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4006776088大氣網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)單元、質(zhì)控單元和數(shù)據(jù)處理分析單元組成。 監(jiān)測(cè)單元應(yīng)包含多臺(tái)小型化空氣監(jiān)測(cè)站。具體設(shè)備類型為小型化六參數(shù)監(jiān)測(cè)站。數(shù)據(jù)處理分析單元包括數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊及數(shù)據(jù)分析和管理模塊。
網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)模塊示意
在監(jiān)測(cè)模塊中,中心控制室通過(guò)有線或無(wú)線通訊設(shè)備對(duì)各小型化監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行收集,并按要求對(duì)收集的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,形成各種統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告、報(bào)表及圖形,通過(guò)有線或無(wú)線通訊設(shè)備將統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果傳送到有關(guān)環(huán)保主管部門。
系統(tǒng)硬件構(gòu)成
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目的:生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)基本實(shí)現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量、重點(diǎn)污染源、生態(tài)狀況監(jiān)測(cè)全覆蓋,各級(jí)各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)互聯(lián)共享,監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警、信息化能力和保障水平明顯提升,監(jiān)測(cè)與監(jiān)管協(xié)同聯(lián)動(dòng),初步建成陸海統(tǒng)籌、天地一體、上下協(xié)同、信息共享的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),使生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)能力與生態(tài)文明建設(shè)要求相適應(yīng)。
可實(shí)現(xiàn)的服務(wù):平臺(tái)數(shù)據(jù)中心可提供所屬地區(qū)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集傳輸、實(shí)時(shí)監(jiān)控空氣環(huán)境質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)查詢及報(bào)表統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)自動(dòng)預(yù)警、環(huán)保信息綜合分析、數(shù)據(jù)歸集和排名反饋等,為環(huán)保的研究提供信息資源和手段,為環(huán)保業(yè)務(wù)管理提供統(tǒng)一的管理平臺(tái)。
目前,各地大氣污染防治工作艱巨,各地部門在監(jiān)控網(wǎng)的建設(shè)中,對(duì)大量的無(wú)組織排放尚缺乏完整的動(dòng)態(tài)污染源排放清單。只有找到本地污染排放來(lái)源,結(jié)合地理、氣象、環(huán)境衍生等眾多條件綜合分析,才能實(shí)現(xiàn)大氣污染決策和快速應(yīng)對(duì)。
傳感器技術(shù)憑借費(fèi)用低、安裝方便快捷及可持續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的全面布點(diǎn)、全面覆蓋,消滅監(jiān)測(cè)盲區(qū),為各地進(jìn)行大氣網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)管提供科技支撐。但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,若單純采用傳感器進(jìn)行網(wǎng)格化建設(shè)時(shí),仍存在監(jiān)測(cè)布點(diǎn)不合理、參數(shù)不全面以及傳感器固有的零漂、溫漂、時(shí)漂等缺陷,會(huì)造成網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。
本文提出以下參考手段和質(zhì)控方法:
對(duì)傳感器技術(shù)的網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)進(jìn)行科學(xué)的點(diǎn)位布設(shè)
首先,在布點(diǎn)方法上,需采用可露天使用的小型國(guó)標(biāo)監(jiān)測(cè)方法設(shè)備與傳感器技術(shù)的微型站組合使用,以國(guó)標(biāo)法設(shè)備為基礎(chǔ),運(yùn)用大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)控,實(shí)時(shí)甄別異常數(shù)據(jù)。另外,采用國(guó)標(biāo)法設(shè)備對(duì)污染源區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè),數(shù)據(jù)具有法律效力,有利于環(huán)境操作,傳感器網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)技術(shù)還需要融合常規(guī)空氣質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)格、重點(diǎn)污染源監(jiān)控、顆粒物成分分析系統(tǒng)等不同監(jiān)測(cè)網(wǎng)格,為實(shí)現(xiàn)區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量精細(xì)化管理提供支撐。
其次,為達(dá)到區(qū)域大氣污染防治精細(xì)化管理的目的,大氣網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)技術(shù)需實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)區(qū)域的全覆蓋監(jiān)測(cè),根據(jù)不同污染源類型及監(jiān)控需求,在目標(biāo)區(qū)域采用高密度網(wǎng)格點(diǎn)布設(shè)實(shí)測(cè)的方法進(jìn)行網(wǎng)格化布點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域高時(shí)間分辨率、高空間分辨率和多參數(shù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)反映整個(gè)城市、背景、邊界、傳輸通道、農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及城鄉(xiāng)結(jié)合部等區(qū)域的空氣質(zhì)量整體狀況和變化趨勢(shì)。
對(duì)傳感器技術(shù)的網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)配置全面的監(jiān)測(cè)參數(shù)
實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,大氣網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)需進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)參數(shù),應(yīng)能夠?qū)Νh(huán)境大氣中的顆粒物(PM10、PM2.5)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)及臭氧(O3)進(jìn)行監(jiān)測(cè),在特殊地區(qū),還應(yīng)能對(duì)硫化氫、VOC、氯化氫、氨氣等特征污染物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。不同監(jiān)測(cè)對(duì)象間存在較大的環(huán)境差異性,只有進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)參數(shù),結(jié)合科學(xué)布點(diǎn)方法,才能確保在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的測(cè)量結(jié)果具有良好的一致性和可靠性。
對(duì)傳感器技術(shù)的網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)進(jìn)行全生命周期質(zhì)控
為了提高傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性,本文提出將傳感器技術(shù)與國(guó)標(biāo)法技術(shù)聯(lián)合的“大數(shù)據(jù)融合聯(lián)動(dòng)修正”技術(shù),通過(guò)四種校準(zhǔn)體系,可提高氣體傳感器在應(yīng)用過(guò)程中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性。