pyrex

ICS

N

备案号：

中华人民共和国气象行业标准

QX

QX/T××××—2005

温室气体玻璃瓶采样标准方法

GreenhouGassamplingbyPyrexFlask

（征求意见稿）

××××-××-××发布××××-××-××实施

中国气象局发布

QX/T××××—2005

I

目次

前言...................................................................................I

引言..................................................................................II

1范围.................................................................................1

2术语和定义...........................................................................1

2.1温室气体（greenhougas）.....................................................1

2.2瓶采样（flasksampling）.........................................................1

2.3采样瓶（PyrexFlask）...........................................................1

2.4采样点（samplingsite）..........................................................1

2.5本底大气（backgroundatmosphere）................................................1

2.6污染源（pollutionsources）.......................................................1

3采样系统的组成及原理.................................................................2

3.1采样系统组成...................................................................2

3.2采样原理.......................................................................2

4采样系统性能指标.....................................................................2

4.1采样瓶.........................................................................2

4.2采样器.........................................................................2

4.3除湿装置......................................................................2

5采样环境要求.........................................................................2

5.1总体要求.......................................................................2

5.2气象条件.......................................................................2

5.3采样点.........................................................................3

6采样操作.............................................................................3

6.1安装...........................................................................3

6.2冲洗...........................................................................3

6.3充气...........................................................................3

6.4结束采样.......................................................................3

7信息记录.............................................................................3

8贮藏和运输...........................................................................3

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II

9采样瓶前处理和后处理.................................................................4

10质量控制和质量保证..................................................................4

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-I-

前言

本标准由中国气象局提出。

本标准由中国气象局政策法规司归口。

本标准起草单位：中国气象科学研究院/中国气象局大气成分观测与服务中心。

本标准主要起草人：周凌晞、张晓春、姚波、刘立新、张芳、温民

本标准为首次发布。

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-II-

引言

温室气体的时空分布、变化趋势和源汇状况是研究全球变化及其影响机制，

进而制定相关对策的基础。我国气象部门即将在各类本底地区开展长期、准确、

具有地域代表性和国际可比性的温室气体联网观测。在诸多温室气体采集方法

中，玻璃瓶采样技术以其采样时间和地点相对灵活、采样设备易于运输、采样方

法简便易行、便于多点采样的全程质量监控等特点而被广泛使用。使用本行业标

准规定的方法采集大气样品时，待测组分能够在一定时间内基本保持不变。大气

样品的采集方法是否正确，直接关系到测定结果的可靠与否。因此，需要建立标

准化的温室气体玻璃瓶采样方法，以利于开展长期、准确、国际可比的温室气体

本底观测。

本标准的实施要求操作者在开展采样工作之前，接受必要的技术和安全培

训，并在操作过程中严格遵守相应的操作规程。

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温室气体瓶采样标准方法

GreenhouGasSamplingbyPyrexFlask

1范围

本标准规定了温室气体硬质玻璃瓶采样系统的组成和原理、采样环境、采样

时间、采样方法、贮藏和运输方法、采样瓶前处理和后处理、信息记录格式、质

量控制方法等。

本标准适用于气象、环境等科研和业务部门采集本底地区大气样品，以进行

二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、六氟化硫等温室气体的高精度分析。

2术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

2.1温室气体（greenhougas）

具有温室效应的微量气体成分。主要包括二氧化碳（CO

2

）、甲烷（CH

4

）、

氧化亚氮（N

2

O）、六氟化硫（SF

6

）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）

和臭氧（O

3

）等。

2.2瓶采样（flasksampling）

一种以硬质玻璃瓶为容器，采集特定时间段的大气样品，并在一定储运时间

内，能保持样品中原有二氧化碳、甲烷等温室气体成分和浓度不变的采样方法。

该方法适用于采集本底大气样品，以进行二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、六氟化硫

等温室气体组分的高精度分析。

2.3采样瓶（PyrexFlask）

材质为Pyrex耐热玻璃，经超声清洗和高温灼烧等预处理的玻璃瓶。

2.4采样点（samplingsite）

监测区域内采集样品的具体位置。

2.5本底大气（backgroundatmosphere）

远离局地污染源、不受局地环境直接影响，基本混合均匀的大气。

2.6污染源（pollutionsources）

污染物质的策源地，即造成环境污染的污染物发生源，通常是指向环境排放

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有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备、或装置。按属性可分为天然污染

源和人为污染源。

3采样系统的组成及原理

3.1采样系统组成

包括硬质玻璃采样瓶、采样器和除湿装置。其中采样器包括进气管、采样泵、

压力表、流量计、控制阀和供电设备（包括蓄电池、电源）等。

3.2采样原理

利用3.1所述采样系统，经除湿后的本底大气充分冲洗玻璃瓶并采集至预定

压力。

4采样系统性能指标

4.1采样瓶

材质为Pyrex耐热玻璃，耐压大于2.5个大气压，采样瓶体积应大于进行

各种待测组分实验室分析所需气体体积的总和（一般为2至3L）。为防止采样瓶

超压意外炸裂伤人，采样瓶体外侧必须有防爆保护层。

4.2采样器

采样流量5-10L/min、进气管材质为壁厚1-2mm，内径为5-10mm且不易弯

折的聚四氟乙烯，采样泵为无油隔膜泵，蓄电池电量足够支持整个采样过程（持

续供电时间一般应大于半小时），采样进气管长度大于5m。

4.3除湿装置

用于初步去除大气样品中的水汽，冷阱温度低于5℃。

5采样环境要求

5.1总体要求

根据采样点当地地形和气象条件，确保采集的是符合要求的本底大气。

5.2气象条件

在规定的采样时间段内，采样点地面风速小于2m/s，或有降水、沙尘、雾、

霾等不利天气时，应停止采样，并按照具体操作规程顺延采样。

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5.3采样点

采样点应位于污染源（如生活、业务用房、车辆出入和其他建筑设施等）的

上风向，其距离应大于75m。附近地形应较为开阔、平坦，上风方向应避开污染

或存在可能影响空气来流性质（如强烈扰流或下拽力）的地形和建筑物。通常，

采样点与高于采样口的障碍物之间的距离应大于该障碍物高度的2倍。

6采样操作

6.1安装

将一对采样瓶以串联方式接入采样气路并固定，在进气口和采样瓶之间安装

除湿冷阱，保证连接处气密性良好并避免阳光直射。直立采样进气管，进气管顶

端向下弯曲，采样口距地面高度大于5m。

6.2冲洗

打开瓶体上的进、出气阀门，在采样系统气路完全开通的情况下，启动采样

泵，以不小于5L/min的流速，用经过除湿的本底大气对采样瓶和连接管路进行

充分冲洗，冲洗体积一般不小于采样瓶体积的10倍。

6.3充气

冲洗结束后，关闭气路末端出气阀门，利用采样泵将空气样品压缩进采样瓶，

直至瓶内压力达到预定压力，关闭采样泵后迅速关闭采样瓶。

6.4结束采样

从采样器上卸下采样瓶。按要求将采样瓶放回运输箱。

7信息记录

在采样记录单中填写站名、站号、采样瓶瓶号及安装顺序、采样日期、采样

时间、电池电压、流量、压力等，并记录采样过程中的天气条件、污染活动和其

他相关信息。

8贮藏和运输

及时将采样瓶和信息记录运回实验室，进行各种待测组分的分析。

采样瓶放在专用运输箱内，在保存和运输过程中保证常温避光条件。

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运输过程中避免挤压、碰撞等导致的采样瓶破碎。

采样箱外粘贴明显“易碎”、“请勿倒置”、“防水”等标志。

9采样瓶前处理和后处理

将采样瓶抽真空，再充入含有较低二氧化碳浓度（约330ppm）和基本不含

甲烷的干洁空气至稍高于1个大气压，密封后运回采样点。以避免玻璃瓶内表面

对待测组分吸附和解吸的影响，并可判断采样瓶气密性以及采样时是否充分冲

洗，这是玻璃瓶采样全程质量控制的重要环节之一。

10质量控制和质量保证

10.1为了保证观测质量，一对采样瓶按照串联方式接入采样气路，每次需要同

时采集至少两瓶平行大气样品。平行样品中同一待测组分的浓度差值大于规定的

数值时，即为无效样品。

10.2采样瓶处于冲洗和采样状态时，采样人应处在采样器下风向10米以外。

10.3采样前应保证采样瓶冲洗完全，否则，采样瓶预处理时充入采样瓶的较低

浓度二氧化碳和基本不含甲烷的干洁空气将会造成所采集大气样品中待测组分

的浓度异常，导致无效样品。

10.4用本标准方法在国内采集的大气样品应尽快完成实验室分析，从样品采集

到完成实验室分析一般不超过半年。