【其他行业标准】 空气负离子观测规范 电容式吸入法

ICS 07.060 A47 QX 中华人民共和国气象行业标准 QX/T 419—2018 空气负离子观测规范：电容式吸入法 Specifications for air negative ions observation - Capacitance inhalation method 2018-04-28发布 中国气象局发布 2018-08-01实施 前言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会大气成分观测预报预警服务分技术委员会（SAC/TC540/SC1）提出并归口。 本标准起草单位：湖北省气象信息与技术保障中心、中国气象局气象探测中心。 主要起草人：杨志彪、李中华、王缅、毛成忠、赵培涛、徐向明、严婧、邬昀。 目次 1 范围 2 术语和定义 3 自动观测设备通用要求 4 场地和安装要求 5 维护和检测要求 6 数据记录和处理要求 附录A（资料性附录）空气负离子浓度观测日常检查记录表 参考文献 引言 空气负离子是衡量空气质量的重要指标，受地理环境、天气条件及季节变化等影响，不同地区与时间差异较大。开展空气负离子浓度观测对评价空气质量、生态环境及人体健康具有重要意义。目前国内外主要采用电容式吸入法进行观测，但缺乏统一标准，因此制定本标准以规范相关自动观测活动。 1 范围 本标准规定了电容式吸入法空气负离子自动观测设备的通用要求，以及观测场地选址、设备安装、维护检测和数据记录处理等技术要求。 本标准适用于空气负离子浓度的自动观测及数据应用。 2 术语和定义 2.1 离子迁移率 空气离子在单位电场强度作用下的移动速度，单位为cm²/(V·s)。 2.2 空气负离子 带负电荷的空气离子。 2.3 空气负离子浓度（大气负离子浓度） 单位体积空气中的负离子数量，单位为个/cm³。 注：当离子迁移率≥0.4 cm²/(V·s)时，主要为氧分子吸附的小粒径负离子（负氧离子）。 3 自动观测设备通用要求 3.1 组成 电容式吸入法自动观测设备由硬件和软件组成。硬件包括离子传感器、采集器及外围设备；软件包括仪器控制处理软件和数据采集处理软件。可参考GB/T 18809—2002进行设计。 3.2 方法原理 空气离子进入收集器后在极化电场作用下发生偏转，通过微电流计测量电流，计算空气离子浓度： N = I / (q·u·a) 其中：N为单位体积负离子数（个/cm³），I为电流（A），q为基本电荷（1.6×10⁻¹⁹C），u为气流速度（cm/s），a为收集器截面积（cm²）。 离子迁移率计算： K = dV / (L·U) 其中：K为离子迁移率（cm²/(V·s)），d为极化板间距，V为气流速度，L为收集板长度，U为极化电压。 当K≥0.4 cm²/(V·s)时，测得为空气负氧离子浓度。 3.3 性能指标 设备主要性能指标包括： - 测量范围：10个/cm³～5.0×10⁵个/cm³ - 最小分辨率：10个/cm³ - 测量误差：空气负离子浓度≥100个/cm³时误差±15% - 离子迁移率范围：0.4 cm²/(V·s) - 迁移率最大允许误差：±10% - 采样频率、数据输出间隔、存储能力及实时显示能力满足自动观测要求 4 场地和安装要求 4.1 场地 4.1.1 应具有明确的环境代表性。