揚塵監測：北京PM10超8000！這個數值是怎么測出來的？

 沙塵暴來了。

根據風云四號氣象衛星監測顯示，近10年來影響我國強的一次沙塵天氣來襲：3月15日8時，我國可視的沙塵區面積達到46.6萬平方公里，北京、河北、甘肅等12個省區市受影響，部分地區出現了能見度不足500米的強沙塵暴。

受上游沙塵傳輸疊加大風揚沙作用影響，沙塵過境地區能見度大幅下降，PM10污染物濃度明顯上升。以北京為例，部分監測站點PM10濃度超過2000微克/立方米。嚴重時PM10濃度超過8000微克/立方米。

那么8000的值是怎么測出來的呢，下面就來介紹幾種揚塵傳感器的檢測原理。

這里說的粉塵是指空氣中PM2.5、PM10、PM100（TSP）構成的微小顆粒物。這些是統計空氣質量指數的重要指標（TSP一般會被鼻咽過濾沉淀，不會進入呼吸道深部，對人體危害不大，所以一般不在統計范圍內）。

一、紅外光散射（濁度法）

所謂濁度法，就是一邊發射光線，另一邊接收，空氣越渾濁光線損失掉的能量就越大，由此來判定目前的空氣濁度。原理如下圖：

二、激光散射（粒子計數法）

激光散射原理的傳感器結構和電路相對復雜。其光源為激光二極管。采樣空氣通過風扇或泵推動，通過復雜設計的風道，進行檢測。當空氣中的細顆粒物進入激光束所在區域時，將使激光發生散射；散射光在空間360°都有輻射，在適當位置放置光電探測器用以接收散射光，然后經過光電探測器的光電效應產生電流信號，經運放電路放大及處理后，即可得到細顆粒物濃度值。相比紅外光散射，能夠定量測量。原理如下：

三、Beta射線法

Beta射線法是利用Beta射線衰減的原理，環境空氣由采樣泵吸入采樣管，經過濾膜后排出，顆粒物沉淀在濾膜上，當β射線通過沉積著顆粒物的濾膜時，Beta射線的能量衰減，通過對衰減量的測定便可計算出顆粒物的濃度。

四、重量法

我國目前對大氣顆粒物的測定主要采用重量法。其原理是分別通過一定切割特征的采樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知質量的濾膜上，根據采樣前后濾膜的質量差和采樣體積，計算出PM2.5和PM10的濃度。必須注意的是，計量顆粒物的單位ug/m3中分母的體積應該是標準狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實測溫度、壓力下的體積均應換算成標準狀況下的體積。

這種方法對稱重環境要求*，只有在專業的實驗室才能實現。

近幾年，越來越多人關注空氣質量問題，但是大家的關注點往往都是PM2.5顆粒物，也就是大家口中的霧霾，許多人都以為PM2.5是主要的污染物而忽略了PM10的存在。但是在進行空氣質量監測中，PM10顆粒物濃度同樣是重點監測的一項數據。