大气成分观测业务规范(试行).doc
118页大气成分观测业务规范(试行)中国气象局2012年4月89引 言20世纪80年代以来,中国气象局先后建成了北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山三个区域大气本底站和青海瓦里关全球大气本底站2004年开始,启动了云南香格里拉、新疆阿克达拉和湖北金沙三个区域大气本底站的科学论证试验、前期建设等工作2001年通过实施沙尘暴监测预警服务系统一期工程,逐步建立了基本覆盖沙尘暴源区、主要移动路径、严重影响区的沙尘暴观测站网从2005年开始,在沙尘暴观测站网的基础上,又拓展建立了大气成分观测网同时,部分省(区、市)气象部门还根据当地气象服务的需要,开展了与大气成分观测相关的环境气象观测工作随着我国应对气候变化和各地气象服务工作的深入,大气成分观测已成为气象工作的一项重要内容,为规范和指导大气成分观测业务工作的开展,从2010年开始,中国气象局综合观测司组织开展了《大气成分观测业务规范》编制工作本规范从国家和地方气象事业发展和服务需求出发,依据世界气象组织《全球大气观测指南》(Global Atmosphere Watch Measurements Guide)的基本技术要求,在总结多年来大气成分观测业务和科研活动的运行、管理和技术经验的基础上,经完善、总结和提炼而成。
本规范适用于大气本底站、沙尘暴观测站、大气成分观测站等开展的大气成分观测工作,以及各地根据地方气象服务需求开展的大气成分及相关观测工作相关的科学研究试验工作可参考本规范本规范规定了大气成分观测业务的基本任务、观测方法、技术要求以及观测数据记录的处理方法等大气成分观测仪器的具体安装、操作步骤和维护方法以及业务软件的使用方法等由相应的技术手册规定大气成分观测中所涉及的地面气象要素的观测要求按《地面气象观测规范》和《基准辐射观测业务规范(试行)》执行,酸雨观测要求按照《酸雨观测业务规范》执行本规范由张晓春同志主持编写,陈永清、靳军莉、汤洁、孙俊英、徐晓斌、周凌晞、任芝花、孟燕军、郑向东、车慧正、林伟立、颜鹏、周怀刚、马千里、李菲、许正旭、耿福海、乜虹、何芳、云艳、赵大勇、杨晓武、张宇等同志参加编写目 录第一编 总则 1第1章 观测组织工作 11.1 观测的分类 11.2 观测任务 11.3 观测要素 21.4 观测方式 41.5 观测程序 61.6 时制、日界和对时 61.6.1 时制 61.6.2 日界 61.6.3 对时 61.7 大气成分观测员 71.8 样品分析人员 7第2章 大气成分观测场址 82.1 站址选择 82.1.1 选址条件 82.1.2 选址方法 92.2 观测场室要求 112.2.1 观测场 112.2.2 观测室 112.2.2 样品分析实验室 112.3 仪器布设 122.3.1 观测场 122.3.2 观测室 122.3.3 屋顶平台 122.4 观测环境报告书 122.5 站址变动 13第3章 观测仪器 143.1基本要求 143.2 观测目标 143.3 维护、检修和标校 15第二编 大气成分观测 17第4章 温室气体 184.1 概述 184.2 二氧化碳(CO2)浓度 184.2.1 测量方法 184.2.2 仪器安装、使用和维护要求 204.3 甲烷(CH4)浓度 234.3.1 测量方法 234.3.2 仪器安装、使用和维护要求 254.4 氧化亚氮(N2O)浓度 254.4.1 测量方法 264.4.2 仪器安装、使用和维护要求 274.5 六氟化硫(SF6)浓度 284.5.1 测量方法 284.5.2 仪器安装、使用和维护要求 284.6 氟氯烃(fluorochlorohydrocarbon)浓度 294.6.1 测量方法 294.6.2 仪器安装、使用和维护要求 31第5章 气溶胶类观测 325.1 概述 325.2 质量浓度(PM1、PM2.5、PM10、TSP) 325.2.1 测量方法 335.2.2 仪器的安装、使用和维护要求 345.3 黑碳气溶胶质量浓度 375.3.1 测量方法 375.3.2 仪器的安装、使用和维护要求 375.4 气溶胶散射系数 385.4.1 测量方法 395.4.2 仪器的安装、使用和维护要求 395.5 整层大气气溶胶光学厚度 405.5.1 测量方法 405.5.2 仪器的安装、使用和维护要求 405.6 气溶胶滤膜采样 415.6.1 采样方法 415.6.2 仪器的安装、使用和维护要求 415.7 垂直廓线 425.7.1 测量方法 425.7.2 仪器的安装、使用和维护要求 435.8 能见度 435.8.1 测量方法 435.8.2 仪器的安装、使用和维护要求 445.9 气溶胶数浓度谱 455.9.1 测量方法 455.9.2 仪器的安装、使用和维护要求 46第6章 反应性气体 476.1 概述 476.2 地面臭氧(O3)浓度 476.2.1 测量方法 476.2.2 仪器的安装、运行和维护要求 476.2 二氧化硫(SO2)浓度 486.2.1 测量方法 496.2.2 仪器的安装、运行和维护要求 496.3 一氧化碳(CO)浓度 506.3.1 测量方法 506.3.2 仪器的安装、运行和维护要求 516.4一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和氮氧化物(NOx)浓度 526.4.1 测量方法 526.4.2 仪器的安装、运行和维护要求 536.5 氨(NH3)浓度 546.5.1 测量方法 546.5.2 仪器的安装、运行和维护要求 546.6 挥发性有机物(VOCs)浓度 566.6.1 测量方法 566.6.2 仪器的安装、运行和维护要求 57第7章 臭氧总量 607.1 概述 607.2 测量方法 607.3 仪器的安装、运行和维护要求 60第8章 干湿沉降 628.1 概述 628.2 总降尘量 628.2.1 测量方法 628.2.2 仪器的安装、使用和维护 628.3 降水可溶性离子成分浓度 638.3.1 测量方法 638.3.2 降水采样 648.3.3 仪器的安装、使用和维护 64第9章 其他观测 659.1 概述 659.2 空气负离子浓度 659.2.1 测量方法 659.2.2 仪器的安装、使用和维护 659.3 气传花粉 669.3.1 测量方法 669.3.2 仪器的安装、使用和维护 66第10章 样品保存、运输与分析 6810.1 样品的种类 6810.2 样品的存贮 6810.3 样品的运输 6910.4 样品的分析与资料汇交 69第三编 观测数据采集、传输与数据质量控制 70第11章 观测数据采集与传输 7011.1 数据采集方式 7011.1.1 自动采集方式 7011.1.2手动采集方式 7111.2 观测数据格式及编码 7111.3 数据传输与监视 7111.4 大气成分观测业务软件 72第12章 观测质量管理 7412.1 质量保证 7412.2 质量控制 7512.2.1观测现场质量控制信息采集 7512.2.2 实时数据质量控制 7512.2.3 传输质量监控 7512.2.4 各级数据质量控制 76第13章 观测资料记录和处理 7713.1 人工观测资料记录和处理要求 7713.2 自动观测记录和处理要求 7713.2.1 观测数据文件的建立 7713.2.2 观测记录的质量检查 7813.2.3 观测记录的复制备份 7813.3 观测数据的处理方法 7813.3.1 气溶胶类 7813.3.2 温室气体类观测数据的处理方法 7813.3.3 反应性气体类 7913.3.4 臭氧总量 79第14章 大气成分观测记录簿、表 80第一编 总则第1章 观测组织工作大气成分观测是综合气象观测的组成部分,是对一定范围内大气化学成分和相关物理特性等进行长期、稳定、持续的观察和测定,为评估研究大气成分变化对天气、气候、环境以及人体健康的影响等提供可靠的基础资料。
大气成分观测是基本气象观测工作任务之一,必须严肃、认真、负责地做好本规范是从事大气成分观测工作的业务规则和技术规定,观测工作中必须严格遵守大气成分观测仪器和业务软件的操作手册、技术规定以及规程等是对本规范的必要补充,编制时必须以本规范为依据,其内容不得与本规范相违背大气成分观测人员在认真执行本规范的同时,应熟练掌握大气成分观测仪器和业务软件的操作手册、技术规定以及规程中的有关内容本规范的制定、修改和解释权属国务院气象主管机构1.1 观测的分类大气成分观测业务可分为大气本底观测业务、基本大气成分观测业务和环境气象观测业务三类大气本底观测业务——为长期、准确地获取全球或区域大气成分本底变化基础数据资料而开展的观测业务开展大气本底观测业务的台站主要包括全球大气本底站、区域大气本底站基本大气成分观测业务——为获取反映人类或自然活动对一定范围内大气成分及其物理、化学特性的影响及其变化趋势而设置的观测业务开展基本大气成分观测业务的台站主要包括沙尘暴观测站、大气成分观测站环境气象观测业务——各级地方气象部门为满足当地气象服务需求而开展的大气成分观测相关业务开展环境气象观测业务的台站主要包括由各级地方气象部门建立的环境气象观测站。
1.2 观测任务 承担大气成分观测工作的各类台站和相关业务部门,应按相应职责完成以下任务:观测数据和信息采集、记录:按有关技术规定和要求,进行各类观测数据、现场质量控制信息以及其他相关信息的采集,记录与观测业务相关、或可能对观测业务造成影响的各种事件和活动,填写检查记录表等样品采集、储存和运送:按有关技术规定和要求,进行各类样品的采集,记录采样信息,妥善储存,并及时将样品及采样信息记录运送样品分析部门大气本底站应按有关规定和要求配制标准气体、采集现场档案大气并记录相关信息;及时将配制好的标准气体运送到有关部门进行标校仪器设备巡检、维护、检修和标校:按有关技术规定和要求,正确安装、使用和维护仪器设备,定期进行巡检、维护,开展仪器设备的国内、国际比对、标准传递和标校;及时处理和解决仪器设备的异常和故障,确保仪器设备正常运行观测资料的处理、传输和归档:观测资料及相关信息按规定的时次和数据格式进行传输、备份和归档观测质量控制:完成规定的观测数据质量控制、处理和整编等样品分析:应及时对样品进行接收和登记,按规定进行妥善保存、预处理,并及时分析和后处理,进行样品分析数据的整编、订正、统计与报送;应提前对台站所需各类标准物质(包括标准气体等)进行准备,并开展标准量值传递的比对和标校等活动。
探测环境保护:维护观测场、室的工作环境,保护好周边探测环境,按有关技术规定和要求填写和上报观测站探测环境报告书 其他相关观测:承担国务院气象主管机构或省级气象主管机构规定开展的相关观测任务1.3 观测要素大气本底观测业务、基本大气成分观测业务的观测要素及相应的实验室分析与标校业务内容由国务院气象主管机构确定;环境气象观测业务的观测要素及相应的实验室分析与标校业务内容由各级地方气象主管机构确定。





