法国CNRS的科学家Tjarda Roberts在其主持的一个研究项目中，采用Praxis空气质量监测系统在阿拉斯加的费尔班克斯研究北极冬季环境条件下的空气污染。Roberts博士在欧洲地球科学联盟2021年年会上介绍了此项目的研究发现。

Praxis监测单元部署于 阿拉斯加的费尔班克斯

在寒冷的北极冬季，当地的气体及颗粒物排放物(如交通、家庭供暖产生的排放物)可能被困在遥远的北极城市，例如阿拉斯加的费尔班克斯。这导致这些地区的空气污染水平非常高，超过了空气质量标准。为了更好地量化空气污染，Tjarda Roberts及其科研团队于2019年北极冬季，在费尔班克斯安装部署了Praxis空气质量监测系统，来测量气体(CO、NO、NO2、O3)和细小颗粒物(PM2.5)的浓度。

与参考仪器的比较

Praxis所得数据与参考空气质量监测仪（BAM AQ Monitor）进行了2周的交叉比较，显示出良好的一致性。

然后，将Praxis安装部署在环境温度低至-30℃的寒冷北极环境下自动运行。此后，Praxis在费尔班克斯的北极冬季运行了两个季节，持续在-40℃的环境温度下运行，并生成了一个关于北极空气污染的庞大且具有很高价值的数据集，对此的分析是此目前项目研究的主要工作。

该图表显示了费尔班克斯的冬季污染水平是如何在12月初升高的，当时随着地面空气压力的增加，环境温度下降到近-30℃。颗粒物(PM2.5)和气体(CO、NO、NO2)浓度增加，由于NO的影响， O3遭到严重破坏。

在12月中旬，环境温度升高。令人惊讶的是，高水平的空气污染再次来袭，特别是高浓度的气体。目前正在对数据做进一步分析，以便更好地描述此类污染事件，并了解它们产生的潜在原因。

Praxis空气质量监测系统在PM、NO和CO测量过程中的发现

1）Praxis测得的PM2.5数据(紫线)与参考的空气质量监测仪的数据(黑线)之间非常接近。

2）Praxis所测PM2.5数据(2分钟平均值)与参考的空气质量监测仪 (每小时)显示很好的一致性，并且Praxis能够识别PM2.5随时间的快速变化，这是BAM AQ监测仪无法看到的。

3）与其他空气监测仪器不同，Praxis的PM2.5颗粒物传感器可以在低温下正常运行，无需进行温度校正。所提供的PM2.5数据包括对直径小于0.35µm的粒子质量的估计（光学粒子计数器的检测阈值）。

4）Praxis测量的四种气体(CO、NO、NO2、O3)(彩色线)与BAM AQ监测仪(黑线) 5min平均值显示的数据也非常吻合。

5）与参考的空气质量监测仪相比，Praxis采用的小型气体传感器对温度(和湿度)表现出的依赖性具有明显特征，并使用分析算法进行修正，其结果与R2 > 0.9有较强的一致性。

为了更好地研究北极冬季不同地区的排放和污染情况，已在费尔班克斯的多个地区部署了Praxis。 

参考资料:

Roberts et al. “In-situ characterization of layered pollution in the wintertime Arctic atmosphere by small sensors” Presentation EGU21-15351 at the European General Assembly, April 2021.