòng)，編發(fā)臺(tái)站數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息記錄報(bào)告。承擔(dān)國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)或省級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定開(kāi)展的相關(guān)觀測(cè)。1.2 觀測(cè)項(xiàng)目1.2.1 國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定的觀測(cè)項(xiàng)目根據(jù)世界氣象組織全球大氣監(jiān)測(cè)觀測(cè)指南，結(jié)合我國(guó)大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)的實(shí)際，大氣本底觀測(cè)、大氣成分基本觀測(cè)、環(huán)境氣象觀測(cè)以及實(shí)驗(yàn)室樣品分析等業(yè)務(wù)主要開(kāi)展的觀測(cè)要素見(jiàn)表1。表 1. 大氣成分主要觀測(cè)要素1.2.2 省、地、縣級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定的觀測(cè)項(xiàng)目 由省、地、縣級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)根據(jù)需要自定。1.3 觀測(cè)程序1.3.1 自動(dòng)觀測(cè)方式每日上午、下午應(yīng)至少對(duì)觀測(cè)場(chǎng)和儀器設(shè)備各進(jìn)行一次巡檢，記錄相關(guān)檢查結(jié)果。具體要求和時(shí)間參照值班制度由各站自定，但站內(nèi)必須統(tǒng)一；通過(guò)數(shù)據(jù)采集程序、運(yùn)行監(jiān)控或數(shù)據(jù)顯示程序檢查儀器設(shè)備的數(shù)據(jù)采集是否完整，各類(lèi)數(shù)據(jù)或信息文件傳輸是否正常，相關(guān)要素變化特征是處于正常變化范圍等；按照各觀測(cè)項(xiàng)目技術(shù)規(guī)程和技術(shù)手冊(cè)按時(shí)完成觀測(cè)儀器的日常巡檢、常規(guī)維護(hù)、檢修和標(biāo)校，發(fā)現(xiàn)異?；蚬收蠒r(shí)及時(shí)處理。按照各類(lèi)要素?cái)?shù)據(jù)傳輸時(shí)效要求完成觀測(cè)數(shù)據(jù)的采集、存貯和發(fā)送。1.3.2 人工觀測(cè)一般應(yīng)在采樣前24小時(shí)對(duì)人工采樣、觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢查，尤其是要注意采樣器的充電是否正常，采樣瓶或采樣膜有無(wú)破損等；按有關(guān)技術(shù)要求完成樣品的采集；對(duì)因天氣或其他原因未完成觀測(cè)或采樣的，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測(cè)或補(bǔ)采，并進(jìn)行記錄；按規(guī)定詳細(xì)記錄觀測(cè)站數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息；每日世界時(shí)00:30之前，完成前一日數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息記錄的錄入、核對(duì)及存貯；觀測(cè)程序的具體安排，臺(tái)站可根據(jù)觀測(cè)項(xiàng)目具體要求而確定，但全站的觀測(cè)程序必須統(tǒng)一，并且盡量少變動(dòng)。1.4 時(shí)制、日界和對(duì)時(shí)1.4.1 時(shí)制除地面氣象要素和特殊要求外，觀測(cè)項(xiàng)目均采用世界時(shí)。1.4.2 日界大氣成分觀測(cè)項(xiàng)目均采用世界時(shí)00時(shí)為日界。1.4.3 對(duì)時(shí)臺(tái)站觀測(cè)時(shí)鐘采用世界時(shí)。每日世界時(shí)11時(shí)前應(yīng)檢查儀器及計(jì)算機(jī)時(shí)間，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以使觀測(cè)儀器、計(jì)算機(jī)時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之間的偏差符合相關(guān)技術(shù)要求和規(guī)定的誤差。1.5 大氣成分觀測(cè)員應(yīng)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)，取得省級(jí)或以上業(yè)務(wù)主管部門(mén)認(rèn)定的大氣成分觀測(cè)業(yè)務(wù)崗位資格。 應(yīng)熟練掌握大氣成分觀測(cè)技術(shù)，嚴(yán)守觀測(cè)值班紀(jì)律，關(guān)注測(cè)站及周邊可能對(duì)大氣成分觀測(cè)產(chǎn)生影響的活動(dòng)，堅(jiān)持實(shí)事求是，不得涂改、偽造觀測(cè)記錄，積極、認(rèn)真地按本規(guī)范的要求完成觀測(cè)任務(wù)。 負(fù)責(zé)觀測(cè)儀器和場(chǎng)地的日常巡檢、常規(guī)維護(hù)、檢修和標(biāo)校等，時(shí)刻保持儀器和場(chǎng)地處于良好狀態(tài)。在觀測(cè)儀器設(shè)備出現(xiàn)異?；蚬收蠒r(shí)，應(yīng)及時(shí)報(bào)告并采取有效措施，盡快恢復(fù)觀測(cè)。在每次觀測(cè)時(shí)，要及時(shí)、認(rèn)真地填寫(xiě)觀測(cè)記錄和向微機(jī)終端輸入人工觀測(cè)、采樣以及臺(tái)站數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息等記錄，并應(yīng)按規(guī)定的數(shù)據(jù)格式和編碼規(guī)定按時(shí)發(fā)送觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行資料整理和編制報(bào)表。 應(yīng)積極參加業(yè)務(wù)主管部門(mén)組織的專(zhuān)項(xiàng)業(yè)務(wù)技術(shù)進(jìn)修培訓(xùn)，不斷掌握新的觀測(cè)業(yè)務(wù)技術(shù)知識(shí)和新儀器的使用維護(hù)方法。 應(yīng)積極參加業(yè)務(wù)主管部門(mén)定期組織的考核。 第2章 大氣成分觀測(cè)場(chǎng)址2.1 基本要求大氣成分觀測(cè)站址應(yīng)設(shè)在能較好地反映區(qū)域性較大范圍大氣成分特征及其變化特點(diǎn)的地方，避免局部地形的影響，應(yīng)避開(kāi)地方性霧、煙等大氣污染局地影響。應(yīng)位于當(dāng)?shù)睾０蔚囊粋€(gè)相對(duì)高地。在大范圍較平坦地表設(shè)立的觀測(cè)站，應(yīng)選擇高大建筑物或通過(guò)架高觀測(cè)平臺(tái)，使觀測(cè)的結(jié)果盡可能多的代表較大范圍或區(qū)域大氣的平均狀況。觀測(cè)平臺(tái)應(yīng)高出周?chē)系K物（例如樹(shù)木、高草、灌木等），觀測(cè)平臺(tái)四周應(yīng)盡量空曠平坦，避免陡坡、洼地或鄰近有鐵路、公路、工礦、煙囪、高大建筑物的地方。大氣成分觀測(cè)系統(tǒng)如果建設(shè)在已有的氣象站觀測(cè)區(qū)域內(nèi)時(shí)，應(yīng)布設(shè)在上風(fēng)方，以避免其他觀測(cè)項(xiàng)目開(kāi)展時(shí)，觀測(cè)人員開(kāi)展觀測(cè)活動(dòng)對(duì)大氣成分觀測(cè)的影響。具備穩(wěn)壓供電、雷電防護(hù)、交通、通訊及數(shù)據(jù)傳輸、觀測(cè)隊(duì)伍等基礎(chǔ)及配套條件。觀測(cè)站址選擇參照氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大氣成分觀測(cè)站址選擇執(zhí)行。2.2 技術(shù)要求2.2.1 觀測(cè)場(chǎng) 大氣成分本底觀測(cè)站和大氣成分基本觀測(cè)站的氣象觀測(cè)場(chǎng)要求參照地面觀測(cè)規(guī)范執(zhí)行。大氣成分本底觀測(cè)站應(yīng)擁有自主產(chǎn)權(quán)或長(zhǎng)期使用權(quán)的觀測(cè)場(chǎng)地，并具有良好的觀測(cè)環(huán)境保護(hù)區(qū)（核心保護(hù)區(qū)和外圍保護(hù)區(qū)）、設(shè)施和保護(hù)措施。大氣本底觀測(cè)站和大氣成分基本觀測(cè)站觀測(cè)場(chǎng)地應(yīng)遠(yuǎn)離樹(shù)木、建筑物、墻或其它障礙物。觀測(cè)儀器以及其他設(shè)備設(shè)施應(yīng)互不干擾。對(duì)于采樣口類(lèi)型觀測(cè)項(xiàng)目環(huán)境要求為采樣口空間水平范圍大于120度沒(méi)有遮擋物且高于最低下墊1.5米以上，所測(cè)量的要素特征值要具有代表性。觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)根據(jù)大氣成分觀測(cè)儀器布設(shè)位置和線纜鋪設(shè)需要，在場(chǎng)內(nèi)小路下修建電纜溝(管)，電纜溝（管）應(yīng)做到防水、防鼠，便于維護(hù)。觀測(cè)場(chǎng)、觀測(cè)平臺(tái)等供電線路及相應(yīng)的配電設(shè)施應(yīng)具有較好的防風(fēng)、防水、防老化等性能。環(huán)境氣象觀測(cè)站的觀測(cè)場(chǎng)中開(kāi)展大氣成分輔助氣象觀測(cè)，可根據(jù)開(kāi)展觀測(cè)需求而適當(dāng)放寬觀測(cè)場(chǎng)要求。觀測(cè)場(chǎng)的防雷設(shè)施必須符合氣象行業(yè)規(guī)定的防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。2.2.2 觀測(cè)室 根據(jù)開(kāi)展觀測(cè)項(xiàng)目的實(shí)際情況，可選擇房間或者集裝箱作為觀測(cè)室。大氣成分基本觀測(cè)室和環(huán)境氣象觀測(cè)室的面積，應(yīng)視具體觀測(cè)項(xiàng)目而定，并預(yù)留儀器檢修、標(biāo)校等活動(dòng)空間。觀測(cè)室內(nèi)地面、墻壁、頂棚均采用不易起塵的材料裝飾。屋頂應(yīng)具有一定的承重能力，以便儀器安裝和維護(hù)；室內(nèi)不能有強(qiáng)震動(dòng)、強(qiáng)電磁輻射的設(shè)備，環(huán)境應(yīng)清潔、通風(fēng)、整齊、防潮，不起塵。觀測(cè)室內(nèi)要求恒溫，溫度變化要小，一般為253，濕度控制在60%以下。冬季取暖只能采用空調(diào)或電暖氣設(shè)備，禁止使用煤（柴）爐。在觀測(cè)室頂部及側(cè)壁的適當(dāng)位置應(yīng)預(yù)留直徑為5-10厘米的孔洞（需要根據(jù)具體觀測(cè)項(xiàng)目情況而定），以便于儀器采樣管和信號(hào)線引入室內(nèi)。觀測(cè)室墻壁下部適當(dāng)位置需要設(shè)有排氣口，排氣口外接有排氣管路，管路中部設(shè)有排氣扇將管內(nèi)氣體抽出，排氣管路的出氣口與觀測(cè)儀器的進(jìn)氣口水平距離應(yīng)在10米以上，排氣口離站房?jī)?nèi)地面的距離應(yīng)保持在20厘米以上，用于排放采樣裝置進(jìn)氣管路的多余氣體和監(jiān)測(cè)儀器的尾氣。觀測(cè)室應(yīng)具有穩(wěn)定的電力供應(yīng)系統(tǒng)和設(shè)施，具有足夠的設(shè)備運(yùn)行載荷量。電線、電路以及相應(yīng)電氣設(shè)備的架設(shè)需要合電力部門(mén)要求，具有良好接地和地網(wǎng)（阻值小于4歐姆）。觀測(cè)室內(nèi)供電質(zhì)量要求可靠，應(yīng)配備具有穩(wěn)壓過(guò)濾功能的穩(wěn)壓電源和不間斷電源，保證站內(nèi)供電的電壓波動(dòng)不超過(guò)5%。如供電指標(biāo)達(dá)不到要求，則應(yīng)安裝多級(jí)穩(wěn)壓設(shè)備。站內(nèi)實(shí)驗(yàn)室儀器用電、生活照明用電和觀測(cè)場(chǎng)用電的線路要各自獨(dú)立分開(kāi)，避免互相干擾，并兼顧三相平衡。觀測(cè)室內(nèi)應(yīng)設(shè)有可靠通訊電話，可實(shí)現(xiàn)省內(nèi)、國(guó)內(nèi)的直撥；觀測(cè)室內(nèi)應(yīng)具有可靠的數(shù)據(jù)傳輸線路，具備數(shù)據(jù)傳輸和接入Internet的能力，室內(nèi)應(yīng)至少具有2個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口。根據(jù)中華人民共和國(guó)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)氣象臺(tái)(站) 防雷技術(shù)規(guī)范(QX4-2000) 的有關(guān)要求，觀測(cè)站的防雷等級(jí)為最高級(jí)。直流地、保護(hù)地和防雷保護(hù)地的接地電阻應(yīng)按照國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。2.3 儀器布設(shè)原則2.3.1 室外觀測(cè)儀器布設(shè)觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)儀器布設(shè)，應(yīng)參照地面觀測(cè)規(guī)范中的有關(guān)要求。溫室氣體氣瓶、罐采樣，宜在室外進(jìn)行，采樣點(diǎn)應(yīng)選在四周寬闊無(wú)遮擋、無(wú)污染的上風(fēng)方向，避開(kāi)局地污染。能見(jiàn)度儀安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)東側(cè)或西側(cè)，儀器中心軸線向南、北向至少各3米范圍內(nèi)下墊面無(wú)遮擋和強(qiáng)反射體。氣溶膠光學(xué)厚度觀測(cè)儀器宜安裝在觀測(cè)室頂部或觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)，四周視野開(kāi)闊，5度視角以上無(wú)遮擋。氣溶膠化學(xué)膜采樣設(shè)備一般安裝在觀測(cè)室頂部或觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)。降水化學(xué)的自動(dòng)降水采樣器安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)，安裝布設(shè)要求參見(jiàn)地面觀測(cè)規(guī)范。2.3.2 室內(nèi)儀器布設(shè)儀器可擺放于平整、穩(wěn)固、耐磨的桌面上，儀器間距離宜大于50厘米，儀器背部距墻體距離宜大于50厘米，以便于儀器設(shè)備的檢修。氣溶膠類(lèi)觀測(cè)儀器設(shè)備進(jìn)氣管路宜位于儀器正上方，保持垂直。采樣管應(yīng)伸出觀測(cè)室并避免盤(pán)繞和彎折，觀測(cè)室屋頂開(kāi)孔處應(yīng)進(jìn)行防水和密封處理。氣溶膠質(zhì)量濃度、吸收特性、散射特性觀測(cè)儀器進(jìn)氣口應(yīng)高于觀測(cè)室屋頂1.2-1.5米，溫室氣體觀測(cè)儀器設(shè)備專(zhuān)用采樣管進(jìn)氣口距地面高度宜高于30米，一般需要一個(gè)小塔。反應(yīng)性氣體一般安裝于專(zhuān)用機(jī)柜內(nèi)，機(jī)柜周邊宜留有至少1米范圍用于操作和檢修。反應(yīng)性氣體進(jìn)氣管路應(yīng)布置在房間角落或墻邊，安放牢固，且易于清洗，儀器廢氣宜通過(guò)專(zhuān)用管線排到室外下風(fēng)方向。反應(yīng)性氣體設(shè)備采用共線式進(jìn)氣系統(tǒng)，進(jìn)氣口高度應(yīng)高于觀測(cè)室屋頂1.5米。標(biāo)準(zhǔn)氣鋼瓶應(yīng)加裝安全防護(hù)帶，可以采用氣瓶架或者用一端固定在墻上的鐵鏈捆綁鋼瓶，防止歪倒。氣溶膠激光雷達(dá)安裝在專(zhuān)用觀測(cè)房?jī)?nèi)，垂直空域內(nèi)無(wú)遮擋和固定飛機(jī)航線。室內(nèi)裝有空調(diào)時(shí)，應(yīng)注意避免直吹儀器，中央空調(diào)的出風(fēng)口不可在儀器正上方。2.4 站址變動(dòng)要求大氣成分本底觀測(cè)站和大氣成分基本觀測(cè)站的站址變動(dòng)，由國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)審批。環(huán)境氣象觀測(cè)站站址變動(dòng)由省級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)審批。第3章 觀測(cè)儀器3.1要求具有國(guó)務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)主管部門(mén)頒發(fā)的使用許可證，或經(jīng)氣象主管機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)主管部門(mén)認(rèn)可使用的儀器；技術(shù)性能指標(biāo)滿(mǎn)足業(yè)務(wù)要求；具有較好的軟、硬件集成性能，儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢靠耐用，具有較好的穩(wěn)定性、抗震性，適合自動(dòng)觀測(cè)。具有較好的防雷、防靜電、抗干擾、防腐蝕、防水以及可維護(hù)性；具有RS232等數(shù)字信號(hào)的輸出端口，系統(tǒng)有數(shù)據(jù)自檢、診斷功能。操作和維護(hù)方便，具有詳細(xì)的操作、技術(shù)手冊(cè)；易于維護(hù)、檢修，能維持長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行；具有完備的售后服務(wù)支持，穩(wěn)定的耗材、配件備件等供應(yīng)渠道；具有較高可靠性、準(zhǔn)確性，能夠獲取準(zhǔn)確的觀測(cè)數(shù)據(jù)；具有成熟的標(biāo)校、數(shù)據(jù)訂正處理、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制等措施和方法，能夠確保觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。3.2技術(shù)性能指標(biāo) 大氣成分觀測(cè)儀器設(shè)備的基本技術(shù)性能應(yīng)符合以下要求，部分儀器設(shè)備的技術(shù)性能指標(biāo)參見(jiàn)附件一。3.2.1 氣溶膠類(lèi)觀測(cè)儀器測(cè)量要素測(cè)量范圍靈敏度測(cè)量精度平均時(shí)間吸收特性01,000,000ng/m35.0X105個(gè)/cm3）5min3.2.2 溫室氣體類(lèi)觀測(cè)儀器測(cè)量要素測(cè)量范圍靈敏度測(cè)量精度平均時(shí)間便攜采樣器010升/分CO2紅外分析法01,000ppm0.15ppm/v0.1ppm1minCH4/CO2氣相色譜法01,000ppm0.1ppm波長(zhǎng)掃描光腔衰蕩光譜技術(shù)(5 sec / 5 min, 1-)CH4: 1 ppbv / 0.7 ppbvCO2: 150 ppbv / 10ppm 1% FS0.02ppm（30s） 0.04ppm60s（30s時(shí)間）200ppb1.0ppb 1% FS 0.5 ppb不大于 1 ppb 4分200ppb 0.5 ppb 1% FS0.25ppb（60s） 1 ppb90s（60s時(shí)間）200ppb 2 ppb 1 ppb 1 ppb 2 ppb 20秒 0.5% FS/月 1% FS /月3.2.4 臭氧總量觀測(cè)儀器臭氧總量觀測(cè)儀器的主要性能技術(shù)指標(biāo)如下所示：名稱(chēng)性能指標(biāo)分 光 光 度 計(jì)紫外運(yùn)行波長(zhǎng)306.3納米、310.0納米、313.5納米、316.8納米、320.0納米汞燈標(biāo)定波長(zhǎng)303.2納米分辨率0.6穩(wěn)定度0.1納米精度0.0060.002納米測(cè)量范圍290-340納米出射狹縫周期0.2294秒/縫/周1.6秒/周期測(cè)量準(zhǔn)確度1%（對(duì)于直接射光）運(yùn)行溫度-2040天頂步進(jìn)馬達(dá)分辨率0.13度24小時(shí)準(zhǔn)確度0.25度角度范圍0270度水 平跟蹤器分辨率0.02度24小時(shí)準(zhǔn)確度0.2度最大回轉(zhuǎn)率3.91度/秒最大角度偏移-60420度最大靜轉(zhuǎn)動(dòng)力矩14.9牛頓米運(yùn)行溫度-20403.2.5 輻射觀測(cè)儀器WMO地基輻射基準(zhǔn)站網(wǎng)測(cè)量的有關(guān)不確定度指標(biāo)如下：BSRN測(cè)量不確定度量 值1991*1997指標(biāo)*2004指標(biāo)直射太陽(yáng)輻照度1%或2 Wm-20.5%或1.5Wm-2散射輻射10 Wm-24%或5 Wm-22%或5 Wm-2總?cè)丈?5 Wm-22%或5 Wm-22%或5 Wm-2反射太陽(yáng)輻射15 Wm-25%3%向下的紅外輻射30 Wm-25%或10 Wm-22%或3 Wm-2向上的紅外輻射30 Wm-25%或10 Wm-22%或3 Wm-2*從WCRP-541991年5月*從WCRP-641991年11月根據(jù)現(xiàn)有研究評(píng)估3.2.6 酸雨及降水化學(xué)觀測(cè)儀器名稱(chēng)測(cè)量范圍精度高精度天平0200g0.0001g精密電子秤03000g0.2gpH儀014 0.02電導(dǎo)率儀020000Scm-1 1.0% 3.3 維護(hù)、檢修和標(biāo)校職責(zé)分工儀器設(shè)備應(yīng)按要求定期進(jìn)行維護(hù)、檢修和標(biāo)校。不能使用未經(jīng)檢定、超過(guò)檢定周期或檢定不合格的儀器設(shè)備。儀器維護(hù)、檢修和標(biāo)校后要進(jìn)行詳細(xì)記錄，并存檔備案。在儀器出現(xiàn)異常或故障時(shí)，應(yīng)按以下流程進(jìn)行處理。觀測(cè)臺(tái)站、省級(jí)部門(mén)、國(guó)家級(jí)部門(mén)的職責(zé)分工如下：測(cè)wf 觀測(cè)臺(tái)站負(fù)責(zé)對(duì)異常情況進(jìn)行初步檢查與診斷；配合上級(jí)部門(mén)對(duì)故障情況進(jìn)行處理。在故障出現(xiàn)后，對(duì)能夠自行排除解決的異常應(yīng)及時(shí)處理，并記錄有關(guān)情況。對(duì)不能自行排除或在24小時(shí)內(nèi)無(wú)法排除的故障，應(yīng)在異常出現(xiàn)后48小時(shí)內(nèi)向上級(jí)部門(mén)報(bào)告。在接到修復(fù)后的儀器設(shè)備24小時(shí)內(nèi)，應(yīng)及時(shí)組織觀測(cè)人員恢復(fù)運(yùn)行。省級(jí)部門(mén)在接到故障報(bào)告后12小時(shí)內(nèi)進(jìn)行處理；對(duì)能夠自行排除的故障，應(yīng)在接到報(bào)告后24小時(shí)內(nèi)排除，記錄有關(guān)情況，并向國(guó)家級(jí)部門(mén)報(bào)送檢修報(bào)告。對(duì)不能自行排除或在24小時(shí)內(nèi)無(wú)法排除的故障，應(yīng)在接到報(bào)告后48小時(shí)內(nèi)向上級(jí)部門(mén)報(bào)告。同時(shí)，督促臺(tái)站在接到修復(fù)儀器后及時(shí)恢復(fù)運(yùn)行，并對(duì)儀器設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行情況等進(jìn)行檢查。國(guó)家級(jí)部門(mén)在接到故障報(bào)告后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行處理；對(duì)48小時(shí)內(nèi)無(wú)法排除的故障，應(yīng)向省級(jí)部門(mén)提供答復(fù)或解決方案。故障排除后24小時(shí)內(nèi)，填寫(xiě)檢修報(bào)告，并向省級(jí)部門(mén)反饋。第二編 大氣成分觀測(cè)大氣成觀測(cè)主要包括氣溶膠、溫室氣體、反應(yīng)性氣體、臭氧總量、輻射、酸雨和降水化學(xué)等部分。其中有關(guān)輻射和地面氣象要素觀測(cè)等內(nèi)容參見(jiàn)地面氣象觀測(cè)規(guī)范，酸雨觀測(cè)內(nèi)容見(jiàn)酸雨觀測(cè)規(guī)范。第4章 氣溶膠類(lèi)觀測(cè)4.1 概述氣溶膠一詞的嚴(yán)格含義是指懸浮在氣體中的固體和(或)液體微粒與氣體載體共同組成的多相體系。相應(yīng)地，大氣氣溶膠是指懸浮在大氣中粒徑大小在0.01100微米之間的固態(tài)和液態(tài)微粒共同組成的多相體系。通常將大氣中懸浮的固態(tài)或液態(tài)微粒稱(chēng)為氣溶膠。大氣氣溶膠主要包括了六大類(lèi)七種氣溶膠粒子：沙塵氣溶膠、碳?xì)馊苣z（無(wú)機(jī)碳和有機(jī)碳?xì)馊苣z）、硫酸鹽氣溶膠、硝酸鹽氣溶膠、銨鹽氣溶膠和海鹽氣溶膠。氣溶膠的自然來(lái)源有風(fēng)蝕產(chǎn)生的礦物粉塵、海浪飛沫濺射產(chǎn)生的海鹽粒子、生物源和火山噴發(fā)物等，這些自然來(lái)源氣溶膠釋放量變化通常較??；人為源的氣溶膠主要包括了工業(yè)過(guò)程、化石燃料燃燒、生物燃料燃燒和敞開(kāi)燃燒產(chǎn)生和大氣氣體污染物的氣-粒轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的二次氣溶膠顆粒物等，其中包括光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的二次氣溶膠。氣溶膠的匯包括干沉降和濕沉降。氣溶膠物理特性分別由氣溶膠粒徑、質(zhì)量濃度等表示。根據(jù)粒徑大小不同學(xué)科有不同分類(lèi)法，在大氣科學(xué)領(lǐng)域氣溶膠粒徑可分為3類(lèi)：直徑0.0 5m的為愛(ài)根核(核模態(tài))；0.05m 直徑2m為巨核(粗模態(tài))。環(huán)境部門(mén)按粒徑分成4類(lèi)：總懸浮顆粒物(TSP)， 絕大多數(shù)粒徑在100m以下，多數(shù)在10m以下； 可吸入顆粒物，亦稱(chēng)飄塵，粒徑在10m以下； 細(xì)粒子，粒徑在2.5m以下；粗粒子，粒徑在2.510m之間。根據(jù)氣溶膠化學(xué)特性分為有機(jī)和無(wú)機(jī)，無(wú)機(jī)中又可分為水溶性成分(離子)、非水溶性成分等等。表征大氣氣溶膠特性的關(guān)鍵參數(shù)包括：氣溶膠的物理特性、化學(xué)特性、光學(xué)和輻射特性等。關(guān)鍵物理特性主要包括了氣溶膠的質(zhì)量濃度和數(shù)濃度、不同粒級(jí)的粒度分布、氣溶膠單顆粒的形態(tài)等。化學(xué)特性則主要是氣溶膠的元素和礦物組成，不同種類(lèi)氣溶膠的化學(xué)組成。關(guān)鍵光學(xué)特性則包括氣溶膠粒子的吸收特性、散射特性、光學(xué)厚度等參數(shù)。目前可以用儀器在線分析氣溶膠的物理特性，如氣溶膠質(zhì)量濃度、數(shù)濃度、粒子譜分布。通過(guò)質(zhì)子激發(fā)X熒光法（PIXE）、XRF等方法可以定量測(cè)量氣溶膠粒子的元素含量；通過(guò)X射線衍射分析法可以測(cè)量氣溶膠主要是礦物氣溶膠的礦物組成。氣溶膠吸收特性的測(cè)量主要可以采用黑碳儀進(jìn)行觀測(cè)；濁度計(jì)可以用來(lái)測(cè)量氣溶膠的散射特性。氣溶膠粒子的光學(xué)特性可以用太陽(yáng)光度計(jì)、天空輻射計(jì)等儀器進(jìn)行觀測(cè)。4.2 氣溶膠吸收特性觀測(cè)碳?xì)馊苣z分為黑碳（Black Carbon, BC，或稱(chēng)元素碳，Elemental Carbon, EC）和有機(jī)碳（Organic Carbon, OC）兩類(lèi)。BC和EC是通過(guò)不同的方法定義的同一種物質(zhì)，BC是指光學(xué)法測(cè)得的吸光性含碳物質(zhì)，而EC是指化學(xué)法獲得的無(wú)機(jī)含碳物質(zhì)。盡管它們的熱、光、化學(xué)行為不完全一致，但人們通常將其通稱(chēng)為黑碳?xì)馊苣z。黑碳?xì)馊苣z是懸浮在大氣中的黑色碳質(zhì)顆粒物，由含碳物質(zhì)不完全燃燒產(chǎn)生。黑碳?xì)馊苣z對(duì)光有強(qiáng)烈的吸收作用，是大氣氣溶膠中最主要的吸光物質(zhì)。大氣中黑碳?xì)馊苣z的存在影響地球系統(tǒng)的輻射平衡，進(jìn)而直接影響氣候；還可以作為云的凝結(jié)核影響云的形成及其微物理結(jié)構(gòu)，通過(guò)改變?cè)频妮椛涮匦詠?lái)間接影響全球環(huán)境和氣候的變化。4.2.1 基本原理（1）光學(xué)衰減法其原理是通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量石英濾紙帶上收集的粒子對(duì)光的吸收造成的衰減，并假定透過(guò)濾膜的光衰減是由黑碳（BC）吸收造成的，由此根據(jù)連續(xù)測(cè)量透過(guò)濾膜的光衰減的變化計(jì)算出黑碳的濃度。（2）多角度吸收光度法依據(jù)光學(xué)吸收法測(cè)量沉積在采樣膜上顆粒物光學(xué)衰減，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的光學(xué)衰減增量、累計(jì)采樣體積、以及黑碳?xì)馊苣z的當(dāng)量吸收系數(shù)，計(jì)算得到黑碳?xì)馊苣z的大氣含量。并對(duì)沉積在濾膜上氣溶膠樣品的后向散射進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)后向散射的實(shí)際測(cè)量結(jié)果訂正因散射造成的光學(xué)衰減，從而達(dá)到測(cè)量的氣溶膠吸收特性的目的。4.2.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)（1）安裝儀器安裝于室內(nèi)專(zhuān)用、穩(wěn)固的工作臺(tái)上。儀器四周應(yīng)留有足夠的空間，以便于儀器的散熱和檢修。采樣管為具有導(dǎo)電性的專(zhuān)用管線。采樣管的進(jìn)氣口位于室外，進(jìn)氣口距觀測(cè)室頂部平臺(tái)的高度應(yīng)1.2m。如采樣管口處沒(méi)有安裝防水過(guò)濾網(wǎng)，則應(yīng)將采樣管口向下彎折，避免雨水進(jìn)入采樣管內(nèi)部。采樣管的出氣口，應(yīng)聯(lián)接到儀器的進(jìn)氣口處，并確保聯(lián)接緊密。采樣管不應(yīng)盤(pán)繞和直角彎折，并應(yīng)進(jìn)行固定。儀器安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行檢漏測(cè)試。（2）使用和維護(hù)工作任務(wù)主要內(nèi)容相關(guān)要求1.儀器運(yùn)行狀況檢查檢查流量是否穩(wěn)定流量為3-5升/分鐘，偶然出現(xiàn)波動(dòng)為正常采樣管口清潔程度檢查采樣管口應(yīng)通暢（管口朝下），如有堵塞請(qǐng)及時(shí)清潔泵的聲音是否異常泵的聲音較弱，無(wú)不正常噪音或聲響 濃度范圍檢查屏幕示值應(yīng)與近2-3天變化情況一致，如有波動(dòng)，檢查周邊是否有污染活動(dòng)異常信息顯示檢查屏幕上是否有儀器運(yùn)行異常信息，如有應(yīng)及時(shí)根據(jù)提示進(jìn)行相應(yīng)處理儀器異常指示燈正常情況下屏幕燈為綠色，如黃色燈亮，應(yīng)檢查儀器相關(guān)部件，如為紅色燈，表示出現(xiàn)嚴(yán)重故障，需要及時(shí)采取有效措施檢查采樣斑點(diǎn)狀態(tài)斑點(diǎn)色彩應(yīng)均勻、斑點(diǎn)之間的間距一致，斑點(diǎn)間沒(méi)有重疊檢查濾帶余量是否足夠?yàn)V帶余量應(yīng)能滿(mǎn)足24小時(shí)測(cè)量需要（50cm），不足時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換檢查存貯介質(zhì)容量數(shù)據(jù)存貯介質(zhì)的容量應(yīng)能滿(mǎn)足24小時(shí)測(cè)量需要，不足時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換檢查儀器及計(jì)算機(jī)時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之偏差范為15秒，超出時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整2.數(shù)據(jù)采集與傳輸檢查儀器數(shù)據(jù)采集情況采集軟件能夠正常采集儀器的觀測(cè)數(shù)據(jù)檢查小時(shí)數(shù)據(jù)生成情況能夠生成小時(shí)數(shù)據(jù)文件檢查數(shù)據(jù)傳輸情況能夠在指定時(shí)間傳輸數(shù)據(jù)文件磁盤(pán)數(shù)據(jù)備份每10天對(duì)磁盤(pán)中數(shù)據(jù)進(jìn)行備份3.系統(tǒng)維護(hù)采樣管路清潔每8-12個(gè)月，清潔一次采樣管路，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔光桶清潔每6-8個(gè)月，清潔一次光桶，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔更換過(guò)濾芯每3-6個(gè)月，更換一次過(guò)濾芯，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)更換系統(tǒng)檢漏每3-6個(gè)月，對(duì)系統(tǒng)氣路漏氣檢查，正常情況應(yīng)無(wú)漏氣儀器機(jī)箱內(nèi)部清潔每6-10個(gè)月，清潔一次儀器內(nèi)部，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔4.3 氣溶膠質(zhì)量濃度顆粒物是大氣污染物的重要組成部分，不同粒徑的顆粒物反映了粒子來(lái)源及形成機(jī)制，在許多地球物理和地球化學(xué)的全球變化過(guò)程中扮演重要角色，影響到大氣化學(xué)反應(yīng)、云的形成、太陽(yáng)對(duì)地球的輻射平衡以至氣候變化和人體健康，而這些影響受顆粒物化學(xué)組成和粒徑分布控制。燃燒源排放和成核作用形成的顆粒物粒徑一般小于0.2微米；0.20.5微米之間的粒子主要由大氣中氧化劑和氣態(tài)有機(jī)物反應(yīng)的生成物以及SO42-的二次氣溶膠組成，對(duì)人體健康、大氣能見(jiàn)度和酸沉降影響最大；在長(zhǎng)距離的輸送和成云過(guò)程中，0.21微米粒徑段的顆粒物起主要作用。直接排入大氣和機(jī)械產(chǎn)生的初級(jí)顆粒物是對(duì)粗粒子最大的貢獻(xiàn)者，對(duì)人體健康影響最大的部分是PM10（Dp 10微米）；其中，PM2.5（Dp 1.2m。振蕩天平法儀器的安裝激光散射法儀器的安裝根據(jù)測(cè)量需要，采樣管進(jìn)氣口處應(yīng)加裝切割頭。氣路管線必須完全插入聯(lián)接頭，確保聯(lián)接緊密，不會(huì)被拉出。環(huán)境溫度傳感器應(yīng)安裝在防水管內(nèi)，并安裝在室外合適位置。在安裝分流頭時(shí)，應(yīng)將它牢固地安裝在分流器內(nèi)管的頂端，分流頭的頂端到外管開(kāi)口的距離應(yīng)為15.5cm。 采樣管進(jìn)氣口處，應(yīng)加裝TSP防水帽。除濕管應(yīng)垂直安裝于儀器進(jìn)氣口，確保聯(lián)接緊密，不漏氣。 溫濕傳感器應(yīng)安裝在室外延長(zhǎng)管上，安裝溫濕傳感器的防輻射罩應(yīng)低于采樣口約50cm. 儀器安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行檢漏測(cè)試。（2）使用和維護(hù)振蕩天平法的儀器設(shè)備：工作任務(wù)主要內(nèi)容相關(guān)要求1.檢查儀器運(yùn)行狀況采樣管口切割頭清潔程度檢查采樣管口切割頭處應(yīng)清潔無(wú)雜物，如有堵塞請(qǐng)及時(shí)清潔檢查狀態(tài)碼正常為OK 檢查流量主流量(Main flow) 10.12 l/m ，輔流量（Aux flow）15.670.50 l/m檢查屏幕顯示濃度范圍屏幕示值應(yīng)與近2-3天變化情況一致，如有波動(dòng)，檢查周邊是否有污染活動(dòng)；是否出現(xiàn)負(fù)值檢查濾膜負(fù)載率負(fù)載率超過(guò)30%需更換泵的聲音是否異常泵的聲音較弱，無(wú)不正常噪音或聲響 檢查儀器及計(jì)算機(jī)時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之偏差范為15秒，超出時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整2.數(shù)據(jù)采集與傳輸情況檢查儀器數(shù)據(jù)采集情況采集軟件能夠正常采集儀器的觀測(cè)數(shù)據(jù)檢查小時(shí)數(shù)據(jù)生成情況能夠生成小時(shí)數(shù)據(jù)文件檢查數(shù)據(jù)傳輸情況能夠在指定時(shí)間傳輸數(shù)據(jù)文件3.系統(tǒng)維護(hù)清潔切割頭每3-6個(gè)月，清潔一次切割頭，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)更換更換氣水分離器濾芯每3-6個(gè)月，檢查氣水分離器，堵塞需更換清潔進(jìn)氣管路每6-8個(gè)月，清潔一次采樣管路，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔更換在線大過(guò)濾器每3-6個(gè)月，更換一次過(guò)濾器，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)更換更換濾膜膜負(fù)載率達(dá)到30%時(shí)應(yīng)及時(shí)更換4.儀器校準(zhǔn)儀器設(shè)備的定期校準(zhǔn)每3-6個(gè)月，對(duì)儀器進(jìn)行流量校準(zhǔn)激光散射法的儀器設(shè)備：工作任務(wù)主要內(nèi)容相關(guān)要求1.儀器運(yùn)行狀況檢查檢查流量是否穩(wěn)定流量為1.2升/分鐘，偶然出現(xiàn)波動(dòng)為正常采樣管口切割頭清潔程度檢查采樣管口切割頭處應(yīng)清潔無(wú)雜物，如有堵塞請(qǐng)及時(shí)清潔泵的聲音是否異常泵的聲音較弱，無(wú)不正常噪音或聲響 濃度范圍檢查屏幕示值應(yīng)與近2-3天變化情況一致，如有波動(dòng)，檢查周邊是否有污染活動(dòng)異常信息顯示檢查屏幕上是否有儀器運(yùn)行異常信息，如有應(yīng)及時(shí)根據(jù)提示進(jìn)行相應(yīng)處理儀器異常指示燈正常情況下屏幕燈為綠色，如黃色燈亮，應(yīng)檢查儀器相關(guān)部件，如為紅色燈，表示出現(xiàn)嚴(yán)重故障，需要及時(shí)采取有效措施除濕泵真空壓力檢查每3小時(shí)儀器由待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)為運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，可以檢查除濕泵真空壓力，正常壓力范圍為40-60 psi采樣瓶狀況檢查是否有水或雜質(zhì)，如有，及時(shí)清潔采樣管垂直度檢查采樣管應(yīng)垂直，無(wú)較大傾斜防水杯檢查防水杯內(nèi)應(yīng)干潔無(wú)水，如有水或水漬，表明采樣管與屋頂聯(lián)接處密封不好，需要及時(shí)處理檢查儀器及計(jì)算機(jī)時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之偏差范為15秒，超出時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整，或重新啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集程序2.數(shù)據(jù)采集與傳輸檢查儀器數(shù)據(jù)采集情況采集軟件能夠正常采集儀器的質(zhì)量濃度和數(shù)濃度觀測(cè)數(shù)據(jù)檢查小時(shí)數(shù)據(jù)生成情況能夠生成質(zhì)量濃度和數(shù)濃度小時(shí)數(shù)據(jù)文件檢查數(shù)據(jù)傳輸情況能夠在指定時(shí)間傳輸數(shù)據(jù)文件3.系統(tǒng)維護(hù)采樣管路清潔每8-12個(gè)月，清潔一次采樣管路，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔除濕管路清潔每8-12個(gè)月，清潔一次除濕管路，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔，并檢查除濕管兩端聯(lián)接情況，正常時(shí)應(yīng)聯(lián)接緊密光室清潔每8-12個(gè)月，清潔一次光室，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔光阱清潔每10-12個(gè)月，清潔一次光阱，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔凹面鏡清潔每10-12個(gè)月，清潔一次凹面鏡，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔更換過(guò)濾芯每10-12個(gè)月，更換一次過(guò)濾芯，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)更換儀器機(jī)箱內(nèi)部清潔每6-10個(gè)月，清潔一次儀器機(jī)箱內(nèi)部，或視當(dāng)?shù)匚廴厩闆r及時(shí)清潔零過(guò)濾膜檢查每3-6個(gè)月，使用零過(guò)濾膜檢查儀器測(cè)量狀況，檢查時(shí)儀器數(shù)濃度應(yīng)小于10，如超出，檢查各部位聯(lián)接情況系統(tǒng)檢漏每3-6個(gè)月，對(duì)系統(tǒng)氣路漏氣檢查，正常情況應(yīng)無(wú)漏氣4.儀器校準(zhǔn)儀器設(shè)備的定期校準(zhǔn)在儀器運(yùn)行10-12月時(shí)，應(yīng)及時(shí)送成分中心進(jìn)行校準(zhǔn)4.4 氣溶膠光學(xué)厚度大氣氣溶膠光學(xué)厚度的測(cè)量可反映氣溶膠粒子對(duì)太陽(yáng)輻射的消光作用。世界氣象組織的全球大氣觀測(cè)網(wǎng)（WMO-GAW）將大氣氣溶膠光學(xué)厚度的觀測(cè)作為基本觀測(cè)項(xiàng)目，目的是對(duì)全球大氣氣溶膠的變化趨勢(shì)進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)，進(jìn)而研究其對(duì)全球和局地氣候變化的影響。同時(shí)氣溶膠光學(xué)厚度的地基觀測(cè)結(jié)果，也是對(duì)衛(wèi)星光學(xué)遙感校準(zhǔn)的一種重要的手段4.4.1 基本原理具有自動(dòng)跟蹤掃描功能的太陽(yáng)光度計(jì)，在可見(jiàn)光至近紅外波段有8個(gè)光譜通道，通過(guò)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)，測(cè)量不同波長(zhǎng)的太陽(yáng)直接輻射，進(jìn)而計(jì)算出氣溶膠的光學(xué)厚度。儀器系統(tǒng)主要由光學(xué)及機(jī)械單元、控制單元、儀器支架及充電單元、數(shù)據(jù)采集及處理程序等部分構(gòu)成。不僅能自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)進(jìn)行太陽(yáng)直接輻射測(cè)量，而且也可以進(jìn)行太陽(yáng)等高度角天空掃描、太陽(yáng)主平面掃描和極化通道天空掃描等測(cè)量根據(jù)Bouguer 定律，地面測(cè)得的直射太陽(yáng)輻射E（W/m2）在特定波長(zhǎng)上：其中E0 是在一個(gè)天文單位（AU）距離上的大氣外界的太陽(yáng)輻照度，R 是測(cè)量時(shí)刻的日地距離（AU），m 是大氣質(zhì)量數(shù)， 為大氣總的垂直光學(xué)厚度，Tg為吸收氣體透過(guò)率。若儀器輸出電壓V 與E 成正比，則公式（1）可寫(xiě)成：其中V0 是定標(biāo)常數(shù)，在大氣相對(duì)穩(wěn)定條件下，進(jìn)行不同太陽(yáng)天頂角情況下的太陽(yáng)直射輻射測(cè)量，儀器輸出電壓V 是m 的函數(shù)，V0 是從一系列觀測(cè)值外插到m為0 時(shí)的電壓值V。由lnV+lnR2 與m畫(huà)直線，直線的斜率就是垂直光學(xué)厚度-，截距就是太陽(yáng)光度計(jì)在大氣外界測(cè)得的電壓信號(hào)V0，這就是常說(shuō)的Langley法。大氣總的消光光學(xué)厚度 由分子散射（Rayleigh）、氣體吸收消光（如臭氧，水汽）和氣溶膠散射三部分組成，其中Rayleigh 光學(xué)厚度r 由地面氣壓測(cè)值計(jì)算出來(lái)，在可見(jiàn)近紅外波段氣體吸收主要是臭氧和水汽的吸收。在沒(méi)有氣體吸收的通道，上式右邊的第三項(xiàng)可以忽略，那么從總的光學(xué)厚度減去Rayleigh 光學(xué)厚度，氣溶膠的光學(xué)厚度就可計(jì)算出來(lái)。4.4.2 儀器的安裝、使用和維護(hù)（1）安裝太陽(yáng)光度計(jì)應(yīng)安裝于室外空曠、周邊障礙物的高度小于5度的地方。儀器應(yīng)穩(wěn)固安裝在專(zhuān)用支架上，并確保儀器光學(xué)傳感器水平。聯(lián)接好儀器各部件之間的電纜線，輸入時(shí)間和測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度。根據(jù)儀器跟蹤太陽(yáng)情況，調(diào)整儀器位置，確保儀器能準(zhǔn)確跟蹤太陽(yáng)。（2）使用和維護(hù)工作任務(wù)主要內(nèi)容相關(guān)要求1.儀器運(yùn)行狀況跟蹤太陽(yáng)情況檢查檢查光點(diǎn)位置是否有偏離，如有偏離及時(shí)調(diào)整，以光斑正好落在進(jìn)光筒下部的小孔里為好；機(jī)器人臂工作情況檢查跟蹤太陽(yáng)、復(fù)位時(shí)是否到位，如偏差較多，需要及時(shí)檢修檢查光桶旋轉(zhuǎn)情況查看光桶施轉(zhuǎn)時(shí)有無(wú)信號(hào)線纏繞，如有，及時(shí)調(diào)整檢查儀器水平