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上海市空气质量实时发布相关知识

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一、实时发布系统改版
1.为什么要对实时发布系统进行改版?
   与世界各国的空气质量标准相同,我国颁布的空气质量新标准对于颗粒物(PM2.5和PM10)只规定了24小时平均浓度限值和年平均浓度限值。当颗粒物浓度在短期内发生急剧变化时,基于24小时平均浓度计算的空气质量指数(AQI)相对于小时浓度的变化就会存在明显的滞后性。为此,上海市环保局曾于2013年3月1日对空气质量实时发布系统(含网站、手机软件、微博等)进行了改版,当空气质量发生急剧变化并造成AQI数值与实时浓度值不相匹配时,弱化AQI评价结果,改用对当前空气质量状况作定性描述的过渡界面,在一定程度上缓解了滞后性问题。时隔一年,为了使空气质量实时发布更好地服务公众,发布结果更加符合公众的实际感受,结合国家的有关要求,上海市环保局再次对空气质量实时发布系统进行改版,在实时发布中统一采用各项污染物的当前1小时浓度计算实时空气质量指数,彻底解决AQI的滞后性问题。
2.本次实时发布系统改版主要做了哪些修改?
   本次改版的重点是改进实时发布中空气质量指数的算法,主要的修改是分别统一了实时发布和日报中各项污染物浓度的统计时段,具体为:为了强化发布信息的实时性,实时发布中统一采用细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)等6项污染物的当前1小时平均浓度计算实时空气质量指数;为了保证统计信息的代表性,日报中统一采用PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO等5项污染物的24小时平均浓度和O3的日最大8小时滑动平均浓度计算AQI。
   与一年前的改版不同,本次改版在版面上并未作太大调整,最主要的改动之处在于,为了避免概念混淆,实时发布中以当前1小时浓度计算的指数将使用“实时空气质量指数”的全称,不再出现AQI的英文缩写;而空气质量日报中以日均浓度计算的指数仍沿用AQI的英文缩写。同时,原来以颗粒物24小时滑动平均浓度计算的AQI依然有效,在实时发布系统网站上仍保留其历史变化曲线供公众参考。
二、实时空气质量指数
1.实时空气质量指数是如何计算和评价的?
   实时空气质量指数的计算和评价方法与AQI相同,分为三个步骤:第一步是根据《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ 633-2012)中的空气质量分指数计算方法和分级浓度限值(SO2、NO2、CO、O3采用1小时浓度限值,PM2.5、PM10参照24小时浓度限值),以各项污染物的当前1小时平均浓度分别计算实时空气质量分指数;第二步是从各项污染物的实时空气质量分指数中选择最大值确定为实时空气质量指数,当指数大于50时将实时空气质量分指数最大的污染物确定为首要污染物;第三步是对照分级标准,确定实时空气质量指数的级别、类别及表示颜色、健康影响与建议采取的措施。
   简言之,实时空气质量指数就是各项污染物的实时空气质量分指数中的最大值,当实时空气质量指数大于50时对应的污染物即为首要污染物。
2.如何看懂实时空气质量指数?
   实时空气质量指数的分级、健康影响和建议措施也与AQI相同。指数值越大、等级越高、表征颜色越深,说明空气污染状况越严重,对人体的健康危害也就越大。市民看实时空气质量指数时,不需要记住具体数值和级别,只需要注意优(绿色)、良(黄色)、轻度污染(橙色)、中度污染(红色)、重度污染(紫色)、严重污染(褐红色)等六个等级和表征颜色。当等级为优或良、颜色为绿色或黄色时,一般人群都可以正常活动;当等级为轻度污染以上,颜色为橙色、红色、紫色或褐红色时,各类人群就需要关注建议采取的措施,在安排自己的生活与出行时作为参考。

实时空气质量指数分级相关信息


3. 实时空气质量指数与AQI有何不同?
   实时空气质量指数是以小时为时间周期的评价体系,它反映的是当前环境空气质量状况,主要用于实时发布(每小时更新一次),便于公众及时了解空气质量实况。
   AQI是以天为时间周期的评价体系,它反映的是24小时平均空气质量状况,主要用于空气质量日报(每天更新一次),适用于对较长时段空气质量状况的统计与评价。
4.空气重污染应急中预警启动的依据是实时空气质量指数还是AQI?
   实时空气质量指数的变化与污染浓度完全同步,容易随浓度波动而出现瞬时高值。在目前的预测预报水平下尚难以准确把握每个小时的浓度值或指数值。因此,实时空气质量指数的使用范围主要是实时发布,在空气质量预报和空气重污染预警工作中仍主要基于颗粒物平均浓度预测未来24小时或48小时空气质量等级,并以AQI作为预警启动的判定条件。
三、空气质量监测发布
1.上海目前发布的PM2.5等指标的监测数据是如何采集获取的?
   环境空气质量监测要充分考虑点位的代表性和监测方法的科学性。一个城市的环境空气质量应有若干个监测点位,在一定的高度、通过科学的监测方法获取监测数据,进行科学计算后才具有代表性。目前,经环境保护部认定的上海市空气质量监测点位(国控点)共10个,分别为:普陀监测站、卢湾师专附小(国家环境空气监测网中对应名称为“十五厂”)、虹口凉城、杨浦四漂、静安监测站、徐汇上师大、浦东川沙、浦东张江、浦东监测站、青浦淀山湖。其中,青浦淀山湖为对照点,不参与全市整体空气质量水平的评价;其余9个点为评价点。除青浦淀山湖外,本市国控点主要分布在中心城区的黄浦、静安、普陀、徐汇、虹口、杨浦、浦东等区(空间分布见图1)。
   上述10个国控点主要分布在人口稠密的中心城区,点位设置和监测方法符合国家规范要求,能够代表本市建成区空气质量整体水平。上海目前发布的PM2.5等指标的监测数据均采集自上述10个国控点。


2.市民可以通过哪些途径来及时获取空气质量信息
   市民可以通过多种途径来及时获取空气质量信息,包括手机软件、网站、微博、电视、广播等。其中:
    1.“上海空气质量”手机软件每小时更新一次(每次整点时刻过后约半小时左右更新);
    2.上海市空气质量实时发布系统网站(http://www.semc.gov.cn/aqi)、上海环境网站(http://www.sepb.gov.cn)、上海市环境监测中心网站(http://www.semc.gov.cn)和上海环境热线网站(http://www.envir.gov.cn)等四个网站每小时更新一次(每次整点时刻过后约半小时左右更新);
    3.新浪网、腾讯网、东方网、新民网四大微博平台“上海环境”官方微博每天发布2至4次正点实时数据(7:00、10:00、14:00、17:00);
    4.上视新闻综合频道每天7点早新闻、12点午新闻、18:30新闻报道、21:30新闻夜线播出四次最新正点实时数据;东方明珠移动电视每天滚动播出最新正点实时数据;
    5.上海人民广播电台、东方广播电台每天随新闻栏目多次播报最新空气质量信息。
   此外,上述渠道每天17:00前后发布未来24小时空气质量预报信息。
3.市民从空气质量实时发布系统网站上可以了解到哪些信息?
   市民从空气质量实时发布系统网站上,可以了解到以下六方面的信息:
   一是实时的空气质量信息,包括每小时发布一次各国控点和全市平均的6项污染物实时浓度数据、实时空气质量指数、空气质量等级、首要污染物等。在表现形式上,除了常用的数据表格和折线图以外,网站的背景图片颜色也会随着污染等级而变化;同时,网站还推出空气宝宝的卡通形象,用空气宝宝的不同表情和发色代表不同的污染等级,使市民看到的空气质量信息更加生动和形象。例如,当实时空气质量指数为优时,网站背景图片呈绿色,空气质量宝宝露出笑脸,其头发也呈绿色;当实时空气质量指数达到重度污染时,网站背景图片将变成紫色,空气质量宝宝将呈现哭脸,同时头发也会变成紫色。
   二是及时的健康指引提示信息,每小时发布一次空气质量对健康影响情况和建议采取的防护措施,为市民生活与出行提供参考。
   三是直观的影像信息,每30分钟发布一张外滩地区的实景照片,并可查询最近24小时每个整点的实景照片,让市民可以从感观上直接判断当前时段的空气质量状况和变化过程。
   四是历史数据信息,包括最近24小时6项污染物浓度变化、空气质量指数变化、滑动AQI变化和最近30天AQI数值等。
   五是空气质量预报信息,包括未来24小时内各时段(当日夜间、次日上午、次日下午)的污染等级和首要污染物。
   六是“上海空气质量”手机软件的获取方式说明,包括苹果版和安卓版两个版本。
   此外,空气质量实时发布系统网站还同时推出了英文版页面,以满足在沪外国公民对空气质量信息的需求。
4.上海在进一步完善区县空气质量监测发布工作方面有哪些考虑?
   在2012完成10个国控点PM2.5等监测仪器配置并发布空气质量指数的基础上,为了进一步满足各区县居民希望了解本地区空气质量的需求,本市正在积极推进区县空气质量监测能力建设,依托各区县现有或新增空气质量监测点,按照国家规范要求安装PM2.5等监测仪器,确保每个区县都有2~3个监测点,对新标准要求的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO等六项基本指标开展监测并进行信息发布。今后不仅市环保局要实时发布国控点的六项指标监测数据和实时空气质量指数,各区县环保局也要在本地网站、电视等相关媒体上实时发布本区县各监测点的六项指标监测数据和实时空气质量指数,让公众更好地了解本地区的空气质量状况。
   在各区县完成监测点建设之前的过渡时期,主要通过各区县环保局网站发布已有监测指标的实时浓度数据和评价等级,供市民了解本地区空气质量时参考。
三、空气质量新标准
1.空气质量新标准在哪些方面作出了更为严格的规定?
   与老的《环境空气质量标准》(GB 3095-1996)相比,空气质量新标准(GB 3095-2012)一方面提高了功能区标准要求,将三类区并入二类区,取消了三级标准;另一方面也加严了污染物控制要求,增设了PM2.5年平均、24小时平均浓度限值和臭氧8小时平均浓度限值,并收紧了PM10等污染物浓度限值。
   空气质量新标准中6个基本项目的浓度限值详见下表。

空气质量新标准中污染物基本项目浓度限值

序号
污染物项目
平均时间
浓度限值
单位
一级
二级
1
二氧化硫 (SO2
年平均
20
60
μg/m3
24小时平均
50
150
1小时平均
150
500
2
二氧化氮 (NO2
年平均
40
40
24小时平均
80
80
1小时平均
200
200
3
一氧化碳 (CO)
24小时平均
4
4
mg/m3
1小时平均
10
10
4
臭氧(O3
日最大8小时平均
100
160
μg/m3
1小时平均
160
200
5
颗粒物(粒径小于等于10微米)(PM10
年平均
40
70
μg/m3
24小时平均
50
150
6
颗粒物(粒径小于等于2.5微米)(PM2.5
年平均
15
35
24小时平均
35
75

2.空气质量新标准在实施时间上有什么要求?
   鉴于我国不同地区的空气污染特征、经济发展水平和环境管理要求差异较大,且PM2.5等新增指标监测需要开展仪器设备安装、数据质量控制、专业人员培训等一系列准备工作,为确保各地按期实施空气质量新标准,环境保护部印发了《关于实施环境空气质量标准(GB 3095-2012)的通知》,明确规定2012年在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市,2013年在113个环境保护重点城市和环保模范城市,2015年在所有地级以上城市,2016年1月1日在全国实施新标准的分期实施要求。上海市作为第一批实施城市之一,自2012年起率先实施空气质量新标准,并按照新标准要求开展监测和发布工作。
3.新标准中各项污染物浓度限值的取值时间是如何确定的?
   新标准中各项污染物浓度限值的取值时间是综合考虑国内实际情况和国际发展趋势,基于健康影响研究确定的,一般分为年平均浓度限值、24小时平均浓度限值和1小时平均浓度限值。其中,CO和O3主要关注短期急性健康效应,故CO只规定了24小时平均浓度限值和1小时平均浓度限值,O3只规定了8小时平均浓度限值和1小时平均浓度限值。流行病学研究表明,环境空气中颗粒物PM2.5和PM10的短期或长期暴露都会对人体产生不利的健康效应,但迄今为止,有统计学意义的健康影响研究仍以24小时暴露水平的平均浓度为依据。因此,世界各国均针对短期暴露的健康效应制订了24小时平均浓度限值,针对长期暴露的健康效应制订了年平均浓度限值,而均未对颗粒物PM2.5和PM10的1小时浓度限值作出规定。与国际接轨,新标准也只规定了PM2.5和PM10的24小时平均浓度限值和年平均浓度限值。
4.新标准中PM2.5浓度限值是如何确定的?
   在空气质量新标准中,我国第一次规定了PM2.5浓度标准,实现了污染物控制项目与国际接轨。由于我国还是一个发展中国家,经济技术发展水平决定了PM2.5标准限值目前仅能与世界卫生组织(WHO)第一阶段目标值接轨,故PM2.5二级标准年平均和24小时平均浓度限值分别确定为35微克/立方米和75微克/立方米。
5.按新标准评价,上海的空气质量状况如何?
   由于新标准增加了PM2.5、O3等指标,收紧了PM10等污染物浓度限值,因此,按新标准评价,上海的空气质量主要超标因子由原来的PM10改变为PM2.5和O3。一般来讲,上海夏季以O3超标为主,秋冬季节以PM2.5超标为主;而冬春季节受沙尘输送影响,PM10超标的频率较高。