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本科生课程《环境监测实验》师生赴中国环境科学研究院及中国环境监测总站参访
作者:陈龙、俞颖  来源:  时间:2017/4/18 10:59:34 浏览:719次

为响应国家全面深化高校教学改革号召,提升本科生专业素养及实践认知水平,北京大学环境科学与工程学院于2015-2016学年首次开设本科生《环境监测实验课程》,本学年是该课程开设的第二年。该课程由胡敏教授主持,郭松、谢曙光、孙卫玲等多位老师共同参与,基于北京大学环境科学研究的特色,重在培养学生对国内外现行先进环境监测仪器、监测方法的了解掌握,并精心设置实地参访实践内容,通过带领同学们亲身走近中国环境研究一线机构,直接与环境科学研究工作者面对面交流等形式,让本科生同学将课堂上学习到的关于环境监测的基本概念、原理和方法等内容与实际监测过程联系起来,学习环境大气中重要监测指标的布点和采样方法、掌握监测过程质量保证和质量控制的内容和方法、了解大气科学研究中的实验室模拟测量手段等。

2017414日,在北京大学环境科学与工程学院青千研究员郭松老师的带领下,《环境监测实验课》38名学生前往中国环境监测总站和中国环境科学研究院开展实地参观访问。


中国环境监测总站参访合影

通过这次参访,同学们与环境科学研究工作者面对面交流,将课堂上学习到的有关环境监测的基本概念、原理和方法等内容与实际监测过程联系起来。本次参访的主要内容如下:

参加环境监测总站座谈会,了解总站概况

在中国环境环境监测总站康晓风博士的接待下,同学们来到了会议室与总站的工程师们进行座谈会。首先,康晓风博士介绍了监测总站的整体情况,包括总站的内设机构、人员队伍、仪器设备等基本情况;接着分析了国家环境监测网络现状,主要围绕国家网中的空气质量监测、空气质量预报预警、地表水环境质量监测、土壤环境监测、近岸海域、生态环境质量监测、声环境质量监测和污染源监测进行了详细地解读;最后对监测总站的职能进行了总结。

随后,以总站的回应:机动车对雾霾贡献4%结论是严重低估为话题,为同学们介绍了总站的工作背景及总体设想,包括分步实施,重点突破;统一要求,规范管理;互联互通,共建共享的总体目标和手工、在线两条腿走路的发展战略。总站工程师们的介绍让我们看到一张壮阔的环境监测蓝图,并且在不久的将来将会看到这一成果。

 

参观大气采样平台和分析实验室,实地了解监测工作

紧接着,同学们参观了监测总站颗粒物实验室、气体分析实验室以及采样平台。总站李亮老师为课程学生详细介绍了颗粒物实验室的两种在线比对仪器——TEOM(微振荡天平和β射线法颗粒物检测仪的工作原理及优缺性,学生们也积极询问设备气路设计、比对结果等问题,形成了良好的讨论氛围。此外,颗粒物实验室的工作人员还向同学们介绍了可以进行化学组分分析和源解析的单颗粒飞行时间质谱以及自动膜采样质量分析仪等仪器。在气体分析实验室,主要就美国Thermo公司生产的NOxSO2COO3等气体分析仪介绍了目前我国环境监测站点的气体污染物监测状况。最后师生们一同参观了颗粒物及气体采样装置,就如何严格地按照国家标准进行点位架设,并通过严密的质量保证和质量控制措施确保监测数据的准确性对环境大气采样作了详细介绍,我院学生也针对采样器的设计原理进行了深入探讨。

                        

参观大气采样平台和分析实验室

 

参观空气质量预报预警系统,深入了解大气污染预报

构建空气质量预报预警的业务化系统平台,能够实现空气质量的监测预警以及对外发布环境空气质量现状及预警信息,提高对城市环境空气自动监测数据的分析、预报和预警的能力和水平,使环境管理部门以及民众更好的了解空气污染变化趋势,为环境管理决策提供及时、准确、全面的空气质量信息,预防严重污染事件的发生。总站高愈宵老师为同学们介绍了环境监测总站的预报中心的基本概况、预报内容和预测能力,也详解阐述了预报预警系统的工作流程,重点介绍了京津冀区域空气质量预报预警工作和能力建设进展。同学们积极提出自己的疑问,和办公室工作人员进行激烈讨论。

                       

听取工作人员对空气质量预报预警系统的介绍

 

参观中国环科院移动源污染控制研究室

参观过中国环境监测总站之后,师生们在解淑霞博士的带领下参观了移动源污染控制研究室。移动源污染控制研究室主要从事机动车排放特征、排放因子,宏观控制理论和方法研究;车用燃料、添加剂对机动车排放影响,车用燃料及添加剂控制措施研究;机动车排放控制技术、测试方法和管理措施评估研究。围绕机动车排放是如何影响环境污染状况,怎样通过提高油品质量、加装尾气处理设施等措施减少机动车污染等参观主题,解淑霞博士用形象生动的机动车污染物排放展板以及详实的机动车台架实验研究过程对这些问题进行了一一解答,同时向同学们展示了实时获得了机动车尾气膜采样样品。最后,解淑霞博士就整车工况模拟实验的技术细节以及数据处理进行了讲解,使大家十分直观地接触到了一线环境科学研究工作者的工作内容与工作状态。

                       

同参观移动源污染控制研究室

 

参观中国环科院城市与区域大气环境研究室

在结束移动源控制研究室的参观之后,同学们跟随环科院的毕方老师来到了环科院城市与区域大气环境研究室。毕方老师首先实景展示了由王文兴院士开发的我国第一个可抽真空的室内光化学烟雾箱,简要介绍了我国光化学烟雾箱模拟的发展历程、光化学反应烟雾箱的建设目的、现状及已取得的研究成果等等。环境烟雾箱是既可以模拟真实大气环境,又可以控制物理条件(如温度,气压,光通量)以及化学组分的化学反应器。它在测定化学反应系数,验证化学机制以及考察观测仪器性能等方面都具有关键性的作用。近年来,环境烟雾箱已经被科学界认可为一种研究大气物理化学过程的不可替代的研究工具。在理论讲解后,同学们还在毕方老师的带领下对烟雾箱的配套实验室进行了参观学习。经过多年的建设,环科院烟雾箱现已进入条件实验部分,通过配套完善的大气监测仪器,可以实现对烟雾箱内部反应过程的实时跟踪。最后同学们登上楼顶近距离参观了这一亚洲最大的光化学反应烟雾箱实景。在对烟雾箱模拟实验方法及监测仪器进行了解后,同学们也针对烟雾箱维护及反应条件等自己感兴趣的问题直接与毕方老师进行了交流。

 

结语:作为本科生课程《环境监测实验》的配套实地参访,本次外出实践活动取得了较好的效果。通过对中国环境科学研究院和中国环境监测总站的参观,同学们不仅了解到了大气监测过程和大气科学研究方法,同时也感受到了一线科研工作者认真严肃的工作态度。这将会对本科同学们学习环境监测的基本概念和方法,并且在未来从事环境分析与监测工作产生积极影响。

 
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