《溫室氣體（二氧化碳和甲烷）走航監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》

團體標(biāo)準(zhǔn)

T/SHAEPI***-2024

溫室氣體（二氧化碳和甲烷）走航監(jiān)

測技術(shù)規(guī)范

SpecificationforGreenhouseGases(CO2andCH4)CruiseMonitoring

（征求意見稿）

2024-**-**發(fā)布2024-**-**實施

上海市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會發(fā)布

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溫室氣體（二氧化碳和甲烷）走航監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了溫室氣體（二氧化碳和甲烷）走航監(jiān)測系統(tǒng)的方法概述、試劑或材料、儀

器和設(shè)備、監(jiān)測方法、結(jié)果計算與表示、質(zhì)量保證與質(zhì)量控制以及安全防護要求。本文件適

用于采用走航監(jiān)測技術(shù)的溫室氣體監(jiān)測體系的建設(shè)與運行管理，可作為建設(shè)、運行與管理的

技術(shù)依據(jù)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB/T32198紅外光譜定量分析技術(shù)通則

GB/T33672大氣甲烷光腔衰蕩光譜觀測系統(tǒng)

GB/T34286溫室氣體二氧化碳測量離軸積分腔輸出光譜法

GB/T34287溫室氣體甲烷測量離軸積分腔輸出光譜法

GB/T34415大氣二氧化碳(CO2)光腔衰蕩光譜觀測系統(tǒng)

HJ/T55大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則

HJ194環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

HJ212污染物在線監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)

HJ654環(huán)境空氣氣態(tài)污染物(SO2、NO2、O3、CO)連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方

法

QX/T125-2011溫室氣體本底觀測術(shù)語

DB31/T310002長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)揮發(fā)性有機物走航監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

QX/T125-2011界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

溫室氣體greenhousegas;GHG

大氣中能夠吸收紅外輻射的氣體成分，主要包括水汽（H2O）、二氧化碳（CO2）、甲

烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、六氟化硫（SF6）、氫氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）

和臭氧（O3）等。

[來源：QX/T125-2011,3.1]

3.2

走航監(jiān)測cruisemonitoring

利用車載式監(jiān)測設(shè)備在行進中連續(xù)自動監(jiān)測，對溫室氣體等大氣成分進行定性定量分

析，并基于地理位置信息顯示沿行進路線上大氣成分的空間連續(xù)分布。

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[來源：DB31/T310002,3.2]

3.3

駐點監(jiān)測stationarymonitoring

利用車載式快速監(jiān)測設(shè)備在固定點開展連續(xù)自動監(jiān)測，對溫室氣體等大氣成分和其他環(huán)

境參數(shù)進行定性定量分析，駐點監(jiān)測時間不少于30分鐘。

4方法概述

利用溫室氣體走航監(jiān)測系統(tǒng)及其他輔助設(shè)備，在行進中對環(huán)境空氣中溫室氣體進行連續(xù)

自動監(jiān)測，并結(jié)合地理位置信息，顯示沿行進路線上的二氧化碳和甲烷等溫室氣體濃度空間

分布，對高濃度點位進行復(fù)測或駐點監(jiān)測，完成二氧化碳和甲烷等溫室氣體的走航監(jiān)測。

5試劑或材料

5.1標(biāo)準(zhǔn)氣體

5.1.1應(yīng)配備包含附錄A所規(guī)定的二氧化碳和甲烷的標(biāo)準(zhǔn)氣體。

5.1.2標(biāo)準(zhǔn)氣體應(yīng)根據(jù)工作需要，購買有證標(biāo)準(zhǔn)氣體或在有資質(zhì)的單位定制。

5.1.3為了和國內(nèi)外數(shù)據(jù)進行比對，溫室氣體的標(biāo)準(zhǔn)氣體應(yīng)按照環(huán)境溫室氣體監(jiān)測量值溯源體系

的要求，溯源到我國主要溫室氣體國家基準(zhǔn)/標(biāo)尺。

6儀器和設(shè)備

6.1溫室氣體分析儀

溫室氣體分析儀由包括使用光腔衰蕩光譜法、離軸積分腔輸出光譜法或腔增強吸收光譜法

等技術(shù)的設(shè)備主機、采樣泵、前置過濾器、數(shù)據(jù)采集存儲及傳輸單元等組成。二氧化碳和甲烷

的測量范圍和精度應(yīng)滿足GB/T33672、GB/T34286、GB/T34287、GB/T34415等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的

要求。

6.2車載式大氣采樣系統(tǒng)

6.2.1采樣時間間隔不大于1s。

6.2.2采用多支路采樣總管時，采樣總管需滿足HJ654中的要求。

6.2.3不采用采樣總管時，可直接使用管線管路，管路應(yīng)盡量短以減少對待測溫室氣體的吸附，

管路總長度不超過5m。

6.2.4采樣口應(yīng)位于車頂前部，且采樣口應(yīng)高于車頂不小于0.2m。

6.2.5采樣管路應(yīng)選用不釋放有干擾物質(zhì)且不與待測溫室氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的材料，例如聚四氟

乙烯、黃銅、硼硅酸鹽玻璃或者硅烷化處理的不銹鋼材料。

6.2.6采樣氣體進入設(shè)備分析前應(yīng)通過顆粒物過濾器，去除粒徑大于5μm的顆粒物，推薦使用

不銹鋼或聚四氟乙烯濾膜。

6.2.7采樣氣體進入設(shè)備分析前需采用冷阱、高氯酸鎂干燥劑或者Nafion管除水。

6.2.8車載大氣采樣系統(tǒng)安裝完成后，需要測試設(shè)備開啟后環(huán)境空氣從采樣口至溫室氣體分析儀

所需要的時間。可采用大流量泵抽取樣氣，分流部分樣氣至溫室氣體分析儀，縮短樣氣在管路

中的停留時間小于30秒。

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6.3供電設(shè)備

電量應(yīng)至少滿足走航監(jiān)測設(shè)備連續(xù)運行4h以上。

6.4車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)及電子地圖

應(yīng)配備車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在走航監(jiān)測時記錄經(jīng)緯度坐標(biāo)、行進速度等信息，定位系統(tǒng)定

位精度在3.5m以內(nèi)。衛(wèi)星定位系統(tǒng)定位的時間分辨率不大于1s，與溫室氣體分析儀的時間分

辨率保持一致。利用電子地圖可以實時顯示所在位置，輔助定位和行進路線規(guī)劃。

6.5氣象監(jiān)測系統(tǒng)

應(yīng)配備符合HJ/T55中要求的氣象參數(shù)實時測量與記錄系統(tǒng)，能夠測量環(huán)境溫度、相對濕

度、大氣壓、風(fēng)速和風(fēng)向等氣象參數(shù)。相應(yīng)氣象參數(shù)的測量范圍和精度應(yīng)滿足HJ194的要求。

6.6工控機

6.6.1工控機應(yīng)滿足HJ212的要求，保障系統(tǒng)運行并將數(shù)據(jù)傳輸至上位平臺。

6.6.2通信接口：具備USB接口或以太網(wǎng)通信接口，使用無線網(wǎng)卡可以與上位平臺通信。

6.6.3存儲要求：根據(jù)使用需要，能完整存儲不少于12個月的所有參數(shù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及相關(guān)信息。

6.6.4抗干擾功能：具備抗振動、防電磁干擾等功能。

6.6.5電壓穩(wěn)定性：允許外部供電電壓波動±10%。

6.6.6若溫室氣體分析儀已經(jīng)具備數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)傳輸要求，可不配置單獨的工控機。

6.7其他設(shè)備

根據(jù)需要配備氧化亞氮（N2O）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、

乙烷（C2H6）等在線監(jiān)測設(shè)備，或者其他離線采樣裝置或設(shè)備，作為選測目標(biāo)物和示蹤物。也

可配置視頻采集設(shè)備，記錄走航監(jiān)測時周邊外部環(huán)境。

7監(jiān)測方法

7.1儀器準(zhǔn)備

7.1.1設(shè)備校準(zhǔn)和漂移分析

7.1.1.1在走航監(jiān)測前，使用溯源至國家溫室氣體基準(zhǔn)/標(biāo)尺尺度的標(biāo)準(zhǔn)氣體對溫室氣體分析儀進

行單點校準(zhǔn)。通入標(biāo)氣時間應(yīng)在設(shè)備讀數(shù)穩(wěn)定后不少于5分鐘。

7.1.1.2在走航監(jiān)測后，使用溫室氣體分析儀對溯源至國家溫室氣體基準(zhǔn)/標(biāo)尺尺度的標(biāo)準(zhǔn)氣體進

行測量，分析走航監(jiān)測前后設(shè)備的漂移。通入標(biāo)氣時間應(yīng)在設(shè)備讀數(shù)穩(wěn)定后不少于5分鐘。

7.1.2準(zhǔn)確度分析

使用溫室氣體分析儀連續(xù)通入標(biāo)準(zhǔn)氣體，設(shè)備讀數(shù)穩(wěn)定不少于15分鐘。以實際測量結(jié)果計

算溫室氣體分析儀的準(zhǔn)確度和精密度。

7.1.3試運行

在實際走航監(jiān)測前，啟動監(jiān)測設(shè)備和車輛，在車輛停放區(qū)域周邊開展小范圍走航試驗，確

認(rèn)車輛、采樣系統(tǒng)、溫室氣體分析儀、氣象監(jiān)測系統(tǒng)等運行正常；工控機可正常存儲、上傳監(jiān)

測數(shù)據(jù)；衛(wèi)星定位系統(tǒng)顯示定位準(zhǔn)確。

7.2監(jiān)測方案制定

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7.2.1走航監(jiān)測宜在風(fēng)速8m/s以下，且全天均無明顯降水天氣條件下開展。

7.2.2應(yīng)根據(jù)環(huán)境管理要求和解決實際環(huán)境問題的目的，合理規(guī)劃監(jiān)測區(qū)域。監(jiān)測前應(yīng)調(diào)查和掌

握區(qū)域內(nèi)排放溫室氣體的主要行業(yè)或者企業(yè)等排放源信息、道路分布特征以及盛行風(fēng)向等信息。

7.2.3結(jié)合區(qū)域管理要求和目標(biāo)區(qū)域排放源分布，合理規(guī)劃走航監(jiān)測路線。應(yīng)沿城市道路，重點

區(qū)域或工業(yè)園區(qū)內(nèi)部、邊界、廠界進行走航監(jiān)測。根據(jù)需要，也可參考HJ/T55要求在排放源

周邊及其下風(fēng)向進行走航監(jiān)測或者駐點監(jiān)測。

7.2.4因二氧化碳和甲烷是長壽命氣體，在大氣中有背景濃度，根據(jù)需要可選擇周邊環(huán)境空氣站

點的二氧化碳和甲烷監(jiān)測數(shù)據(jù)作為走航監(jiān)測的參比背景濃度。也可選擇上風(fēng)向或者無明顯排放

區(qū)域的溫室氣體平均濃度作為參比濃度。

7.3監(jiān)測方案實施要求

根據(jù)走航監(jiān)測實施目的不同，劃分為區(qū)域調(diào)查型和排放源識別型兩種走航監(jiān)測。

7.3.1區(qū)域調(diào)查型走航監(jiān)測實施要求。

a）區(qū)域調(diào)查型走航監(jiān)測適用于城市、鄉(xiāng)村或其他類型的區(qū)域性溫室氣體濃度調(diào)查，數(shù)據(jù)可

應(yīng)用于區(qū)域溫室氣體現(xiàn)狀評估以及作為碳同化系統(tǒng)的輸入和驗證數(shù)據(jù)。

b）針對交通排放的走航監(jiān)測，應(yīng)在交通高峰期和平峰期、白天和夜晚、工作日與非工作

日分別開展走航監(jiān)測。

c）針對非交通排放的城市、鄉(xiāng)村或者其他區(qū)域排放現(xiàn)狀調(diào)查的走航監(jiān)測，應(yīng)在非交通高峰

期的時間內(nèi)開展?？紤]植物光合作用對二氧化碳吸收以及微生物排放的影響，應(yīng)在夏季和冬季、

白天和夜晚分別開展移動走航監(jiān)測。

7.3.2排放源識別型走航監(jiān)測實施要求。

a）排放源識別型走航監(jiān)測適用于大型溫室氣體排放點源和無組織排放源的識別及排放估算

的調(diào)查。

b）為了避免交通源的影響，排放源識別型走航監(jiān)測應(yīng)在非交通高峰期的時間內(nèi)開展。

c）在潛在點源或無組織排放源的周邊路網(wǎng)進行密集走航監(jiān)測，識別出溫室氣體濃度的高

濃度區(qū)域和低濃度區(qū)域。

d）對溫室氣體濃度高濃度區(qū)域，可開展停車駐點監(jiān)測，結(jié)合道路位置信息、氣象參數(shù)，

評估監(jiān)測點位的二氧化碳和甲烷特征，開展溫室氣體排放來源的溯源。根據(jù)工作需要可同時在

點源的上下風(fēng)向或者低濃度/高濃度區(qū)同時開展停車駐點監(jiān)測，計算點源排放引起的溫室氣體濃

度的增量，輔助溫室氣體排放溯源。

7.3.3應(yīng)按照規(guī)劃路線開展走航監(jiān)測。在出現(xiàn)道路施工或者監(jiān)測結(jié)果異常等情況下可對路線進行

適當(dāng)調(diào)整。走航監(jiān)測速度應(yīng)滿足道路最低限速要求，高速路/快速路、主干路、次干路分別滿足

每30m、20m、15m可獲取一組監(jiān)測數(shù)據(jù)。

7.3.4走航監(jiān)測過程中若發(fā)現(xiàn)二氧化碳和甲烷濃度有明顯異常峰值或超過均值20%以上時，可在

該點周邊范圍500-1000米內(nèi)進行走航監(jiān)測或者停車駐點監(jiān)測。條件允許時，可以靠近排放源進

行走航或者停車駐點監(jiān)測。根據(jù)需要可以對高濃度監(jiān)測點位進行復(fù)測，按7.3.2要求開展溯源監(jiān)

測。

8結(jié)果計算與表示

8.1濃度定量

根據(jù)采用光腔衰蕩光譜法、離軸積分腔輸出光譜法和腔增強吸收光譜法等技術(shù)的溫室氣體

分析儀對樣氣中二氧化碳和甲烷的不同響應(yīng)，直接定量樣氣中的二氧化碳和甲烷等溫室氣體濃

度。

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8.2結(jié)果表示

8.2.1.本文件二氧化碳和甲烷使用的濃度單位分別為ppm（μmol/mol）和ppb（nmol/mol）。

測量結(jié)果均保留小數(shù)點后2位數(shù)字。

8.2.2.默認(rèn)濃度單位為mgm?3或μgm?3的監(jiān)測設(shè)備，應(yīng)按照公式（1）對單位進行換算。

（1）

式中：

φv——二氧化碳（CO2）體積濃度為ppm，或者甲烷（CH4）體積濃度為ppb；

?3?3

ρw——二氧化碳（CO2）質(zhì)量濃度為mgm，或者甲烷（CH4）質(zhì)量濃度為μgm；

M——摩爾質(zhì)量，單位為gmol?1；

?1

Vm——標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積，取22.4Lmol。

8.2.3.走航監(jiān)測完成后繪制走航路徑上的二氧化碳和甲烷的濃度分布圖，溫室氣體濃度高低

可使用顏色來區(qū)分，也可以使用柱狀圖來區(qū)分。標(biāo)注走航監(jiān)測的區(qū)域、主要道路名稱、走航

監(jiān)測時間和圖例。根據(jù)工作需要，可以在高濃度點位附近注釋，標(biāo)注周邊主要點源和潛在污

染源等信息。

8.2.4.二氧化碳和甲烷走航監(jiān)測分布圖上濃度所對應(yīng)的顏色可根據(jù)工作需要設(shè)置為漸變顏

色。

9質(zhì)量保證與質(zhì)量控制

9.1對于采用光腔衰蕩光譜法、離軸積分腔輸出光譜法和腔增強吸收光譜法等技術(shù)的溫室氣

體分析儀，每次走航監(jiān)測前均需要利用溯源至國家溫室氣體基準(zhǔn)/標(biāo)尺尺度的標(biāo)準(zhǔn)氣體對溫

室氣體分析儀進行校準(zhǔn)。走航監(jiān)測后使用溫室氣體分析儀對該標(biāo)準(zhǔn)氣體進行測量，測量的結(jié)

果與走航監(jiān)測前的結(jié)果相比，二氧化碳濃度差異不大于0.5ppm，甲烷濃度差異不大于3ppb,

否則當(dāng)次走航監(jiān)測數(shù)據(jù)僅作為參考。

9.2對于采用光腔衰蕩光譜法、離軸積分腔輸出光譜法和腔增強吸收光譜法的溫室氣體分析

儀，需要每季度開展一次儀器穩(wěn)定性檢查，確保儀器處于良好狀態(tài)。

9.3建立質(zhì)量控制文件，包括但不限于標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范、日常運行維護與質(zhì)量控制規(guī)范、維修

記錄和校準(zhǔn)記錄等。

9.4應(yīng)對走航監(jiān)測設(shè)備采取防震措施。

10數(shù)據(jù)審核和報送

10.1走航監(jiān)測結(jié)果需要進行嚴(yán)格審核，審核內(nèi)容包括：

a）走航監(jiān)測過程是否符合規(guī)范；

b）數(shù)據(jù)記錄是否規(guī)范、完整；

c）質(zhì)控指標(biāo)復(fù)核，確保各項質(zhì)控指標(biāo)合格。

10.2通過審核后的監(jiān)測數(shù)據(jù)按照規(guī)定的格式（附錄B）及相關(guān)要求匯總報送。

11人員培訓(xùn)與安全防護

11.1隨車工作人員應(yīng)通過培訓(xùn)，具有熟練的操作技能，能正確使用儀器設(shè)備。

11.2車輛和設(shè)備應(yīng)由專業(yè)人員定期進行維護保養(yǎng)工作。

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11.3優(yōu)先保障行車安全。沿高速路/快速路、主干路、次干路走航監(jiān)測時，應(yīng)滿足道路的最

低限速要求，確保行車安全的前提下滿足每30m、20m、15m內(nèi)應(yīng)有一組監(jiān)測數(shù)據(jù)。沿重點

區(qū)域或者工業(yè)園區(qū)開展走航監(jiān)測時，以較低車速行駛時或臨時停車不超過10分鐘時，應(yīng)開

啟危險報警閃光燈（即“雙閃”燈）對周邊車輛進行警示。

11.4遵守屬地管理要求。在工業(yè)園區(qū)或企業(yè)內(nèi)部開展走航監(jiān)測時，應(yīng)遵守園區(qū)和企業(yè)的安全

生產(chǎn)管理要求。

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附錄A

（規(guī)范性）

溫室氣體走航監(jiān)測必測目標(biāo)物

本文件6.1中要求的必測目標(biāo)物見表A.1。

表A.1溫室氣體走航監(jiān)測必測目標(biāo)物

序號溫室氣體名稱摩爾質(zhì)量/（gmol?1）CAS號

1二氧化碳44124-38-9

2甲烷1674-82-8

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附錄B

（資料性）

數(shù)據(jù)報送參考格式

表C.1溫室氣體走航監(jiān)測數(shù)據(jù)報送表

氣象參數(shù)（可選）

CO2濃度CH4濃度車速

日期時間經(jīng)度（°）緯度（°）道路名稱

（ppm）（ppb）（km/h）氣溫氣壓相對濕風(fēng)速風(fēng)向

(°C)(hPa)度(%)(m/s)（°）