HJ663-2013试行环境空气质量评价技术规范试行.pdf

'中华人民共和国国家环境保护标准HJ663—2013环境空气质量评价技术规范（试行）Technicalregulationforambientairqualityassessment(ontrial)（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2013-09-22发布2013-10-01实施环境保护部发布 HJ663－2013目次前言...............................................................................................................................................ii1适用范围...................................................................................................................................12规范性引用文件.......................................................................................................................13术语和定义...............................................................................................................................14评价范围和评价项目...............................................................................................................25评价方法...................................................................................................................................36数据统计要求...........................................................................................................................4附录A（规范性附录）数据统计方法...........................................................................................6附录B（规范性附录）Spearman秩相关系数计算及判定方法..................................................9附录C（资料性附录）环境空气质量状况比较评价方法.........................................................10i HJ663－2013前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，加强环境空气质量的管理，保护和改善生态环境，保障人体健康，规范环境空气质量评价工作，保证环境空气质量评价结果的统一性和可比性，制定本标准。本标准规定了环境空气质量评价的范围、评价时段、评价项目、评价方法及数据统计方法等内容。本标准附录A和附录B为规范性附录，附录C为资料性附录。本标准为首次发布，将根据国家经济社会发展状况和环境保护要求适时修订。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境监测总站、沈阳市环境监测中心站。本标准环境保护部2013年9月22日批准。本标准自2013年10月1日实施。本标准由环境保护部解释。ii HJ663－2013环境空气质量评价技术规范（试行）1适用范围本标准规定了环境空气质量评价的范围、评价时段、评价项目、评价方法及数据统计方法等内容。本标准适用于全国范围内的环境空气质量评价与管理。2规范性引用文件本标准引用下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB3095－2012环境空气质量标准HJ664－2013环境空气质量监测点位布设技术规范GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1环境空气质量评价ambientairqualityassessment以GB3095-2012为依据，对某空间范围内的环境空气质量进行定性或定量评价的过程，包括环境空气质量的达标情况判断、变化趋势分析和空气质量优劣相互比较。3.2单点环境空气质量评价ambientairqualityassessmentforsinglestation指针对某监测点位所代表空间范围的环境空气质量评价。监测点位包括城市点、区域点、背景点、污染监控点和路边交通点。3.3城市环境空气质量评价ambientairqualityassessmentforurban指针对城市建成区范围的环境空气质量评价。对地级及以上城市，评价采用国家环境空气质量监测网中的环境空气质量评价城市点（简称“国控城市点”）。对县级城市，评价采用地方监测网络中的空气质量评价城市点。城市不同功能区的环境空气质量评价可参照执行。1 HJ663－20133.4区域环境空气质量评价ambientairqualityassessmentforregions指针对由多个城市组成的连续空间区域范围的环境空气质量评价，包括城市建成区环境空气质量状况评价和非城市建成区（农村地区及GB3095-2012中的一类区）环境空气质量状况评价。其中城市建成区评价采用环境空气质量评价城市点进行评价，非城市建成区评价采用环境空气质量评价区域点进行评价。3.5环境空气质量达标attainmentoftheambientairqualitystandards污染物浓度评价结果符合GB3095-2012和本标准规定，即为达标。所有污染物浓度均达标，即为环境空气质量达标。3.6超标倍数exceededmultiples污染物浓度超过GB3095-2012中对应平均时间的浓度限值的倍数。3.7达标率non-exceedenceprobability指在一定时段内，污染物短期评价（小时评价、日评价）结果为达标的百分比。4评价范围和评价项目4.1评价范围评价范围包括点位、城市以及区域，根据评价范围不同，环境空气质量评价分为单点环境空气质量评价、城市环境空气质量评价和区域环境空气质量评价。4.2评价项目4.2.1评价项目分为基本评价项目和其他评价项目两类。4.2.2基本评价项目包括二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）共6项。各项目的评价指标见表1。4.2.3其他评价项目包括总悬浮颗粒物（TSP）、氮氧化物（NOX）、铅（Pb）和苯并[a]芘（BaP）共4项。各项目的评价指标见表2。表1基本评价项目及平均时间评价时段评价项目及平均时间小时评价SO2、NO2、CO、O3的1小时平均2 HJ663－2013日评价SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO的24小时平均、O3的日最大8小时平均。SO2年平均、SO224小时平均第98百分位数NO2年平均、NO224小时平均第98百分位数PM10年平均、PM1024小时平均第95百分位数年评价PM2.5年平均、PM2.524小时平均第95百分位数CO24小时平均第95百分位数O3日最大8小时滑动平均值的第90百分位数表2其他评价项目及平均时间评价时段评价项目及平均时间日评价TSP、BaP、NOx的24小时平均季评价Pb的季平均TSP年平均、TSP24小时平均第95百分位数。Pb年平均年评价BaP年平均NOx年平均、NOx24小时平均第98百分位数。5评价方法5.1现状评价5.1.1单项目评价5.1.1.1单项目评价适用于对单点、城市和区域内不同评价时段各基本评价项目和其他评价项目的达标情况进行评价。5.1.1.2单点环境空气质量评价：以GB3095-2012中污染物的浓度限值为依据，对表1和表2中各评价项目的评价指标进行达标情况判断，超标的评价项目计算其超标倍数。污染物年评价达标是指该污染物年平均浓度（CO和O3除外）和特定的百分位数浓度同时达标。进行年评价时，同时统计日评价达标率。数据统计方法见附录A。5.1.1.3城市环境空气质量评价是针对城市建成区范围的评价，评价方法同5.1.1.2，但需使用城市尺度的污染物浓度数据进行评价，数据统计方法见附录A。5.1.1.4区域环境空气质量评价包括对城市建成区和非城市建成区范围内的环境空气质量状况评价。区域环境空气质量达标指区域范围内所有城市建成区达标且非城市建成区中每个空气质量评价区域点均达标，任一个城市建成区或区域点超标，即认为区域超标。统计方法见附录A。5.1.2多项目综合评价5.1.2.1多项目综合评价适用于对单点、城市和区域内不同评价时段全部基本评价项目达标情况的综合分析。5.1.2.2多项目综合评价达标是指评价时段内所有基本评价项目均达标。多项目综合评价的结3 HJ663－2013果包括：空气质量达标情况、超标污染物及超标倍数（按照大小顺序排列）。进行年度评价时，同时统计日综合评价达标天数和达标率，以及各项污染物的日评价达标天数和达标率。5.2变化趋势评价5.2.1变化趋势评价适用于评价污染物浓度或环境空气质量综合状况在多个连续时间周期内的变化趋势，采用Spearman秩相关系数法评价。国家变化趋势评价以国家环境空气质量监测网点位监测数据为基础，评价时间周期一般为5年，趋势评价结果为上升趋势、下降趋势或基本无变化，同时评价5年内的环境空气质量变化率。省级及以下和其他时间周期内的变化趋势评价可参照执行。5.2.2Spearman秩相关系数计算及判定方法见附录B。6数据统计要求6.1数据统计的有效性规定6.1.1各评价项目的数据统计有效性要求按照GB3095-2012中的有关规定执行。6.1.2自然日内O3日最大8小时平均的有效性规定为当日8时至24时至少有14个有效8小时平均浓度值。当不满足14个有效数据时，若日最大8小时平均浓度超过浓度限值标准时，统计结果仍有效。6.1.3日历年内O3日最大8小时平均的特定百分位数的有效性规定为日历年内至少有324个O3日最大8小时平均值，每月至少有27个O3日最大8小时平均值（2月至少25个O3日最大8小时平均值）。6.1.3日历年内SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO日均值的特定百分位数统计的有效性规定为日历年内至少有324个日平均值，每月至少有27个日平均值（2月至少25个日平均值）。6.1.4统计评价项目的城市尺度浓度时，所有有效监测的城市点必须全部参加统计和评价，且有效监测点位的数量不得低于城市点总数量的75%（总数量小于4个时，不低于50%）。6.1.5当上述有效性规定不满足时，该统计指标的统计结果无效。6.2数据统计的完整性要求多项目综合评价时，所有基本评价项目必须全部参与评价。当已测评价项目全部达标但存在缺测或不满足数据统计有效性要求项目时，综合评价按不达标处理并注明该项目。当已测评价项目存在不达标情况时，无论是否存在缺测项目，综合评价按不达标处理。6.3数据修约要求进行现状评价和变化趋势评价前，各污染物项目的数据统计结果按照GB/T8170中规则4 HJ663－2013进行修约，浓度单位及保留小数位数要求见表3。污染物的小时浓度值作为基础数据单元，使用前也应进行修约。表3污染物的浓度单位和保留小数位数要求污染物单位保留小数位数SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、TSP和NOX微克/立方米0CO毫克/立方米1Pb微克/立方米2BaP微克/立方米4超标倍数/2达标率%15 HJ663－2013附录A（规范性附录）数据统计方法A.1点位污染物浓度统计方法点位环境空气质量评价中，各评价时段内评价项目的统计方法如表A.1所示：表A.1点位污染物浓度数据统计方法评价项目数据统计方法整点时刻前1小时时段内点位污染物浓度的算术平均值，记为该时点位1小时平均刻的点位1小时平均值。一个自然日内点位1小时平均的时标分别记为1:00、2:00、3:00、……、23:00和24:00时。使用滑动平均的方式计算。对于指定时间X的8小时均值，定义为：X-7、X-6、X-5、X-4、X-3、X-2、X-1、X时的8个1小时平均值点位8小时平均的算术平均值，称为X时的8小时平均值。一个自然日内有24个点位8小时平均值，其时标分别记为1:00、2:00、3:00、……、23:00和24:00时。点位日最大8小时点位一个自然日内8:00时至24:00时的所有8小时滑动平均浓度中平均的最大值。点位24小时平均点位一个自然日内各1小时平均浓度的算术平均值。点位季平均点位一个日历季内各24小时平均浓度的算术平均值。点位年平均点位一个日历年内各24小时平均浓度的算术平均值。A.2城市污染物浓度统计方法城市环境空气质量评价中，各评价时段内污染物的统计指标和统计方法见表A.2和表A.3。表A.2不同评价时段内基本评价项目的统计方法（城市范围）评价时段评价项目统计方法城市SO2、NO2、CO、O3的1小时平*小时评价各点位1小时平均浓度值的平均值均*城市SO2、NO2、CO、PM10、PM2.5的各点位24小时平均浓度值的算术平均24小时平均值日评价*各点位臭氧日最大8小时平均浓度值城市O3的日最大8小时平均的算术平均值城市SO2、NO2、PM10、PM2.5的年平一个日历年内城市24小时平均浓度值均的算术平均值城市SO2、NO224小时平均第98百分位数年评价城市PM10、PM2.524小时平均第95百按附录A.6计算一个日历年内城市日分位数评价项目的相应百分位数浓度。城市CO24小时平均第95百分位数城市O3日最大8小时平均第90百分位数*注：点位指城市点，不包括区域点、背景点、污染监控点和路边交通点。表A.3不同评价时段内其他评价项目的统计方法（城市范围）6 HJ663－2013评价时段评价项目统计方法*城市NOX、Bap、TSP的24小时平各点位24小时平均浓度值的算术平均日评价均值日历季内城市24小时平均浓度的算术平季评价城市Pb的季平均均值，城市24小时平均浓度值为各点位*24小时平均浓度值的算术平均值城市NOx、Pb、Bap、TSP的年平一个日历年内城市24小时平均浓度值的均算术平均值年评价TSP24小时平均浓度第95百分位按附录A.6计算一个日历年内城市TSP、数、NOx24小时平均浓度第98百NOx的24小时平均浓度值的相应百分位分位数数浓度。*注：点位指城市点，不包括区域点、背景点、污染监控点和路边交通点。A.3区域数据统计方法区域内城市建成区的评价以区域内各个城市的评价结果为基础，评价项目与表A.2和表A.3相同，分别统计区域内各个城市的达标情况。国务院环境保护主管部门进行的区域环境空气质量评价，以区域内地级及以上城市建成区为参评城市。省级或地市级环境主管部门进行的区域环境空气质量评价可将区域内县级市共同作为参评城市。区域内非城市建成区空气质量评价以各空气质量评价区域点为单元进行统计。区域环境空气质量达标指区域范围内所有城市建成区达标且非城市建成区中每个区域点均达标。A.4超标倍数计算方法超标项目i的超标倍数按式（A.1）计算：B=(C−S)/S（A.1）iiii式中：B——表示超标项目i的超标倍数；iC——超标项目i的浓度值；iS——超标项目i的浓度限值标准，一类区采用一级浓度限值标准，二类区采用二级浓i度限值标准。在年度评价时，对于SO2、NO2、PM10、PM2.5，分别计算年平均浓度和24小时平均的特定百分位数浓度相对于年均值标准和日均值标准的超标倍数；对于O3，计算日最大8小时平均的特定百分位数浓度相对于8小时平均浓度限值标准的超标倍数；对于CO，计算24小时平均的特定百分位数浓度相对于浓度限值标准的超标倍数。A.5达标率计算方法7 HJ663－2013A.5.1评价项目i的小时达标率、日达标率按式（A.2）计算D(%)=(A/B)×100（A.2）iii式中：Di——表示评价项目i的达标率；A——评价时段内评价项目i的达标天（小时）数；iB——评价时段内评价项目i的有效监测天（小时）数。iA.5.2多项目日综合评价的达标率参照式（A.2）计算。A.6百分位数计算方法污染物浓度序列的第p百分位数计算方法如下：1.将污染物浓度序列按数值从小到大排序，排序后的浓度序列为{X(i)，i=1,2,?n}。2.计算第p百分位数m的序数k，序数k按式（A.3）计算pk=1+(n−1)⋅p%（A.3）式中：k——p%位置对应的序数。n——污染物浓度序列中的浓度值数量3.第p百分位数m按式（A.4）计算：pmp=X(s)+(X()s+1−X(s))×(k−s)（A.4）式中：s——k的整数部分，当k为整数时s与k相等。8 HJ663－2013附录B（规范性附录）Spearman秩相关系数计算及判定方法B.1Spearman秩相关系数计算方法Spearman秩相关系数按照式（B.1）计算6n()2γs=1−∑Xj−Yjn(n2−1)j=1（B.1）式中：γ——Spearman秩相关系数；sn——时间周期的数量，n≥5；X——周期j按时间排序的序号，1≤X≤n；jjY——周期j内污染物浓度按数值升序排序的序号，1≤Y≤n。jjB.2变化判定标准将计算秩相关系数绝对值与表B.1中临界值相比较。如果秩相关系数绝对值大于表中临界值，表明变化趋势有统计意义。γs为正值表示上升趋势，负值表示下降趋势。如果秩相关系数绝对值小于等于表中临界值，表示基本无变化。表B.1Spearman秩相关系数γs的临界值γ（单侧检验的显著性水平为0.05）n临界值γn临界值γ50.900160.42560.829180.39970.714200.37780.643220.35990.600240.343100.564260.329120.506280.317140.456300.3069 HJ663－2013附录C（资料性附录）环境空气质量状况比较评价方法当环境管理中需要对不同地区进行年度环境空气质量状况比较评价时，以单项目评价和多项目综合评价相结合，方法如下。进行月、季度比较评价时，可参照年度评价执行。C.1环境空气质量单项指数法C.1.1环境空气质量单项指数法适用于不同地区间单项污染物污染状况的比较。年评价时，污染物i的单项指数按式（C.1）计算：per⎛CC⎞⎜i,ai,d⎟I=MAX,（C.1）i⎜SS⎟⎝i,ai,d⎠式中：I——污染物i的单项指数；iCi,a——污染物i的年均值浓度值，i包括SO2、NO2、PM10及PM2.5；Si,a——污染物i的年均值二级标准限值，i包括SO2、NO2、PM10及PM2.5；perCi,d——污染物i的24小时平均浓度的特定百分位数浓度，i包括SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO和O3（对于O3，为日最大8小时均值的特定百分位数浓度）。Si,d——污染物i的24小时平均浓度限值二级标准（对于O3，为8小时均值的二级标准）。C.2环境空气质量最大指数法和环境空气质量综合指数法C.2.1环境空气质量最大指数法和环境空气质量综合指数法适用于对不同地区间多项污染物污染状况的比较，参评项目为表1中所有基本评价项目，分别按式（C.2）、式（C.3）计算：I=MAX(I)（C.2）maxiI=SUM(I)（C.3）sumi式中：I——环境空气质量最大指数；maxI——环境空气质量综合指数；sumC.2.2使用环境空气质量最大指数法和环境空气质量综合指数法进行环境空气质量状况比较时，需同时给出按各项污染物的环境空气质量单项指数法比较结果，为各地区环境管理提10 HJ663－2013供明确导向。11'