空气网格化监管系统进入立体化监测时代,信息

日期:2019-09-19编辑作者:官方介绍

山东省青岛市环境监测中心站运用信息技术提升监测水平,发挥“大数据”技术在数据管理、统计分析、辅助决策等方面优势,以环境监测综合信息管理平台为基础,整合监测领域各类数据资源,以精细化和动态化的结构模式实现监测数据对环境决策的驱动式支持。 一是建立适应监测体系的“大数据”管理模型。建立良好的数据存储、交换和共享模式,将传统数据库中的结构化数据与业务流程产生的文档、图片等非结构化数据进行抽取和集中,从中提取出数据的相互关系,实现数据的关联与聚合,形成统一的整体,在云计算环境下实现监测数据的分布式高效处理和存储,为决策提供高效的基础数据保障。 二是构建以监测数据为基础的“大数据”统计分析系统。根据各类监测业务的需求,选取相关数据,形成针对不同应用的关键数据,建立相应统计分析功能。通过特定的应用分析,将大量环境质量监测数据转化成为有价值的信息,发挥“大数据”技术在数据分析处理方面快速便捷作用,提升环境监测综合分析效率。 三是加强监测“大数据”辅助决策平台建设。以环境质量综合分析和主要污染物监测数据为基础,以数据为分析对象,建立环境质量与污染物两者间的联系,建立多层次多种类的环境监测辅助决策模型。优化算法,提升辅助决策平台运行效率,为水和空气质量的预测提供有效的分析手段和可靠的依据。 四是建立有效的监测“大数据”质量管理系统。完善质量管理体系和运行机制,实施全过程质量控制的信息化管理,建立实验室信息管理系统,直接采集分析仪器中的数据,自动对数据进行汇总和统计,有效减少数据在采集、传输和计算等环节中产生的错误,确保实验室分析全过程受控,保证综合分析数据质量的准确性。

为切实推进生态环境攻坚专项行动,打好重点区域大气污染综合治理攻坚战,强化督查已经成为新的环境执法长效机制。环境治污,监测先行。在推进环境管理从污染防治向环境质量管理转变、努力满足人民群众对生态环境质量更高期待和要求的新形势下,致力于国内城市精准治污的高效网格化环境监管系统应运而生。因其精准、科学,能有效提升治理区域大气污染的工作效率,能为环境监管提供数据和技术支持等优势,成为城市环境监测的新主流,也备受一些地方政府的喜爱。

目前,主流网格化环境监管系统的解决方案是将某个城市以乡镇、社区为单元,分级划定大气污染防治管理网格,大范围、高密度的布点,建设基于传感器技术的空气质量监测“微站”,做到城市区域网格全覆盖,实时监测每个网格内主要污染物的动态变化和趋势,客观真实反映污染现状,快速捕捉污染异常排放行为并自动报警,形成一张空气监测的“天网”。

除此之外,网格化环境监管系统可同步将“微站”和现有的空气质量标准站点结合起来,进行监测数据叠加、对比分析和校准,从而获取全城市高密度、高频度的空气污染物浓度监测数据,运用基于GIS的后台数据分析系统,进行监测数据的筛查校准、统计分析和动态图绘制,实现城市区域大气污染物浓度的时空动态变化趋势分析,对污染源起到最大程度的监管作用,为环境执法和决策提供直接依据。

然而,现有网格化环境监管系统仅能提供近地面的“微站”监测数据,无法获取不同高度层的污染变化趋势,只能依靠污染物扩散趋势进而去判断、追溯污染来源;“微站”监测数据准确度相对较低,在监测数据质量控制上大都采用监控平台与标准的常规大气自动监测站数据进行比对和基因算法校准的方式。总之,现有网格化监管系统还有不少亟须提升、完善的地方。

针对现有网格化监管系统之不足,北京伟瑞迪科技有限公司、国信聚远科技服务有限公司和山东山宇环境科技公司强强联合,综合利用“微站”技术、傅里叶变换红外光谱技术和激光雷达探测技术,以提升网格化环境监管系统效能为中心,开放融合,集众所长,集成天地一体化立体监测、精准溯源、靶向管控及科学评估等最先进的物联网理念和技术,既将“精准”放在对污染源的精准把控上,又追求对数据的监测精准上,鼎力推出城市大气环境立体化网格监管系统,可实现对城市空气VOCs等有害气体、细颗粒物、臭氧的立体化、网格化、全方位、全过程监控。

该系统根据城市无组织排放源的分布特点,在城区、商业餐饮、工地、环路和主干道、工业园区、工矿企业边界等敏感区域,构建以傅里叶变换红外光谱技术和激光雷达探测技术为网格中心,以“微站”为网格高密度监测点的立体化、网格化、全方位实时监测网络。

平台包括网格监测、空气质量监控预警、污染溯源、趋势分析、应急响应、决策支持等功能模块;拥有在线监测、执法监督、精细管理、精准溯源、统计应用、在线指挥功能,成为集众所长、多项融合、开放包容的的环保大数据平台。通过物联网技术手段,实现生态环境攻坚的精准施策和靶向管控。具备以下特点:

1、“立体式”协同监测网络和专业性的数据校准体系。充分考虑城市产业结构和排污强度,针对不同地区不同排污特点,通过科学合理的“组合布点”适当细化网格,“微站”与“边界站”相结合,组成“立体式”协同监测网络和专业性的数据校准体系。

2、地面污染源监测无死角,智能高效的溯源解析。除网格化监测数据之外,系统还可收集气象数据、重点污染源在线监测数据、空气质量标准化监测站点数据,根据浓度水平和变化数据,为精准治理提供依据,为治理考核提供技术支撑。消除监管盲区,提升环境监管效能。

3、多种污染物实时快速分析,三维空间数据精准展示:可同时监测多种污染气体,时间分辨率精确到1min。采用遥感傅里叶变换红外光谱技术,远距离对气体多组份混合排放物进行实时监测、连续自动快速分析,可获得地面或高空大区域三维空间数据。可测定大气中污染物的总携载量、污染源排放量、烟羽的动态分布、大气扩散参数及进行定量研究点源、监测优化选点等,实现环境监测数据模型化、精细化、准确化。

4、监测与监管的协同联动,便捷、综合化的监管。系统发现异常排放,可自动报警并将报警信息发送至相关责任单位,实现监测与监管协同联动。污染物数据可通过监控中心、手机APP等管理平台实时查看,科学分析,实时捕捉和快速锁定主要污染排放来源。

5、基于空气质量监测数据,进行定量化、精细化分析。建立气体污染快速决策与评估体系,分析城区的污染来源及贡献,并提出不同的污染减排建议,对产生的环境影响进行评估,弄清大气重污染的成因和来源,为城区及时了解污染现状及污染物来源提供技术支撑,同时为城市大气污染防治提供科学有效的综合解决方案。

关于伟瑞迪:北京伟瑞迪科技有限公司是以国家重点高等院校研究技术成果为基础成立的创新型高科技企业,致力于提供智慧环保、环境监测、污染防控、安全管理等系统解决方案和专业的技术应用服务。先后推出工业园区气体污染在线立体防控系统、城市空气质量实时多尺度智能分析决策系统、LDAR综合管理系统和噪声扬尘在线监测系统等,可真正实现工业园区和城市污染源的实时精细网格化管理,快速有效提升区域空气质量。

关于国信聚远:国信聚远科技服务有限公司是我国环境光学领域高科技创新企业,构建了基于傅里叶变换红外光谱、紫外差分吸收光谱和激光雷达等为核心的多种技术平台,可提供区域环境监测、化工园区环境监测、安全预警应急监测、污染源在线监测和区域无组织排放实时监测等多种技术设备与解决方案。

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