沙塵暴來了。
根據(jù)風(fēng)云氣象衛(wèi)星監(jiān)測顯示，近10年來影響我國的一次沙塵天氣來襲：3月15日8時，我國可視的沙塵區(qū)面積達到46.6萬平方公里，北京、河北、甘肅等12個省區(qū)市受影響，部分地區(qū)出現(xiàn)了能見度不足500米的強沙塵暴。
受上游沙塵傳輸疊加大風(fēng)揚沙作用影響，沙塵過境地區(qū)能見度大幅下降，PM10污染物濃度明顯上升。以北京為例，部分監(jiān)測站點PM10濃度超過2000微克/立方米。嚴(yán)重時PM10濃度超過8000微克/立方米。
那么8000的值是怎么測出來的呢，下面就來介紹幾種揚塵傳感器的檢測原理。
這里說的粉塵是指空氣中PM2.5、PM10、PM100（TSP）構(gòu)成的微小顆粒物。這些是統(tǒng)計空氣質(zhì)量指數(shù)的重要指標(biāo)（TSP一般會被鼻咽過濾沉淀，不會進入呼吸道深部，對人體危害不大，所以一般不在統(tǒng)計范圍內(nèi)）。
一、紅外光散射（濁度法）
所謂濁度法，就是一邊發(fā)射光線，另一邊接收，空氣越渾濁光線損失掉的能量就越大，由此來判定目前的空氣濁度。原理如下圖：
二、激光散射（粒子計數(shù)法）
激光散射原理的傳感器結(jié)構(gòu)和電路相對復(fù)雜。其光源為激光二極管。采樣空氣通過風(fēng)扇或泵推動，通過復(fù)雜設(shè)計的風(fēng)道，進行檢測。當(dāng)空氣中的細顆粒物進入激光束所在區(qū)域時，將使激光發(fā)生散射；散射光在空間360°都有輻射，在適當(dāng)位置放置光電探測器用以接收散射光，然后經(jīng)過光電探測器的光電效應(yīng)產(chǎn)生電流信號，經(jīng)運放電路放大及處理后，即可得到細顆粒物濃度值。相比紅外光散射，能夠定量測量。原理如下：
三、Beta射線法
Beta射線法是利用Beta射線衰減的原理，環(huán)境空氣由采樣泵吸入采樣管，經(jīng)過濾膜后排出，顆粒物沉淀在濾膜上，當(dāng)β射線通過沉積著顆粒物的濾膜時，Beta射線的能量衰減，通過對衰減量的測定便可計算出顆粒物的濃度。
四、重量法
我國目前對大氣顆粒物的測定主要采用重量法。其原理是分別通過一定切割特征的采樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環(huán)境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知質(zhì)量的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的質(zhì)量差和采樣體積，計算出PM2.5和PM10的濃度。必須注意的是，計量顆粒物的單位ug/m3中分母的體積應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實測溫度、壓力下的體積均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。
這種方法對稱重環(huán)境要求極高，只有在專業(yè)的實驗室才能實現(xiàn)。
近幾年，越來越多人關(guān)注空氣質(zhì)量問題，但是大家的關(guān)注點往往都是PM2.5顆粒物，也就是大家口中的霧霾，許多人都以為PM2.5是主要的污染物而忽略了PM10的存在。但是在進行空氣質(zhì)量監(jiān)測中，PM10顆粒物濃度同樣是重點監(jiān)測的一項數(shù)據(jù)。