1.1目的及意义

随着我国经济的持续高速增长，城市机动车保有量大量增加，由此引起的 型污染已有可能代替煤烟型污染，危害日益严重，在1995年5月，成都出现国内首次光化学烟雾，6月在上海又出现光化学烟雾^[1]。1996 年，北京、广州的 均超过0. 1mg/ ^[2] ，表明这些城市潜在着发生光化学烟雾的危险。目前32个重点城市空气质量周报结果显示，已经成为北京、广州、上海、武汉、杭州、合肥、大连、深圳、珠海等一些城市的首要污染物，北京和广州市 空气污染指数达四级，其它一些城市污染的严重程度也在提高^[3]。机动车排放的各种污染物的数量和浓度也在逐年增加，机动车排放污染对环境空气的影响也越来越严重，因此控制机动车污染物排放已成为越来越受各级政府和人民群众关注的问题。为改善大气环境特别是城市大气环境，应掌握机动车排放污染的现状和特征，弄清机动车排放污染物造成的环境问题，采取有力的控制措施，对机动车排放污染进行有效的防治^[4]。

网格化监控技术是一项严谨、科学的综合监测技术，对覆盖整个区域的网格化监控系统所生成的海量数据，通过大数据批量甄别、处理并进行综合分析、应用，最终起到“精准监测”、“实时源分析”、“及时管理”、“靶向治理”、“预警预报”、“减排评估”等作用。只有突破原有监测系统的技术瓶颈，实现真正意义上的网格化监控，才能成为政府大气污染治理的有力抓手^[5]。

大气网格化监测技术是对传统监测大气环境监测技术的有效补充，在实际应用过程中，大气网格化监测需满足以下技术要求：

1）监测参数全面：按照《GB 3095—2016环境空气质量标准》对环境空气中空气污染物一般项目的监测要求，大气网格化监测系统，应能够对环境大气中的颗粒物(PM10、PM2.5)、二氧化硫(SO)、二氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)及臭氧(O)进行监测，在特殊地区，还应能对硫化氢、VOC等特征污染物进行监测。

2）多种环境下的数据准确性：大气网格化监测技术可实现对整个区域的全覆盖监测，包括居民区、商业区、道路交通、建筑工地、工业排放源等多种环境监测对象。不同监测对象间存在较大的环境差异性。大气网格化监测技术必须保证在不同应用场景下，测量结果具有良好的一致性及可靠性。

3）时间分辨率较高：大气污染物变化迁移始终是动态的，较高的时间分辨率可以捕捉到更多的空气质量信息。在应用中，大气网格化监测技术时间分辨率一般不大于15min，较常规的空气质量自动站提升了4倍。

4）稳定的数据传输：大气网格化监测应采用实时连续监测，监测数据应实时汇集至数据中心进行处理。实时数据传输的最大延迟时间不应超过30s。

“十三五”期间，国家对以大气、水质、土壤为基础的生态环境监控进一步完善，以互联网 、大数据、智慧环保为基础的环境网格化监控和管理是重要发展方向之一。因此，选择一款合适的网格化监控系统产品设备来收集数据，对分析机动车不同交通行为下的污染物排放关系显得十分重要，这将对环境治理提供极大便利。

1.2国内外研究现状

1.2.1监测设备国内外研究现状

从世界范围来看，在各种类型的环境监测仪器中，应用范围最广、使用时间最长的是大气质量监测仪器。第一代空气质量监测仪器市利用反应液的湿法监测仪器，其测量原理是库仑法和电导法等，例如，利用过氧化氢溶液的电导率变化与溶液吸收大气中S0浓度的关系测量大气中SO的浓度，利用NO浓度与其在重氮偶合反应法试剂中显色程度的直线关系测量N0的浓度。湿法需要大量试剂。存在试剂调整和废液处理等问题，操作繁琐，故障率高，维护量大。第二代大气质量监测仪器是基于物理光学测量原理的干法监测仪器。例如，利用紫外荧光法测量空气中SO的浓度，利用化学发光法测量空气中氮氧化物的浓度，用紫外吸收法测0。干法使样品始终保持在气体状态，没有试剂的损耗，维护量较小。日本以湿法为主，但自1996年起，日本在法定的测量方法中增加了干式测量法，湿法现已处于被淘汰阶段。欧美国家以干法为主，它代表了目前的发展趋势^[6]。

国内的该类产品研究较完善，例如武汉天虹智能仪表厂生产的TH-2000系列环境空气自动监测系统。该系统已经符合国家对城市空气自动监测系统的各项技术指标要求，具有高效的实用性和性价比。在自动监测系统方面，已经走在全国前列。