ICS 64.020.40 B 65 湖 DB43 南 省 地 方 标 准 DB43/T 1648—2019 城市森林负（氧）离子观测技术规范 Technical Specification on Air Negative Oxygen Ion Observation of Urban Forest 2019-09-10发布 湖南省市场监督管理局 2019-12-10实施 发 布 DB43/T 1648—2019 目 次 前言……………………………………………………………………………………………………… Ⅱ 1 范围…………………………………………………………………………………………………… 1 2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………… 1 3 术语和定义…………………………………………………………………………………………… 1 4 观测原则………………………………………………………………………………………… 2 5 观测场选择与编码…………………………………………………………………………………… 2 6 观测设备……………………………………………………………………………………………… 3 7 数据采集传输存储…………………………………………………………………………………… 5 8 观测指标内容………………………………………………………………………………………… 5 9 数据处理……………………………………………………………………………………………… 6 10 空气负（氧）离子浓度等级划分…………………………………………………………………… 6 11 观测系统检查维护………………………………………………………………………………… 7 12 常见问题…………………………………………………………………………………………… 8 附录 A（资料性附录） 观测场基本情况表……………………………………………………………… 9 附录 B（资料性附录） 观测数据档案记录表…………………………………………………………… 10 附录 C（资料性附录） 观测场巡护检查记录表………………………………………………………… 11 附录 D（资料性附录） 故障报告表……………………………………………………………………… 12 I DB43/T 1648—2019 前 言 本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。 本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别专利的责任。 本标准由湖南省林业局提出。 本标准由湖南省林业标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：湖南省森林植物园，中南林业科技大学，桃江县林业局。 本标准主要起草人：廖菊阳、刘艳、李巧云、吴林世、王玲、朱颖芳、张娟、宋胤、李高飞、杨杰、 廖鹏、胥雯、何友军、彭春良。 II DB43/T 1648—2019 城市森林负（氧）离子观测技术规范 1 范围 本标准规定了城市森林空气负（氧）离子浓度观测原则、观测场选择与编码、观测设备、数据采集 传输存储、观测指标内容、数据处理、空气负（氧）离子浓度等级划分、观测系统检查维护等技术要求。 本标准适用于城市森林空气负（氧）离子浓度观测。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2260 中华人民共和国行政区划代码 LY/T 2586 空气负（氧）离子浓度观测技术规范 LY/T 2587 空气负（氧）离子浓度监测站点建设技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 城市森林 urban forest 城市（建成区、近郊区、远郊区）范围内的所有森林、树木及相关植被。 3.2 空气负（氧）离子 air negative (oxygen) ion 空气负（氧）离子是带负电荷的单个气体分子和轻离子团的总称。在自然生态系统中，森林和湿地 是产生空气负（氧）离子的重要场所。 3.3 空气负（氧）离子浓度 concentration of air negative (oxygen) ion 2 观测设备的离子迁移率在 0.4～1.0cm /（v•s）时所测定的空气离子浓度为空气负（氧）离子浓度， 3 单位以“个/cm ”表示。 3.4 观测设备噪音本底值 background value of monitoring equipment disturbances 在观测设备主机其它工作条件（如空气湿度、温度等）不变，进气口关闭和风扇停止时（凋零）所 测定的空气负（氧）离子浓度值。 3.5 离子迁移率 ionic mobility 2 空气离子在单位强度电场作用下的移动速度，单位为 cm /（v•s） ，一般用 K 表示。K 值与粒径大小 成反比，即离子迁移率 K 值越大，表示离子粒径越小；K 值越小，表示离子粒径越大。 1 DB43/T 1648—2019 3.6 异常值 outlier 在空气负（氧）离子浓度观测过程中，下列情况之一视为异常值。 ——与其之前或之后的两个值相比，≤其 1/3 或≥其 3 倍的观测值。 ——空气负（氧）离子浓度观测值 连续、长时间（连续 10min 以上）为 0 或超过 5 万以上。 3 ——观测设备噪音本底值与其初始值 （设备主机出厂时）相比或在 1h 内变化超过 750 个/ cm（10%） 。 3.7 缺测（漏测） lack of monitoring 由于某种原因（如停电）导致观测设备没有采集到样本数据。 4 观测原则 4.1 准确性 在数据采集、传输、记录、存储以及统计处理等过程中，要真实准确，并定期对仪器的精确度进行 调试。 4.2 连续性 采用动态连续观测方式，加强观测系统的检查和维护，确保观测数据采集和传输的连续性。 5 观测场选择与编码 5.1 观测场选择 观测场选择要具有代表性，应布设在城市森林区相对安静的典型区域，选址条件按 LY/T 2587 执行， 并根据附录 A 填写观测场基本情况。 5.2 编码规则 观测场编码使用 8 位数字代码，编码顺序为行政区域代码、观测场方位代码和城市森林类型代码。 5.2.1 行政区域代码 按 GB/T 2260 规定行政区域代码为 6 位数，例如，长沙市雨花区行政区代码为“430111” 。 5.2.2 观测场方位代码 表示观测场的方位，为“0” 、 “1” 、 “2” 、 “3”和“4” 这 5 个数字之一。 ——0 为不分方位； ——1 为东； ——2 为西； ——3 为南； ——4 为北。 5.2.3 城市森林类型代码 表示对观测场城市森林类型进行细化，用 1～7 数字表述，具体含义规定如下。 2 DB43/T 1648—2019 ——1 为山地丘陵风景林； ——2 为公园游憩林； ——3 为道路林； ——4 为水岸林； ——5 为社区林； ——6 为城乡人居林； ——7 为其它类型。 6 观测设备 6.1 观测设备分类 观测设备分为固定式和便携式两种。 固定式观测设备为常年固定安装在观测场，全天 24h 不间断地自动采集空气负（氧）离子浓度数据， 并实时无线传输数据至服务器。 便携式观测设备在观测场实行人工操作，观测完毕带回室内保管，适用于临时性辅助参考。 6.2 参数指标要求 观测设备 参数指标要求见表 1。 表 1 观测设备参数指标 序号 项目 参数要求 1 负（氧）离子测量范围 0~50000个/cm 2 负（氧）离子迁移率 ≥0.4cm /（v·s） 3 负（氧）离子测量分辨率 （1）10个/cm ，当观测值≤500个/cm 时； 3 3 3 （2）50个/cm ，当500个/cm ≤观测值≤3000个/cm 时； 3 3 3 （3）100个/cm ，当3000个/cm ≤观测值≤50000个/cm 时。 4 负（氧）离子采样频率 10次/s。 5 负（氧）离子浓度测量误差范围 -15%~+15% 6 负（氧）离子迁移率误差范围 -15%~+15% 7 数据观测采集频率 1条数据组/min，实时动态观测数据 8 数据传输储存频率 1条数据组/min，实时动态传输 9 传输通讯方式 手机（SIM卡）移动通讯、北斗无线、光纤有线等多种方式 10 数据存储时间 传输断线情况下保存3个月 11 数据补传功能 3个月内可手动补传 12 主机外接电源 220V民用电源或直流电（5V～24V） 13 主机内置蓄电池 供电时间不少于72h 3 2 3 3 6.3 环境适应性要求 指安装于观测场的观测设备环境适应性要求，具体见表 2。 3 DB43/T 1648—2019 表 2 观测设备环境适应性要求 序号 项目 指标 1 环境温度 -15℃～+50℃ 2 环境湿度 0%～100%（允许过饱和） 3 大气压力 450hPa～1060hPa 4 抗风能力 ≤35m/s 5 降水强度 6mm/min 6.4 硬件要求 6.4.1 设备组成部分 观测设备由传感器、采集器、通讯设备等部分组成。 6.4.2 设备组装要求 设备主机将传感器、采集器、通信设备、供电设备等集成于一体，便于施工安装。 6.4.3 参数标志要求 在设备主机的显著位置，标明关键参数，包括： 2 ——传感器有效横截面积（cm ） ； ——采样空气流速（cm/s） ； ——采样电阻阻值（高阻电阻，Ω） ； ——电极间距（mm） ； ——电极长度（mm）等。 6.4.4 接口兼容要求 设备主机应有预留接口，使得新增观测指标时其设备能与主机兼容、衔接。 6.5 软件要求 6.5.1 设备主机嵌入式软件 ——实时对观测场的观测指标进行采集、分析、存储； ——实时将观测数据以无线或有线方式传送至服务器； ——实时将设备状态信息发送至服务器软件，达到服务器软件判断设备状态的目的； ——实时响应服务器软件发送的各种指令（如回传记录、修改参数等） ； ——实时处理报警与通知功能，当有报警信息产生时，应以短信方式通知观测员； ——提供基本功能自检及现场信号校准功能。 6.5.2 服务器接收软件 ——直观显示设备运行状态； ——实时接收处理设备主机端发来的观测数据，并存入数据库中； ——实时生成各种观测所需的文件（数据文件、参数文件、日志文件等）； ——从设备主机存储器中读取数据或参数形成规定的数据文件； 4 DB43/T 1648