以最大化人口覆盖为目标的城市空气质量监测点空间布局评估与优化研究

城市空气质量监测点布局对于客观、准确、全面评估城市空气质量至关重要,现有技术规范仅明确城市监测点的数量要求,尚无监测点空间布局的具体标准和规范.本研究提出最大化人口覆盖目标下优化城市空气质量监测点空间布局的方法框架,并以北京市为例评估现有监测网络和测算目标优化效果.研究表明,北京市空气质量监测网络存在监测点间距小、人口覆盖率低、监测点间替代性强等问题.以最大人口覆盖为目标对现有监测网络进行优化,在新增监测点情景下,需要新增5个监测点实现人口覆盖率从目前的39.8％提升至51.4％.在调整已有监测点情景下,通过调整9个重合度较高的监测点,可以实现53.1％的人口覆盖率.两种情景下,优化后监测点位一致性较好,均覆盖人口新增较快区域.建议未来优化和评估城市监测网络点位布局时,可采用本文提出的监测点空间距离、监测区域重合度、覆盖人口数、污染物浓度相关性作为评估指标,将最大化人口覆盖作为优化监测点位空间布局的技术标准.