ICS 07.060 CCS A 47 14 山西省 地方 标准 DB14/T 3168—2024 温室气体观测技术规范 2024-10-18发布 2025-01-18实施 山西省市场监督管理局 发布 DB14/T 3168 —2024 I 目次 前言 ................................ ................................ ................. II 引言 ................................ ................................ ................ III 1 范围 ................................ ................................ ............... 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ..... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ......... 1 4 观测条件 ................................ ................................ ........... 1 5 观测要求 ................................ ................................ ........... 2 6 观测流程 ................................ ................................ ........... 4 7 数据处理 ................................ ................................ ........... 5 8 运行维护 ................................ ................................ ........... 5 附录A（资料性附 录） 观测系统气路图 ................................ ................... 7 附录B（资料性附 录） 目标标气和空气样气二氧化碳（或甲烷）浓度值计算公式 ............... 8 附录C（资料性附 录） 日检查表 ................................ ......................... 9 参考文献 ................................ ................................ ............. 10 DB14/T 3168 —2024 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由山西省气象局提出、组织实施和监督检查。 山西省市场监督管理局对标准的组织实施情况进行监督检查。 本文件由 山西省气象标准化技术委员会 （SXS/TC24 ）归口。 本文件起草单位： 山西省气象科学研究所、 山西省气象台、 山西省大气探测技术保障中心 。 本文件主要起草人： 李莹、张逢生、王淑敏、 王一颉、 裴坤宁、 李云飞、 岳江、朱凌云、闫世明、 高兴艾。 DB14/T 3168 —2024 III 引言 二氧化碳和甲烷作为大气中主 要的人为源温室气体，受 到社会各界的广泛关注。 山西是全国能源资 源大省以及国家资源型经济转型综合配套改革试验省份， 碳排放强度较高， 温室气体 减排压力与日俱增 。 在“双碳” 战略目标 背景下，开展大气温室气体浓度 的高精度 观测十分必要，可为服务地方应对气候变 化和生态文明建设提供 基础数据支持。 为规范二氧化碳、甲烷浓度的光腔衰荡光谱法观测，特制定本 文件。 DB14/T 3168 —2024 1 温室气体观测技术规范 1 范围 本文件规定了温室气体观测 的观测条件 、观测要求 、观测流程 、数据处理 以及运行维护等 。 本文件适用于开展温室气体二氧化碳、甲烷浓度的 光腔衰荡光谱 法的在线观测 和资料处理分析等 。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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 33672—2017 大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统 GB/T 34 415—2017 大气二氧化碳（ CO 2）光腔衰荡光谱观测系统 QX/T 118—2020 气象观测资料质量控制 地面 QX/T 125 —2011 温室气体本底观测术语 QX/T 174 —2012 大气成分站选址要求 QX/T 429—2018 温室气体 二氧化碳和甲烷观测规范 离轴积分腔输出光谱法 3 术语和定义 GB/T 33672 —2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 温室气体 大气中能够吸收红外辐射的气体成分，主要包括水汽（ H2O）、二氧化碳（ CO2）、甲烷（ CH 4）、 氧化亚氮（ N2O）、六氟化硫（ SF6）、氢氟碳化物（ HFCs）、全氟化碳（ PFCs）和臭氧（ O3）等。 [来源： QX/T 125 —2011，定义 3.1] 3.2 在线观测 即现场原位观测，在目标地点对待测组分进行的直接测量。 [来源： GB/T 34415 —2017，定义 2.2] 3.3 标称值 经上一级标气准确 标定后赋予的标准浓度（摩尔比， mol/mol）。 [来源： GB/T 34415 —2017，定义 2.5] 4 观测条件 4.1 选址要求 a) 符合 QX/T 174 —2012中第 5章的规定 ； DB14/T 3168 —2024 2 b) 观测站选址应根据观测目标和需求确定，宜利用现有的 气象观测站、 环境监测站、雷达站等 开展温室气体在线观测； c) 背景站宜选择在远离人类活动、海拔相对较高、地域开阔的高山地区； d) 非背景站宜选择在对人类活动具有一定指示意义且具有较大的区域或气候系统代表性的地区 ； e) 观测站选址 应完备审批手续，完成 选址后应 及时向有关主管部门报备 。 4.2 观测室环境 a) 能保证观测仪器设备的安装、运行以及操作等，并预留一定的仪器检修、标校等活动的空间； b) 应干燥、清洁、整齐，不受强震动、强电磁辐射、阳光直射和较大气流波动的干扰； c) 温度、湿度应保持相对稳定，温度的日变化应控制在（ 25± 3）℃，相对湿度应控制在 60%以 下； d) 具有防雷设施， 配置电源过压、 过载和漏电保护装置， 有良好接地线路， 接地电阻应小于 4Ω； e) 供电电源电压波动不应超过 ± 5%，且具备停电的远程监控报警功能，供电系统应配有稳压电源 或具有稳压滤波功能的不间断电源； f) 应配有仪器设备安装的工作台（架）或机柜； g) 应设有可靠的网络传输线路； h) 室内装有空调时，空调用电线路应独立分开，并注意避免空调出风直吹仪器和进 气管路。 5 观测要求 5.1 测量原理 采样泵将 空气样气由采样管线抽入系统，经 压力控制 、除湿干燥等处理后，由样气选择单元按要求 将空气样气或标气导入 光腔衰荡光谱主机单元 光腔。 特定波长激光在通过光腔时， 样气会对其产生吸收， 导致激光光强衰减到其 1/e的时间缩短 。利用不同波长光强衰减到其 1/e的时长与样气内 目标物质浓度 之间呈相关关系 的原理，即可定量测定样气内 目标物质 浓度。 5.2 观测系统 组成 主要包括样气采集及处理单元、样气选择单元、光腔衰荡光谱主机单元、标气单元以及数据采集及 处理单元等。 其中，样气采集及处理单元 包括进气过滤器、采样管线、 采样泵前过滤器、 采样泵、压力控制器、 样气除湿设备等；样气选择单元 包括流量控制器、 样气选择模块（电磁阀、多口选择阀等）；光腔衰荡 光谱主机单元包括光腔、激光发生器、信号接收处理模块、温度压力控制模块 、真空泵 等；标气单元包 括工作标气、目标标气、标气减压阀等；数据采集及处理单元包括计算机、 数据采集和传输模块 及相关 软件等。 观测系统气路图参见附录 A。 5.3 设施设备要求 5.3.1 样气采集及处理单元 5.3.1.1 采样口 a) 采样口高度应位于地面植被冠层以上至少 30m，四周环境应开阔，且保持气流通畅； b) 采样口距附近 最高障碍物之间的水平距离，应至少为该障碍物与采样口高度差的 2倍以上；