空氣負(氧)離子濃度監測站點建設技術規范
中華人民共和國林業行業標準
LY/T 2587-2016
空氣負(氧)離子濃度監測站點建設技術規范
Specifications on station construction for monitoring air negative oxygen ion concentration
2016-1-18發布 2016-6-1實施
前 言
本標準依據GB/T 1.1-2009《標準化工作導則第1部分:標準的結構和編寫》起草。
本標準由國家林業局提出并歸口。
本標準草單位:國家林業局調查規劃設計院。
本標準主要起草人:黃桂林、廖成章、唐小平、崔北祥、侯盟、崔雪晴、卓凌、馬尚宇。
空氣負(氧)離子濃度監測站點建設技術規范
- 范圍
本標準規定了空氣負(氧)離子濃度監測場網點布局、設置與選址方法,監測設備性能指標要求,以及監測系統建設技術等內容。
本標準適用于空氣負(氧)離子濃度長期固定自動化監測系統的建設。
- 規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是*的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 2260 中華人民共和國行政區劃代碼
空氣負(氧)離子濃度觀測技規范(報批稿)
- 術語
下列術語適用于本標準
3.1 監測場 monitoring field
用于安置空氣負(氧)離子濃度監測設備,開展空氣負(氧)離子監測的室外固定場所。
3.2 監測系統 monitoring system
指由安裝于監測場的空氣負(氧)離子監測設備、室內服務器和計算機、監測業務操作軟件以及數據傳輸通信網絡等構成的一個系統。
3.3 監測體系 monitoring hierarchy
指由國家林業局生態監測評估中心、省級監測中心、地級監測站、縣級監測點以及監測場網點等組成的一個體系,包括監測機構、技術隊伍和監測場地等。
- 監測網點設置
4.1 監測網點布局
a).將城市按行政級別劃分為省會城市、地級城市和縣級城市3個類型,監測網點布局如下:
1)省會城市
每個城市在東、西、南、北四個方向,沿城區→近郊→遠郊→其它(特指森林或濕地的區域)各設置1個監測場,共16個監測場。
2)地級城市
每個城市沿著城區→近郊→遠郊→其它(特指森林或濕地的區域)各設置1個監測場,共4個監測場。
3)縣級城市
每個城市沿城區→其它(特指森林或濕地的區域)各設置1個監測場,共2個監測場。
4)布局優先順序
當縣級城市、地級城市、省會城市之間的網點布局有重疊時,僅保留其中一種網點布局形式,布局優先順序為縣級城市→地級城市→省會城市,避免重復布局。
5)監測場數量調配
當省會城市在某方向近郊、遠郊或其它(特指森林或濕地的區域)的類型不存在時,減少的監測場數量調配到另一方向相應區域,并均勻加密布設。
當近郊、遠郊或其它(特指森林或濕地的區域)的類型不存在時,減少的監測場數量調配到城區,在城區均勻加密布設。
b).在每個監測場安裝1套固定監測設備,開展數據采集。
c).以上監測網點布局為國家投資形式的基本布局。鼓勵當地政府、企事業團體自籌資金,按照本標準方法加密當地監測網點布局和建設監測場,納入全國監測網絡體系中。
4.2 監測場設置原則
a).總體原則
1)符合國家和地方法律法規政策等相關規定。
2)對人類活動和生態狀況具有一定指示意義的典型區域,分別能反映城區、近郊、遠郊、森林或濕地區域的人類活動和生態狀況的相應特點。
3)具有民用電源、移動手機信號強、交通便利、施工安全、維護容易的地方。
4)水淹、山體滑波、泥石流、水土流失等災害不易發生的地方。
5)避開空氣負(氧)離子產生源的異常地方,如噴泉、瀑布以及人工負離子發生裝置等。
6)避開空氣負(氧)離子干擾源的異常地方,如信號發射塔、空調室外機、高壓電線等,以及山地啞口、風口等。
7)避開交通、工農業生產以及居民生活等產生污染源的地方。
b).具體原則
1)城區、近郊和遠郊監測場
①城區監測場,布設在城市建成區居民生活且相對安靜的典型區域。
②近郊監測場,布設在鄉鎮建成區居民生活且相對安靜的典型區域。
③遠郊監測場,布設在行政村居民生活且相對安靜的典型區域。
④監測場應具有樹木遮蔭,避免監測設備主機長時間暴露在太陽直射和高濕區域。
2)森林監測場
①森林監測場布設在國家或省級森林公園、森林類型自然保護區或國有林場的生態公益林內,林分典型,林分連續面積應大于8公頃。
②林分為當地優勢喬木樹種(西北地區可以當地優勢灌木樹種代替)組成,監測場內無大面積光斑或林窗,避免監測設備主機長時間暴露在太陽直射。
3)濕地監測場
①監測場布設在國家或省級濕地公園、濕地類型自然保護區或主要類型典型濕地內,濕地面積不宜小于8公頃。
②監測場內應具有樹木(植被)遮蔭,避免監測設備主機長時間暴露在太陽直射和高濕區域。
4.3 監測場選址條件
a).具有提供全天侯連續穩定的220伏民用電源和較強的移動手機信號。
b).四周270°范圍內建筑物的遮擋角度不超過5°。
c).距離噴泉、瀑布和水流湍急的河(溪)流不少于100米。
d).距離國道、省道、高速公路、鐵路等交通干道不少于100米。
f).監測場為4米×4米的相對平整地方,場內不宜有樹樁、燈桿、廣告牌等。
4.4 監測場選址確定
a).根據城市分布格局、當地森林或濕地資源分布圖,按照上述選址原則、條件進行監測場選址。
b).由國家和省級監測技術人員以及當地相關人員等組成考察隊伍。試點階段,由國家林業局生態監測評估中心技術人員和試點城市相關人員組成考察隊伍。
c).每個監測場要求3個及以上備選的監測場址,經外業考察后確定其中的1個場址,并形成書面考察選址意見。
4.5 監測場遷移變更
a).遷移變更前提條件
1)國家或當地國民經濟社會發展建設工程項目,占用監測場或影響了監測結果。
2)不可預見的事件發生,如自然火災,造成監測場不能使用。
3)人為破壞致原監測場不能使用。
b).新建監測場要求
變更后的新建監測場,參照本標準4.2-4.4條款要求重建。
c).申請及批復
1)由縣級及以上的行政區的監測站、監測點(林業局)向監測中心提出書面申請,提交監測場遷移變更理由以及擬新建監測場考察選址意見等。
2)監測中心研究同意申請批復后,監測場方能遷移變更,在5個工作日恢復監測業務,并報國家林業局生態監測評估中心備案。
- 監測系統建設
5.1 監測場地建設
a).監測場地建設以不影響監測結果為原則。
b).修建通往監測場地的簡易步道,以沙石土路為主,寬不超過1米。
c).清除場地內枯死(腐)木和掛在樹上的枯死(腐)枝條;清理場地內雜灌、雜草等。
d).清理場地范圍內亂石,*坑洞。
e).平整場地土地。
f).設備底座開土方60厘米長×60厘米寬×50厘米深。當土壤疏松時,底座地基應加深。
g).底座由水泥、細沙、碎石與安裝預埋件(鋼筋地籠)澆注形成。
h).電源線(或光纜線)應埋在地表以下深10厘米~30厘米的土中。
i).建設防護圍欄,圍欄邊長4米×4米和高1.5米,并在顯目位置掛“禁止攀爬”警示標志牌。
j).安裝施工結束后,清理施工過程中產生的垃圾,并進行地被物恢復和綠化。
5.2 監測場地設備安裝
監測設備組成及分類見附件A。
a).敷設電源線,并將電源(纜)線套在PVC管內,安裝插座、接線板、空氣開并等。
b).調試墊層與立桿的固定孔位置,安裝立桿,將支架固定在立桿上。
c).安裝集成的監測設備主機于支架上。
d).安裝避雷裝置和防漏電裝置,主機機殼有地線接地。
e).安裝無線傳輸設備(手機sim卡)。
f).其他具體安裝操作見附錄B。
5.3 安裝注意事項
a).底座(基座)應設置在監測場中心位置。
b).底座(基座)和立桿應牢固,避免風吹搖晃。立桿地面高2米,保持豎直。
c).設備主機安裝在立桿上應穩固,機箱四周應保持空氣自由流通,進風口距地面高度為1.4米。
d).設備主機通過雙路單相防漏電開關和防雷插座外接交流電源,在機殼外貼“有電危險”警示標志。
e).電源線與光纜線不宜走空中。光纜線路避免轉彎過多,并留有一定的弧度,彎曲不宜呈直角。
f).施工安裝過程中應盡量保護場地及其周圍的植被。
5.4 數據傳輸與管理系統硬件建設
a).國家林業局生態監測評估中心購置服務器,通過服務器接收、存儲和備份全國各地監測場設備主機無線傳輸的數據。
b).國家林業局生態監測評估中心購置臺式計算機,構建全國監測數據庫和制作國家林業局空氣負(氧)離子監測*網頁;在監測網頁上設置監測中心、監測站和監測點用戶訪問權限,開通賬戶和密碼,實現全國監測數據實時共享。
c).監測中心、監測站、監測點購置臺式計算機,通過賬戶和密碼,訪問瀏覽監測網頁,在其權限內下載監測數據。
5.5 軟件安裝
a).采集軟件在監測設備主機出廠前由廠家完成安裝。
b).業務軟件安裝于國家林業局生態監測評估中心臺式計算機上,用于監測數據庫構建和管理、數據統計匯總,以及空氣負(氧)離子監測網頁運行管理等。
c).監測中心、監測站、監測點訪問瀏覽監測網頁,通過監測網頁自帶業務軟件,實現原始數據及統計匯總后的數據的下載。
5.6 監測系統調試
a).監測設備運行是否正常,設備主機進風口封堵后空氣負(氧)離子濃度值是否降到接近零等。
b).監測數據是否向服務器自動無線實時傳輸。
c).數據記錄缺失是否能從設備主機內存卡中補回等。
d).服務器功能是否滿足監測需要,是否接收監測場無線發射回來的數據等。
e).業務軟件是否執行設置的功能命令,是否滿足客戶功能性需求。
f).調試過程中,應在監測場現地、服務器與計算機終端分別進行操作,及時發現問題。
5.7 監測系統驗收
a).調試正常后,根據設備采購合同,縣級監測點填寫設備驗收單,填好保修卡,并與日后的系統維護工作銜接。
b).設備連續正常運行1個月后,國家林業局生態監測評估中心會同監測中心進行項目驗收,內容包括監測場地建設與監測設備安裝是否規范、監測網頁與業務軟件功能是否符合需求等。
附 錄 A
(資料性附錄)
- 監測系統設備
A.1 監測場設備主機
a).傳感器
傳感器也稱采集桶或傳感器筒。采用“電容式吸入法”原理檢測濃度時,用于捕獲空氣負(氧)離子的設備。
b).采集器
由電信號放大器(電荷放大器)、微處理器、A/D電路和實時時鐘電路、數據存儲器、傳感器接口、數據接口、監測電路和指示燈等組成。
c).通信接口
具有多種數據通信(無線GPRS、CDMA,有線光纜等)備用接口。以無線方式傳輸數據時,包括內置的手機sim卡。
d).其它設備
包括風扇、蓄電池、主機機殼(機箱)、自帶的LED顯示屏(一體機)等。
通常,安裝于監測場的設備主機將上述部件集成于一體。
A.2 監測場其它設施設備
防護圍欄、鋼筋地籠、立桿、支架、避雷裝置等組成。此外,還有插座、接線板、空氣開并、電源線、(或光纜線)等。
A.3 其它設備
完整的監測系統還有服務器、計算機、視頻顯示器等。除此,為了宣傳展示,在人口集中的廣場大廈外墻壁設置(懸掛)空氣負(氧)離子濃度高清LED顯示屏。
附 錄 B
(資料性附錄)
- 監測場設備安裝步驟
B.1 安裝準備
監測場設備安裝前,準備好安裝材料,常用安裝材料的清單如表B.1.1。
表B.1.1 監測場設備安裝材料清單
類別 | 安裝材料及數量 | 類別 | 安裝材料及數量 |
1.安裝耗材 | 1.1 水泥25千克/套設備 | 2.安裝材料 | 2.7 手機移動sim卡1張 |
1.2 細沙75千克/套設備 | 3.施工工具 | 3.1 鎬頭1~2把 | |
1.3 碎石75千克/套設備 | 3.2 鐵鍬1~2把 | ||
1.4電源(纜)線(RVV 3×2.5毫米,防水、三相銅線)若干,光纖線(備選) | 3.3 鐵鏟1~2把 | ||
3.4 柴()刀1~2把 | |||
1.5 PVC管若干 | 3.5 水桶1~2個 | ||
1.6 絕緣膠帶若干 | 3.6 帶小鉤細繩2米 | ||
1.7 防水膠帶若干 | 4.安裝工具 | 4.1 扳手1把 | |
1.8 橡膠皮墊若干 | 4.2 偏口鉗1把 | ||
1.9 接線板和插座各1個 | 4.3 尖嘴鉗1把 | ||
1.10 “有電危險”標志貼若干 | 4.4 十字螺絲刀1把 | ||
1.11防護圍欄,邊長4米×4米,高1.5米 | 4.5 一字螺絲刀1把 | ||
2.安裝材料 | 2.1 空氣開并1個(16安) | 4.6 烙鐵若干 | |
2.2 機箱1個 | 4.7 錫絲若干 | ||
2.3 離子主機設備1套 | 4.8 萬用表1個 | ||
2.4 機箱安裝組件1套 | 4.9 水準儀1個 | ||
2.5 支架立桿1根 | 4.10 M3套筒1副 | ||
2.6 預埋件(鋼筋地籠)1副 | 4.11 M4套筒1副 |
B.2 設備基礎施工
a).施工內容包括開挖基礎土方、預埋管、墊層、安裝預埋件(鋼筋地籠)、澆筑混凝土、土石方回填、綠化等工作。
b).基礎采用水泥結合鋼筋地籠網架結構澆筑。澆筑基礎的水泥采用標號32.5的水泥,細沙、碎石和水泥比例均為3:1,澆筑時應加預埋件,其尺寸為400毫米(長)×400毫米(寬)×450毫米(深)。
c).當監測場地土質較硬,基礎深度可適當淺些。當場地土壤疏松時,可適當挖更深,然后墊上石塊,以確保底座牢固。基礎四周應用泥土夯實,基礎上平面應約高于地面約5厘米,再用草皮覆蓋。
d).預埋件(鋼筋地籠)制作。預埋件用于固定立桿,澆筑于基礎中間。采用4條長度約500毫米、直徑14毫米的螺紋絲桿,用角鋼將絲桿焊接成長方體網架結構(絲桿兩兩中心點之間水平間距200毫米),澆筑時要求絲桿上部露出基礎上平面約50毫米。基礎施工示意圖見附圖B.2.1。
e).基礎澆筑時應預留穿電源線用PVC套管。
f).基礎應確保接地,接地電阻應不大于4歐姆。
g).供電采用220伏民用電作為主電源,從附近民用電源處穿PVC管敷設一根電源線至立桿(2米高)上部開孔處,末端預留1米長度。
h).施工時應注意保護原地被物,避免綠化植被受到破壞,基礎施工完后,應進行綠化恢復。
i).基礎應安裝水平,表面平整,預埋件嚴格按尺寸制作,安裝于基礎的中央,否則安裝立桿時會配套不上,導致返工。