大气质量监测是指对一个地区大气中的主要污染物进行布点观测，并由此评价大气环境质量的过程。
大气污染物有总悬浮颗粒物、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、粒径小于等于10μm的颗粒物、氮氧化物、苯并(a)芘、铅等等。
大气监测的项目和仪器设备有
大气污染物:NO2(NO、NOx)监测仪、臭氧监测仪、二氧化碳监测仪、一氧化碳监测仪、PM10监测仪、颗粒物水溶性离子色谱监测仪、单颗粒气溶胶质谱仪等。
气象系统：可测量风速、风向、温度、湿度、大气压力。
现场校准系统：包括多种标准气体、一套气体标定装置。
中心站及子站系统：可连续自动采集大气污染监测仪、气象仪、现场校准的数据及状态信息等。并进行预处理和贮存，等待中心计算机轮询或指令。
采样系统：由采样头、总管、支路接头、抽气风机、排气口等组成。
数据采集系统(即远程数据通讯设备)：直接使用无线PC卡(支持GPRS)。
所谓大气监测超级站是配备多种多样的大气监测仪器设备的复合性监测站点。
复合型环境监测超级站由5个观测系统组成
一、大气常规气象参数、
二、空气质量常规参数、
三、气溶胶理化特性、
四、光化学污染物与前体物
五、大气汞等重金属污染物等。
与普通的空气自动监测站相比，超级站充分利用光学、物理与化学等综合手段，实现了地空一体的多参数、立体与高时间分辨率的空气质量观测。具备大气污染化学成分自动监测、大气颗粒物(气溶胶)物理性质监测、大气光学特征监测、常规气象参数监测、灰霾天气分析、空气质量及监测技术研究等六大功能。站内仪器每分钟进行一次采样并输出数据，工作人员对数据进行分析后形成每天、每周、每个月的监测报告。
北京、上海、重庆、江苏、湖北等多个省、市的环保部门以及部分科研机构也开始建设复合型环境监测超级站并相继投入使用。
中国的复合型环境监测超级站数量，为全世界第一。复合型环境监测超级站的建成，将进一步提升城市环境所在大气环境研究领域的科研装备条件，为国内外大气环境领域的联合观测与科研交流提供载体。
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