环境监测:应用现代科技才能布好天罗地网
2018-03-10 08:00:33
当前,我国的科技发展迅猛。提案认为,要把握住工业物联网技术,应用传感器、大数据分析等新技术手段,将环境监测水平提高到一个新的层面。
随着“十三五”规划的推进,国务院发布《生态环境监测网络建设方案》,环境保护部发布《生态环境大数据方案》,要求各级政府在2020年要做到生态监测网络全覆盖。政策利好极大地催生了物联网技术在环保领域的应用前景。
中科院计算所下属的中科云天环保公司将微型传感器技术与网络技术相结合,具有微型化、低成本、精度高、耐腐蚀和远程数据校准等特点,可以对大气污染进行精准溯源。其成本低和可海量布控的优点有利于构建能够大量汇集数据的传感器网络。传感器网络还可以与无人机、行驶的车辆、路灯相连接,提供海量的交叉监测数据。
“这些大数据与计算模型相结合,又形成更加智能化的大数据分析。未来,物联网技术在环境监测领域上会向网络化、智能化、系统化方向发展。”中国科学院计算机所天津分所生态环境研究中心主任孟筠旺介绍。
罗岳平对此也持积极态度,他认为以传感器为基础的物联网技术,可在同等资金规模下扩大监管范围,发现更多的疑似违法排污现象。虽然不能直接开展监督执法,但有利于锁定重点可疑对象,同样会形成震慑力。
空气监测微站的建设则是对大气流场数值模拟技术的实践。这项技术可以通过计算机技术模拟在线大区流场,进而结合污染物的分布追溯污染物可能来自的方向,进而识别污染排放源头。
湖北省襄阳市襄州区环保局工作人员张莎对空气监测微站深有体会。她说,襄州区以前只有一个国控站,AQI指数出现异常后,工作人员不了解是哪里出了问题,需要调集几拨人,围绕国控站往不同方向巡查,才能找到污染源。有了监测微站后,哪个站点数据异常,直奔对应站点,找到污染源后,及时采取措施。另外,处置措施是否收到了实效,监测微站的数据也能让环保工作人员当个“明白人”。
目前,北京、天津、上海、河南、山东等地均已建有空气质量监测微站。“先河环保将小型国标监测方法设备与利用传感器技术的微型站组合使用形成网格化系统,建立以三级修正、四级校准为核心的全生命周期数据质控体系。” 陈荣强说。这种精准溯源、定点治污的网格化系统已成为各地打好蓝天保卫战的重要工具和抓手。
环境监测相关科学技术一览
物联网传感器技术
实际是传感器技术在物联网领域的应用。与传统的监测体系相比,具有体积小、费用低、布点灵活、用电方便等特点,可以布设的监测点位更多、覆盖面更广,从而为环境的精细化管理提供技术支持。
互联网大数据技术
利用大数据挖掘分析功能,统筹气象、交通、地理、经济、工业等相关大数据,结合环境监测大数据和经济发展数据、人口社会信息等,挖掘数据的潜在价值,指导环保部门更好地开展治理工作
卫星遥感技术
基于MODIS、OMI、AIRS等卫星传感器,可以进行PM2.5、NO2等多种大气污染物、雾霾分布、沙尘传输、秸秆焚烧、城市热岛、植被指数等一系列区域大气污染和生态环境遥感领域的动态监测。
大气流场数值模拟技术
通过计算机技术模拟在线大区流场,包括气压、风速的参数分布,进而结合污染物的分布追溯污染物可能来自的方向,进而识别污染排放源头。
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