浅析呼伦贝尔市地方林业负氧离子监测系统建设

刘礴霏，宋来萍，刘白杨

(1.呼伦贝尔市林业科学研究所，内蒙古 呼伦贝尔 021008；2.海拉尔区国营林场,内蒙古 呼伦贝尔 021008 )

负氧离子是带负电荷的单个气体分子和轻离子团的总称。在自然界中，森林和湿地是空气负氧离子产生的重要场所，植物的叶枝尖端放电及绿色植物光合作用，形成的广电效应，进而产生空气负氧离子。空气负氧离子被誉为“空气维生素”，有益于人体的身心健康，其浓度可作为评判森林与湿地生态效果以及人居空气质量的正向指标[1]。

呼伦贝尔市位于内蒙古自治区东北部，地处东北平原——松嫩平原边缘，大兴安岭南北直贯境内，森林资源极其丰富，是内蒙古自治区生态建设的重点区域，也是我国北方重要的生态安全屏障。据调查统计，呼伦贝尔市林地面积1 606.6万hm2，森林面积1 300.0万hm2，活立木蓄积11.3亿m3，森林覆盖率51.4%，林木绿化率25.3%[2]。丰富的自然资源和优质的生态环境使呼伦贝尔具备建设负氧离子监测系统的良好条件。

1 发展现状

负氧离子是体现空气新鲜程度及评判人居环境的重要指标，我国负氧离子检测工作刚刚起步，还处于探索阶段。2009年亚太环境保护协会APEPA、中国城市竞争力研究会、中国西部杂志社联合发布了“中国高负离子城市美誉榜”。2010年第41届上海世博会首次将负离子发生技术应用到多个场馆，为广大游客创造了一个健康舒适的环境。2011年西安世界园艺博览会设立负离子技术与人体健康展示的展馆，并设立气象站对园区的负氧离子进行监测。2013年，鉴于空气负氧离子的重要性，以及国内外在空气负氧离子监测领域的空白，国家林业局调查规划设计院开始开展检测试点工作。2013年9月，国家林业局发布《推进生态文明建设规划纲要(2013-2020)》。2014年，国家林业局与中国气象局气象探测中心合作，对拟开展试点城市湖北十堰、山西朔州、重庆南川、江西上饶、广西桂林、浙江丽水、河北张家口等进行建站选址考察[3]。2014年10月，在河北张家口和江西上饶两个试点城市，安装了固定监测设备12套，实时动态接收监测设备无线传输数据[2]。2015年2月国家林业局科技司组织专家对《空气负氧离子观测技术规范》和《空气负氧离子浓度监测站点建设技术规范》进行了审查。

2 建设区概况

2.1 建设区域

呼伦贝尔地域辽阔，森林、草原、河流及湿地资源都极其丰富，相关文件指出，要在特定风景旅游区开展负氧离子的常规监测，建立监测和评价规范，实时公布监测数据[4]。因此，根据生态环境及自然资源的分布特点等综合考虑，适宜建设地点主要包括鄂温克族自治旗、阿荣旗、额尔古纳市、乌奴耳镇及柴河。鄂温克族自治旗位于呼伦贝尔大草原东南部，与海拉尔区比邻，交通十分发达，且森林覆盖率高，该旗生态地位十分显著，同时旅游资源十分丰富，建有五泉山旅游区、红花尔基AAA级森林公园、辉河国家级自然保护区、晨光生态园等旅游景区，阿荣旗位于内蒙古自治区东北部，地处呼伦贝尔市东南部，临近大兴安岭、松嫩平原。建有库伦沟森林休闲度假区、彩虹谷景区、查巴奇鄂温克族乡吊桥旅游度假村、圣水山庄旅游度假区等；额尔古纳市位于大兴安岭西北，呼伦贝尔大草原北端，额尔古纳河右岸，湿地资源极其丰富，建有额尔古纳国家湿地公园及国家湿地保护区，紧邻著名的根河湿地；乌奴耳镇西面为鄂温克自治旗，北为免渡河镇，山川众多，森林草原资源丰富，野生动植物种类繁多；柴河位于扎兰屯市西南，西与阿尔山市和鄂温克自治旗相连，自然风景优美，生态环境怡人，建有“北国小九寨”风景区，是黑龙江省威虎山国家森林公园的核心景区。综合考虑，并结合地理、生态、旅游等资源的实际情况可以将鄂温克旗设置为负氧离子监测系统的主站，辐射周边，其他地区为辅站，形成监测网。

2.2 自然条件

建设区地形地貌属亚洲中部蒙古高原组成部分，大兴安岭以东北—西南走向纵贯呼伦贝尔市中部：大兴安岭山地为林区，海拔700～1 700m；岭西为呼伦贝尔大草原，海拔550～1 000m；岭东地区为低山丘陵与河谷平原，海拔200～500m。气候属寒温带和中温带大陆性季风气候，大兴安岭山脊和两麓气候差异明显。冬季寒冷漫长，夏季温凉短促，春季干燥风大，秋季气温骤降、霜冻早，年平均气温-5～2 ℃；水文以大兴安岭为分水岭，形成嫩江和额尔古纳河两大水系，有大小河流3 000多条[2]。

3 必要性

呼伦贝尔地区是大兴安岭林区的重要组成部分，也是我国北疆生态安全的天然屏障，自然条件优越，林地资源集中，完整的森林-草原-湿地生态系统，孕育了丰富的野生动植物资源，同时这里有面积最大的草原-呼伦贝尔大草原，在我国的生态地位十分重要。

近年来，世界各国越来越认识到空气负氧离子含量监测的重要性，并相继开展了相关的研究工作，世界卫生组织也对清新空气的负离子标准浓度做了相关规定。为与世界接轨，我国也将空气负氧离子监测纳入了气象监测系统，广泛应用于空气环境保护等领域。目前，我国浙江、广东、重庆等多个省市和地区气象部门均建立了大气负氧离子观测与气象预报机制，通过监测负氧离子浓度的变化指标，开展相关预报与研究，进而实现负氧离子数据采集、传输、处理及发布的自动化和智能化。

呼伦贝尔地区负氧离子监测工作还处于空白阶段，该系统的建设已经得到国家、自治区和市委市政府的高度重视，并有相关政策的支持，因此负氧离子监测系统的建设既可以增强人们对生态环境质量的认识，又可以完善环境监测指标体系，更好的保护生态建设成果，维护当地及周边地区经济、社会健康、稳定和可持续发展。

4 建设内容及效益分析

4.1 建设内容

以现代化高新负氧离子监测科学技术为依托，引进和应用国内外先进负氧离子监测设备，选定合适安装地点，全天24h不间断地自动采集数据，实时地往服务器传输数据，监测成果动态发布等，完善负氧离子监测指标体系，推进地区负氧离子监测现代化建设进程，可以充分展示呼伦贝尔市林业生态建设成果。

4.2 效益分析

空气负氧离子检测属于生态公益范畴，与一般工程建设项目有着本质上的区别，在此仅对其生态效益、社会效益和经济效益进行评价。

生态效益。通过空气负氧离子的监测对不同类型区域的大气中负离子浓度的变化情况开展研究，进而通过实现从大气负氧离子浓度数据采集、传输、处理及发布，为呼伦贝尔地区生态文明建设提供依据及保障服务。

社会效益。负氧离子监测系统的建立，为改善区域人居生态环境提供科学依据，通过对社会定期发布监测数据及科普宣传，增强人们的生态环境保护意识。

经济效益。负氧离子监测系统的建立可以为呼伦贝尔地区林业健康、持续、稳定发展提供宝贵的后备资源，并有效拉动地方生态旅游业的发展，进而产生潜在的经济效益。

5 存在的问题及对策

5.1 存在的问题

呼伦贝尔地区负氧离子监测尚属空白，还处于探索阶段。目前，大多数空气负氧离子监测研究停留在科研层面上，开展监测研究的案例多数发生在我国，国外开展监测研究案例较少，通过我国研究案例结果分析表明，空气负氧离子浓度变化规律没有形成统一结论[3]。

市面现有的负氧离子监测仪器功能及种类较多，并且没有统一的购置、安装及监测标准，如果购置不当极有可能存在监测结果偏差较大的情况。另一方面，呼伦贝尔地处我国高寒地区，冬季寒冷漫长，还应考虑监测设备冬季防冻的问题。

5.2 对策

应积极学习国内外负氧离子监测系统建设的成功经验，组织专人到湖北、山西、重庆、江西、广西、浙江及江苏(张家口)等已经开展负氧离子监测试点的省市进行调研和学习，并结合本地区气候和环境，制定一套具有区域特色的，切实可行的建设方案。

首先在设备安装及选购上，参考中国气象局、国家环保部、农业部、国家林业局制定和颁布的《大气负离子自动观测系统功能需求书》及中国气象局《大气负离子自动观测系统试验考核》颁布许可证的设备。

其次加强技术力量，培训一批专门从事负氧离子监测工作的技术队伍，在设备安装、数据监测、研究、分析及发布上与国际接轨，按照空气负(氧)离子监测关键技术的要求安装相应的技术设备，解决用什么监测、数据如何传输处理、成果如何发布、监测网点如何布局、监测系统如何建设等问题[4]，达到国内外标准水平。

6 结论

呼伦贝尔市是我国北疆重要的生态保护屏障，森林资源在当地生态安全建设和经济社会发展中占有十分重要的地位，负氧离子监测工作一直受到各级部门及领导的高度重视，如果负氧离子检测系统的能够建立，将有效提高地方林业负氧离子监测、研究能力，并为旅游景区、森林公园、湿地公园、植物园等空气环境测量、生态园区舒适度指标测量、生态环境大气负氧离子监测研究提供科学依据，进而快速推进生态文明现代化建设，预期会创造良好的生态、社会和经济效益。

[1] 黄桂林,廖成章,马尚宇.全国空气负(氧)离子监测进展[J].森林与人类,2015(9):212-213

[2] 徐占江,何凤艳. 呼伦贝尔市要览[M].海拉尔:内蒙古文化出版社,2013：38-39,44-45

[3] 施巍峰.崇明风景旅游区负氧离子监测影响因素及分析[J].环境监测管理与技术,2014,26(4):65-67

[4] 廖成章,黄桂林,马尚宇.空气负(氧)离子监测关键技术[J].森林与人类,2015(9):214-215