空气负离子浓度观测

　　空气负离子浓度是指单位体积空气中的负离子数目，其单位为个/cm3。江西省环境预报中心于2001年12月29日起开始进行空气离子浓度观测，是我省首个开展该项空气指标观测的气象台站。所用仪器是DLY－3G型空气离子测量仪，由中国生物物理学会空气离子专业组监制，福建省漳州市东南电子技术研究所制造。该仪器是测量空气离子数量的专用仪器，主要用于测量空气本底值和各种空气离子发生器所产生的各种正、负极性的中、小离子。

　　DLY－3G型空气离子测量仪采用电容式空气离子收集器收集空气离子携带的电荷，通过测量这些电荷形成的电流和取样空气流量换算出离子浓度。一般认为，每个空气离子只带1个单位的电荷。

　　正、负空气离子随取样气流进入收集器后，在收集板与极化板之间的极化电场作用下，按不同极性分别向收集板和极化板偏转。收集板上收集到的电荷通过微电流计落地，形成一股电流I；极化板上的电荷通过极化电源落地中和。改变极化电压的极性可以改变收集板收集到的离子的极性，从而改变所测量离子的极性。

　　单位体积空气离子数目（即离子浓度）的计算公式是：

N=1/q*v*a (1)

　　式中，N为每单位体积空气中离子数目（个/cm3），I为微电流计读数（A），q为基本电荷电量（1.6×10-19C），v为取样空气流速（cm/s）,a为收集器有效截面积（cm2）。

　　空气离子大小不一，可分为小离子、中离子、大离子3类。在极化电场作用下，离子穿过气体时的平均速度（即迁移速度）不但与离子直径有密切关系(离子越小，速度越快)，而且与极化电压形成的电场强度成正比，这一比例被称为离子迁移率。通过改变迁移率，可以测得不同大小的离子浓度。相邻2个迁移率之间的离子浓度读数差值就是迁移率在这2个数字之间的离子浓度数。DLY－3G型空气离子测量仪设置了3种不同的离子迁移率供选择，既可单独使用，也可组合使用。

　　在进行观测时，其步骤和要注意的事项为：(1) 校正零点。离子极性开关置0位，迁移率置“3”档，倍率开关置10档，调整显示零。每次开机前或极性转换档位时必须打在高档，即104或者106，以免冲击表头，(2) 回位。极性开关转到＋极，倍率开关置10档，稍等看是否回零。若数值为0～10表示机器正常，若数值超过10则需要干燥驱潮。(3) 开风机观测负离子。极性开关置“－”，倍率开关打到10，调零点，开风机，等数据稳定后再读数。

　　在使用过程中要注意加强对仪器的维护：(1) 定期测量电池的电压，及时更换电池或充电。(2) 定期校准抽气风速和微电流计的灵敏度。(3) 防止灰尘和腐蚀性气体进入收集器，每次测量完成应及时关掉抽风机。