紫外光谱技术在大气监测中的应用

杨安行

（ 秦皇岛市海港区环境保护局，河北 秦皇岛 066000）

紫外光谱技术在大气监测中的应用

杨安行

（ 秦皇岛市海港区环境保护局，河北 秦皇岛 066000）

近些年来，随着我国经济迅猛发展，在粗放式经济发展模式下，呈现出高能耗、高污染和低产出经济发展模式，对自然环境造成严重，加上资源利用不合理，使得大气污染问题日益严重。现阶段，我国非常重视大气治污，单质汞、二氧化硫作为大气主要污染气体，在波长300nm紫外线区域，二氧化硫具有极强吸收。因此，本文主要分析紫外光谱技术在大气监测中的运用。

紫外光谱技术；大气监测

从我国资源分布状况来看，在未来经济发展中，“煤”能源结构会长期存在，煤能源所产生的汞、氮氧化物、二氧化硫等污染气体，会持续增加，对人们健康、国家经济造成严重影响。面临该种形式，我国必须转变经济发展模式，强化环境监测，有效控制、监测污染气体排放，以达到节约资源，控制污染气体的目的。笔者根据自身多年的环境监测从业经验，主要分析紫外光谱技术在大气监测中的运用。

1 污染源排放特性

对于大气污染而言，气态污染物是因燃料燃烧而产生，因原料化学反应、物料机械加工，因固体燃料存在非均匀性，化学反应率随着反应程度随之变化，加上工艺过程存在非稳定性，随着时间变化，污染物排放量逐渐增多，若污染源负荷稳定，也不能改变污染物排放变化因素。加上污染源排放变化特性，使得瞬间测量存在随机性，无法代替污染物实际排放特性。

2 紫外光谱技术在大气监测中的运用特点

在大气环境监测管理、执法中，主要依靠数据准确性，数据具有关键性、可靠性。在传统数据测量中，主要通过光谱监测仪器和光学仪器分析，该种测量仪器，不仅价格较为昂贵，且体积庞大，对不同大气环境，测量要求也不同，大气环境要求十分严格，在复杂大气环境中无法运用。近些年来，随着科技快速发展，对大气环境监测仪器也在不断改善，紫外光谱技术作为大气环境监测的重要手段。

在大气环境测量时，使用紫外光谱技术，实现了大型检测仪器操作、使用的突破，紫外光谱技术作为现代化测量重要方式，结合了计算机控制技术、因特网技术，建立自动监测系统。在大气环境监测中，使用紫外光谱技术，会运用到虚拟仪器，使用较为方便，在野外测量时，可提升数据真实性、可靠性。同时，因特网技术未测量创造更为便利条件，通过计算机数据处理，可降低数据重复记录次数，在同一环境下，可防止重复采样。同时，使用紫外光谱技术，可实现使用远程化，是一种新型环境监测方式。处于不同环境下，采取不同软件处理，可提升数据共享性、真实性，对地方环境监测的环境问题能够真实反映。

同时，紫外光谱技术，属于一种无损监测手段，应用于大气监测，具有不可替代作用。通过光谱技术，对环境污染物质进行识别，确定污染物质浓度，判断是否超过国家标准，进而实现大气环境的有效监测和控制。

3 紫外光谱技术在大气监测中的作用

3.1 被动式光谱技术。针对大气监测，在大气热污染、污染物、气溶胶、臭氧层等，不仅属于区域性问题，是全球性问题，对世界正常发展具有直接影响。通过紫外光谱技术，通过衰减、散射，对臭氧、汞、二氧化硫等成分，监测有害气体和污染物，是紫外光谱技术的常用监测手段。目前，随着城市工业逐渐发展，在人们生活中，雾霾是普遍现象，对人们身心健康具有严重影响。紫外光谱技术的运用，可获取雾霾地区综合信息，通过数据、图像分析，可获得雾霾主要因素，制定相关措施消除雾霾。

3.2 主动式光谱技术。使用紫外光谱技术，通过反演大气浓度，在三氧化氮、二氧化硫和臭氧监测中，可确定这些气体分布情况，分析有害气体对对流层、平流层是如何影响，是一种空间探测技术，能够更为客观、准确反映污染物信息。

4 紫外光谱技术的发展方向

4.1 紫外光谱技术和遥感技术的结合。在技术发展中，通过紫外光谱技术和遥感技术的结合，运用卫星技术，能够更加准确监测污染物，控制污染物误差，逐渐改善大气环境。同时，对于紫外光谱技术，需加强定量化研究，建立大气环境的紫外光谱系统，将紫外光谱技术和地面、空间监测，在环境监测中共同运用，能够为解决环境污染，更为及时、准确制定措施。

4.2 目前，无论在任何方面，技术是不可缺少的。同时，在各个领域，互联网技术能过实现资源的优化配置，促进全球资源、信息共享，促进紫外光谱技术网络化，推广紫外光谱技术，可借鉴别国紫外光谱技术的创新经验，加强国与国合作，通过别国资源环境的监测系统，提升监测效率。

4.3 加强技术性人才培养。在社会发展中，人才进步才能促进社会进步，国家加强人才扶持，为人才发展创造更多机会，培养更多技术创新、实用型人才，才能促使紫外光谱技术的跨越发展。

4.4 技术不合理，会影响监测数据合理性，数据分析作为措施制定关键依据，提升数据准确性十分必要。所以，研发出紫外光谱更高性能的监测技术，提升数据精确度，判断污染气体信息，防止出现误判现象。

5 结语

综上所述，大气环境问题和人类生存、发展十分密切，是人和自然和谐发展的必然要求。在社会发展过程中，尊重自然，通过自身系列活动，改善环境不利影响，对人类来说具有重要现实意义。大气污染是环境问题的突出问题，利用紫外光谱技术，使大气污染得到合理治理，技术应用范围也愈加广泛，紫外光谱技术作为大气监测重要力量，自身也要不断发展，为大气污染治理措施制定创造更为有力的数据支持。

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