[发明专利]一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法

权利要求书

1.一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)在爆炸点第一区域布置近区采样器，所述近区采样器包含TSP采样器和分级采样器，所述TSP采样器和分级采样器设有保护措施保护，将所述近区采样器均匀布置在爆炸点的四个方位，用于采集气溶胶浓度和气溶胶粒径；

(2)在爆炸点第二区域布置远区采样器，所述远区采样器包含TSP采样器和分级采样器，根据监测点的环境特点以及气象条件确定所述远区采样器的位置和数量，所述远区采样器的采样头的入口气流方向与采样气流的方向一致，用于环境监测；

(3)在爆炸点第三区域布置远区采样器，所述远区采样器包含TSP采样器和分级采样器，根据监测点的环境特点以及气象条件确定所述远区采样器的位置和数量，所述远区采样器的采样头的入口气流方向与采样气流的方向一致，用于环境监测；

(4)在爆炸点某一方向以及垂直方向各布置一台高速相机，用以计算爆炸后烟云的体积；

(5)开启所述近区采样器、所述远区采样器和所述高速相机；

(6)进行数据采集，采集的数据包括气溶胶浓度、气溶胶粒径和爆炸后烟云的照片；

(7)进行数据分析计算，得到所需参数，所述参数包括粒径分布、气溶胶浓度和气溶胶烟云体积。

2.根据权利要求1所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(1)中所述第一区域离爆炸点的距离≤3m，根据实验设备的配备程度和水平选择所述第一区域的近区采样器类型，所述近区采样器的类型包括自动控制气溶胶采样器阵列、单个远程或自动控制采样器和单个手动控制采样器。

3.根据权利要求2所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，所述自动控制气溶胶采样器阵列包括多对采样器，每对采样器包含一个TSP采样器和一个分级采样器；所述单个远程或自动控制采样器包括一对采样器，每对采样器包含一个TSP采样器和一个分级采样器；所述单个手动控制采样器包括一对采样器，每对采样器包含一个TSP采样器和一个分级采样器。

4.根据权利要求1所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(2)中所述第二区域离爆炸点的距离＞3m且≤20m，步骤(3)中所述第三区域离爆炸点的距离＞20m，根据实验设备的配备程度和水平选择所述第二区域和第三区域的远区采样器类型，所述远区采样器的类型包括单个远程或自动控制采样器和单个手动控制采样器。

5.根据权利要求1所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(2)、(3)中根据监测点的环境特点以及气象条件确定所述远区采样器的位置和数量，具体为：在爆炸点上风向和下风向布置远区采样器，在下风向布置的远区采样器数量大于在上风向布置的远区采样器数量。

6.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(5)中当所述近区采样器和远区采样器为单个手动控制采样器时，需在爆炸发生之前提前开启所述单个手动控制采样器，并手动记录单个手动控制采样器的开启时间和爆炸发生时间。

7.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(5)中当所述近区采样器和远区采样器为单个远程或自动控制采样器时，通过远程或自动控制的方式控制单个远程或自动控制采样器在爆炸发生后延期一定时间开启。

8.根据权利要求1所述的一种爆炸气溶胶源项获取和环境监测方法，其特征在于，步骤(7)中所述气溶胶浓度的计算方法为：

a)当所述近区采样器为所述单个手动控制采样器时，根据所述单个手动控制采样器开启时间、所述爆炸发生时间和采样流量，计算出空采体积，减去所述空采体积，得到所述气溶胶浓度；

b)当所述近区采样器为所述单个远程或自动控制采样器时，直接采用爆炸点近区的TSP采样器的监测数据，得到所述气溶胶浓度；

c)当所述近区采样器为自动控制气溶胶采样器阵列时，通过采样器阵列获取不同时间段内的气溶胶浓度。