空气负（氧）离子观测与评价技术规范DB33／T 2226-2019.pdf

ICS 07.060 A 47 DB33 浙江省地方标准 DB33/T 2226 2019 空气负（氧）离子 观测与评 价技术规 范 Specification on observation and evaluation on air negative oxygen ion 2019-10-16 发布 2019-11-16 实施 浙 江 省 市场监督管理 局 发布 DB33/T 2226 2019 I DB33/T 2226 2019 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 观 测站 选址 与站 号编 码.2 5 仪 器设 备安 装调 试.2 6 仪 器校 准与 设备 维护.3 7 数 据采 集传 输.4 8 数 据质 量控 制.4 9 浓 度指 标计 算.5 10 等 级评 价.6 附 A（资 料性 附录）空气负（氧）离 子观 测站 信息档 案表.7 附 B（规 范性 附录）空气负（氧）离 子观 测 仪 器性能 指标 及工 作环 境适 应性.9 附 C（资 料性 附录）空气负（氧）离 子 仪 器设 备运行 维护 记录 表.10 附 D（规 范性 附录）空气负（氧）离 子观 测数 据记录 存储 格式 结构 表.12 参考文 献.13 DB33/T 2226 2019 II 前 言 本标 准 按照GB/T 1.1 2009 给出 的规 则起 草。本标准 提出 单位：浙 江省 气象局。本 标准 归口 单位：浙 江省 气象标 准化 技术 委员 会。本标准 起草 单位：浙 江省 气候中 心、浙江 省大 气探 测技术 保障 中心、浙 江省 气象局 科技 预报 处、浙江省环 境监 测中 心、浙江 省林业 科学 研究 院、浙江 旅游职 业学 院、浙江 省气象 信息 网络 中心。本标准 主要 起草 人：李正 泉、罗 昶、姚益 平、王镇 铭、田 旭东、朱 锦茹、郎 富平、陈正 旭、王 阔、郁珍艳、王 丽吉。DB33/T 2226 2019 1 空 气负（氧）离子 观测与 评价技术 规范 1 范围 本标准 规定 了空气 负（氧）离子观 测站 选址 与站 号编 码、仪 器设 备安 装调 试、仪 器校准 与设 备维 护、数据采 集传 输、数据 质量 控制、浓度 指标 计算 和等 级评价 等 技 术要 求。本标准 适用 于空 气负（氧）离子 定位 连续 观测 与数 据分析 评价。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的。凡 是注 日期的 引用 文件，仅 所注 日期的 版本 适用 于 本 文件。凡 是不 注日 期的 引用 文件，其最 新版 本（包括 所有的 修改 单）适用 于本 文件。GB/T 2260 中华 人民共 和 国行政 区划 代码 GB/T 35226-2017 地面 气 象观测 规范 空 气温 度和 湿 度 LY/T 2586-2016 空气 负（氧）离 子浓 度观 测技 术规 范 LY/T 2587-2016 空气 负（氧）离 子浓 度监 测站 点建 设技术 规范 QX/T 380-2017 空气 负（氧）离 子浓 度等 级 3 术语和 定义 GB/T 2260、GB/T 35226-2017、LY/T 2586-2016、LY/T 2587-2016 和QX/T 380-2017中界 定的 以及 下列术语 和定 义适 用于 本文 件。3.1 负（氧）离子 negative oxygen ion 空气中 带负 电荷 的单 个气 体分子 和轻 离子 团的 总称。3.2 离子迁 移率 ion mobility 离子在 单位 强度 电场 作用 下的移 动速 度。注：单位为平方厘米每伏秒cm2/(v s)。3.3 负（氧）离 子浓 度 concentration of negative oxygen ion 单位体 积空 气中 离子 迁移 率不小 于 0.4 cm2/(v s)的负离子 数 目。注：单位为个每立方厘米 个/cm3。4 观测站 选址 与站 号编 码 DB33/T 2226 2019 2 4.1 选址原则 观测站 选址 应遵 循以 下原 则：a)站址环 境应 能够 代表 观 测 站周围 一定 区域 范围 内 的 平均状况；b)站址应 选在 相对 空旷、空 气流动 较好 的区 域；c)站址应 选在 具有 民用 电源、通讯 信号 强 稳 定性 好、交通便 利、易于 后期 维护 的区域；d)站址应 避开 局地 污染 源，选在污 染源 主导 风的 上风 方 或侧 风方，同 时 站 址也 应与瀑 布、喷 泉、溪流等 负（氧）离子 产生 源的异 常区 保持 不小 于 50 m 的 距离；e)站址应 远离 强射 线辐 射源、无线 发射 塔、空调 外机、高压 线路、金 属隔 离网、人工 负离 子 发 生装置等 人为 干扰 源；f)站址应 避开 陡坡、洼 地等 不利地 形，同时 也应 避开 洪水、滑坡、泥 石流 等灾 害 易发区 以及 昆虫、动物和 漂浮 性杂 物 的 多发 区。4.2 站 号编码 4.2.1 观测站 完成 建设 后，应 进 行站号 编码。4.2.2 站号编码 由“首 字母+10 位数字”组 成。4.2.3 首字母 代表 观测 站所 属部 门，H 环保、Q 气象、L 林业、Y 旅游、X 其它；10 位数字分别代 表观 测站 所在 县区、站点 序号 和 站 点类型，10 位数字 的 编码 规则 如下：a）前 6 位 数字 为 GB/T 2260 县区的 行政 区域 代码；b）第 7 位 至第 9 位 数字 为站 点序号；c）第 10 位数 字为 站点 类型，1基 本站、2 功能 站、3 其它 站。示例：“Q3301100051”指气象 部门在杭州市余杭区的 第 5 个 站，该站类型为基本站。4.3 站 址迁 移变 更 4.3.1 观测站 场址 因遭 受自 然因 素、人 为因 素 等 原因 导致 不能继 续使 用时，应 将站 址迁移。4.3.2 站址变 更前 后，观测 场大 小、类 型应 相同，观 测环 境应相 似。4.3.3 站址迁 移变 更事前 应 向主 管部门 报批，事 后应 向主 管部门 备案，迁 移变 更信 息填入 观测 站信 息档案表（见 附 录 A）。5 仪器设备 安装 调试 5.1 仪器 性 能指 标 观 测仪 器能 够实 时 连 续观 测空气 离子 浓度、温 度和 湿度，能对 观测 数据 自动 存储、显示 和传 输。观测仪器 性能 指标 及其 工作 环境适 应性，应 满足“附 录 B”中 要求。5.2 仪器设 备安 装 5.2.1 观测场 地 DB33/T 2226 2019 3 5.2.1.1 仪器设 备应 安装 在观 测场 中心，观测 场 一 般不 小 于 4 m 4 m。5.2.1.2 观测场 下垫 面一般 为 自然 下垫面，特 殊情 况 应 符合 行业部门 观测 要求。5.2.1.3 观测场 四周 需 设 置保 护围 栏（高 度 在 1.2 m 左右），并 设有“禁 止进入”警示 牌 和紧 急联 系 电话。5.2.2 设备安 装 设备安 装应 满足 以下 要求：a）仪器设 备需 稳固、水 平安 装在固 定支 架立 杆上，传 感器进 风口 距下 垫面 高度 为 1.5 m，进 出 风口应加 装昆 虫和 漂浮 性杂 物防护 网；b）固定支 架的 立杆 与基 座应 牢固连 接；c）基座采 用水 泥结 合钢 筋地 笼网架 结构 浇筑，浇筑 时 应加预 埋件。当观 测场 土 质疏松 时，应 适当增加基 座下 埋深 度。基座 四周用 泥土 夯实，基 座上 平面应 约高 于地 面 5 cm，用草皮 覆盖。基座施工 技术 要求 按照 LY/T 2587-2016 附录 B 中 有关 规定；d）连接仪 器设 备的 电源 线与 光缆不 宜走 空中，光 缆线 路避免 转弯 过多，弯 曲处 不宜有 直角；e）仪器设 备供 电推 荐使 用 220V 电源 作为 主电 源，12V 蓄电池 作备 用电 源，也 可采 用太阳 能供 电；f）仪器设 备需 安装 避雷 装置 和防漏 电装 置，接地 电阻 应小 于 4。5.3 仪器设备 运 行调 试 仪器设 备安 装完 成后 应进 行 运行 调试，重 点检查 以 下内容：a）空气负（氧）离 子浓 度、温度和 湿度 观测 是否 正常；b）仪器进 风口 封堵 后负（氧）离子 浓度 值是 否降 至接 近于零；c）观测数 据能 否向 远程 服务 器无线 实时 传输，远 程服 务器能 否及 时收 到传 输数 据；d）断电恢 复后，仪 器设 备能 否自重 启，数据 存储 是否 开启过 断电 保护；e）远程传 输的 缺失 数据 记录 能否从 仪器 设备 的内 存卡 中补回；f）仪器设 备自 带的 业务 软件 是否执 行其 设置 的功 能命 令。6 仪器 校 准与 设备 维护 6.1 仪器校 准 6.1.1 仪器需经 具 有资 质的 检测 机构校准，方可 入场 观测。6.1.2 校准周 期 宜 为一 年。6.1.3 若仪器 发生 故障，影 响测 量性能，应 及 时 修复 并再 次校准。6.2 设备维护 6.2.1 仪器设 备 投 入运 行后，应 建立运 行维 护管 理制 度。6.2.2 仪器设 备运 行状 态要 有专 人负责 远程 监视，一 旦发 现运行 故障 报警 信号，及 时现场 查看 报修。6.2.3 定期开 展现场 巡检 维护，巡检维护 周 期应 每月 不少 于 1 次。DB33/T 2226 2019 4 6.2.4 巡检维 护内 容包 括观 测场 内杂物 清理、仪 器设 备运 行状态 检查、观 测器 件 维 护保养 等，具体 巡检维护 内容 按照 LY/T 2586-2016 13.2-13.3。6.2.5 每次故 障检 修和 巡检 维护 均应详 细填 写仪 器设 备运 行维护 记录 表，见附 录 C。7 数据采 集传 输 7.1 数据采 集 7.1.1 观测仪器 需 对空 气 离 子浓 度、温 度和 湿度 连续 测量，至少 每 10 min 输出 测量 记录 1 次，初始 测量记录 选取 时间 为北 京时 某整 点 00 分。7.1.2 每次测 量记 录自 动存 储 于 设备内 置存 储卡 中，并自 动上传，存 储卡 容量 应至 少 可保 存 6 个月 以上的观测 数 据。定期（按 存储卡 容量 大小 设定）对 存储卡 内数据 进 行本 地下载 存储。7.1.3 观测数据 的 记录 和存 储格 式，见 附 录 D。7.2 数据传输 7.2.1 观测站 观测 数据 通过 无线 传输方 式实 时上 传；当无 线传输 失效 后，应及 时现 场下载 观测 数据，并通过 有线 传输 方式 进行 数据上 传。7.2.2 数据传 输的 文件 格式、命 名规则、信 息编 码 等 要符 合各观 测站 主管 部门 文件 要求。8 数据质 量控 制 8.1 界限值 检查 8.1.1 使用合 理的 上限 值（Lup）和下限 值（Ldown）判 识负（氧）离子 浓度（K）观测 数据的 可靠 性。8.1.2 Ldown K Lup，判识 数 据为“正确”；K Ldown 或 K Lup，判识数 据为“可疑”。8.1.3 对于观 测数 据不 足 1 年的 观测站，参 照同 类环境 观 测站 的 界限 值，对观测 数据 进行 检查。8.1.4 界限值 应每 隔 2 年重 新设 定 1 次。8.2 跳变值 检查 8.2.1 使用前 后两 个时 次 负（氧）离 子浓 度差 值的绝 对值 作为跳 变值（J），对 观测 数据进 行 合 理性 检查。8.2.2 当 J=0 且 持续 3 个 以上 观测 时次，则 相同 数据 均判 识 为“错误”。8.2.3 前时 次 0K 500 个/cm3,该时 次 J1500 个/cm3,该时次 数据 判识 为“正确”，否 则判 识 为“可疑”。8.2.4 前时 次 500 个/cm3K 2000 个/cm3，该时 次 3K 个/cm3，该时次数 据判 识为“正确”，否 则判识为“可疑”。DB33/T 2226 2019 5 8.2.5 前时 次K2000 个/cm3，该时 次 J2K 个/cm3，该 时 次数 据判 识为“正确”，否则 判识 为“可疑”。8.3 空气湿 度检 查 8.3.1 负（氧）离子 观测 仪 对空 气湿度 非 常 敏感，高 湿天 气（大 雾、降水）下 观测 数据多 为失 真，应使用同 步观 测的 空气 相对 湿度（RH）对负（氧）离 子浓度（K）数 据作 可靠 性 检查。8.3.2 空气相 对湿 度观 测技 术要 求按照 GB/T 35226-2017 12.1-12.3。8.3.3 RH99%，判识K 值 为“正确”；RH 99%，判 识 K 值 为“可疑”。8.4 正负离 子比 值检 查 对于负（氧）离 子浓 度K 1000 个/cm3的 观测数 据，进 一步 采用 正 负离 子 浓度 比 值（q）作 质量控制检查。q 1，判识K 值 为 正确；q1，判识K 值为 可疑。9 浓度指 标计 算 使用质 量控 制后 的观测 数据，计 算规定 时间 内 空气 负（氧）离子 平均 浓度、最 高浓 度和 极值 浓 度。平均浓 度 和 最高 浓度 的统 计，仅 采用 质量 控制 判识 为“正确”的数 据；极值 浓度统 计，采用 质量控制判识为“正确”和“可疑”两类数 据。9.1 平均浓 度 小时 值 统计 以分 钟观测 数据 为基 础，日值 统计 以小 时值数据 为 基础，周、旬、月、季 和 年值 统 计 以日值数 据为 基础。9.1.1 小时值 9.1.1.1 1 个小时（北京 时间）观 测中，所有 质量 控制 判识 为“正 确”的 分 钟观 测数 据平均 值。9.1.1.2 若观测 数据 判识 为“正确”的个 数，少于 总观 测个 数的三 分之 一，则记为 该 小时值 缺测。9.1.2 日值 9.1.2.1 以00 时至23 时（北 京时 间）的 小时 值的 平均 值作 为日值。9.1.2.2 若全天 小时 值个 数少于 8 个或 06 时-18 时少于 4 个，则不 计算 日值，记 为当 日“缺测”。9.1.3 周（旬）值 9.1.3.1 以周内（旬 内）所有 日值 的平均 值作 为周（旬）值。9.1.3.2 若当周 出 现4 个（旬 出 现6 个）以上 日值 缺测，则 记为当 周（或当 旬）“缺 测”。9.1.4 月值 以月内 所有 日值 的平 均值 作为月 值。若当 月的 日值 少于 10 个，则 记为 当月“缺测”。9.1.5 季值 DB33/T 2226 2019 6 以季内 所有 日值 的平 均值 为季值。若 季内 2 个 月份 的日值 均少于 10 个，则 记 为当季“缺 测”。9.1.6 年值 以年内 所有 日值 的平 均值 作为年 值。若年 内 有 4 个 以上月 份的 日值 均少于 10 个，则 记为 当 年“缺测”。9.2 最 高浓度 日最 高 浓度 取全 天小 时浓 度值的 最大 值，月最 高浓 度取全 月小 时浓 度值 的最 大值，以此 类推。9.3 极值浓 度 日极值 浓度 取 质 量控 制判 识为“正确”和“可 疑”的 全天所有 分钟 观 测数 据 最 大值，月极 值浓 度 取质量控 制判 识为“正 确”和“可 疑”的 全 月所 有分钟 观测 数据 的最 大值，以 此类推。10 等级评 价 10.1 按平均 浓度 从高 至低 划分 为五个 等级，见表 1。10.2 对旬、月、季、年等 评价 时，给 出评 价时 段 平 均浓 度、最 高浓 度和 极值 浓度。表1 空气负（氧）离 子浓 度等 级 评价 等级 负（氧）离子平均浓度（K，个/cm3）S K 2100 I 1000 K 2100 II 500 K 1000 III 100K 500 IV K 100 DB33/T 2226 2019 7 附 录 A（资料 性附 录）空气 负（氧）离子 观 测站 信息档 案表 A.1 信 息档 案内 容与 格式 空气负（氧）离 子观 测站 信息档 案表 内容 与格 式，见表A.1。表A.1 空气负（氧）离 子 观 测站 信息档 案表 站名 县（区）站 站号编码 所在地 浙江省 市 县（区）乡（街道）村 地理位置 经度:纬度:_ _ _ 海拔：m _m 站点类型 基本站 功能站 其它 站点布局 城区 近郊 远郊 森林 湿地 公园（可复选）备注：站点所属部门 气象 林业 环保 旅游 其它 站点地形 坡向：，坡度：，平整面积：，备注：周边环境 污染源 干扰源 障碍物 水体（含瀑布）植被（含下垫面）其他 仪器设备 主机型号 设备编号 生产厂家 生产日期 校准日期 安装日期 启用日期 维修电话 供电方式 观测项目 负（氧）离子 空气正离 子 空气温度 空气湿度 其它：迁址记录 环境照片 观测员 联系电话 DB33/T 2226 2019 8 表 A.1 空 气负（氧）离 子观测 站信 息档 案表（续）主管部门 联系电话 填表人 填表日期 注：1、障碍物包括周边其它 环境观测设备；2、环境照片指仪器四周 8 个 方位（东、东南、南、西南、西、西北、北、东北）的水平等高拍摄照片。DB33/T 2226 2019 9 附 录 B（规范 性 附 录）空气 负（氧）离子 观测 仪器 性能 指标 及工作 环 境适 应性 B.1 仪 器性 能指 标 仪器性 能指 标要求，见表B.1。表 B.1 空 气负（氧）离 子观测 仪器 性能 指标 表 序号 项目 性能指标技术参数 1 离子 浓度 测量 离子迁移率 不小于 0.4 cm2/(v s)测量内容 正离子和负离子 量程范围 0500000 个/cm3 采 样频率 不少于 50 次/秒 测量频率 不低于 1 次/10min 零点校正 在线测量模式下自动校准零点 传感器 模块化设计，便于维护更换 响应时间 不大于 20s 分辨率 10 个/cm3，当观测值 500 个/cm3；50 个/cm3，当 500 个/cm3 3000 个/cm3 允许误差 离子浓度小于 1000 个/cm3时，测量误差在 100 个/cm3之内 离子浓度等于或高于 1000 个/cm3时，测量误差在 10%之内 2 温度 测量 量程范围 30 50 允许误差 0.5 测量频率 不低于 1 次/10min 3 湿度 测量 量程范围 10%100%RH 允许误差 5%RH 测量频率 不低于 1 次/10min 4 数据存储 具有断电保护，内置存储卡 至少可保存 6 个月以上的 观测数据 5 数据传输 支持有线和无线两种方式 6 电源适应性 支持 220V 民用电和太阳能供 电两种方式 B.2 仪器 工 作环 境适 应性 仪器 工 作环 境适 应性 要求，见 表B.2。表 B.2 空 气负（氧）离 子 观测 仪器 工作 环境 适应 性要求 表 序号 项目 范围 1 空气温度-30+50 2 空气相对湿度 0 100 3 大气压力 550 1060hPa 4 风速 0 50m/s 5 降水强度 0 6 mm/min DB33/T 2226 2019 10 附 录 C（资料 性附 录）空气 负（氧）离子 仪 器设 备 运行 维护 记录 表 C.1 仪 器设 备运 行维 护记 录表 空气负（氧）离 子仪 器设 备运行 维护 记录 表内 容与 格式，见表C.1。表 C.1 空 气负（氧）离 子 仪器 设备 运行 维护 记录 表 记录号：站名 站号 编码 维护（巡检）人 上次维护（巡检）日期 仪器设备 编号 上次仪器校准日期 维护（巡检）前 情况说明 维护（巡检）开始 时间 年 月 日 时 分 维护（巡检）前仪器观测数据 负（氧）离子浓度 气温 相对湿 度 序号 维护（巡检）项目 维护（巡检）说明 1 观测场 环境 2 干扰源 3 防雷装置 4 设备防雷接地 5 下垫面 6 围栏、警示牌 7 供电、通信 8 仪器设备外观 9 通 风口防护网 10 主机清洁保养 11 机箱清洁保养 12 软件情况 13 其它 DB33/T 2226 2019 11 表C.1 空 气负（氧）离 子仪器 设备 运行 维护 记录 表（续）维护（巡检）后仪器观测数据 负（氧）离子浓度 气温 相对湿 度 维护（巡检）结束时间 年 月 日 时 分 DB33/T 2226 2019 12 附 录 D（规范 性附 录）空气负（氧）离 子 观 测数 据记录 存储 格式 结构 表 D.1 数 据记 录 存 储格 式结 构表 空气负（氧）离 子 观 测数 据记录 存储 格式 结构，见 表D.1。表 D.1 空 气负（氧）离 子观测 数据 记录 存储 格式 结构表 序号 字段名称 数据类型 说明 1 观测日期时间 日期时间型（datetime）北京时，年月日时分yyyymmddhhmm 2 负（氧）离子浓度 整型（int）单位：个/cm3 3 正离子浓度 整型（int）单位：个/cm3 4 空气温度 整型（int）单位：0.1 5 空气相对湿度 整型（int）单位：%DB33/T 2226 2019 13 参 考 文 献 1 QX/T 419-2018 空 气负 离 子观测 规范 电 容式 吸入 法 2 QX/T 475-2019 空 气负 离 子自动 测量 仪技 术要 求 电容式 吸入 法 3 林金明，宋 冠群，等.环境、健 康与 负氧 离子M.北京：化学 工业 出版 社，2006 _