地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用

◎楊曉鳳

在環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理工作中引進(jìn)現(xiàn)代智能化、自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以通過動(dòng)態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)全面收集水環(huán)境變化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)地表水污染危害的控制、環(huán)境治理工作提供客觀、真實(shí)的數(shù)據(jù)參考，同時(shí)，通過大數(shù)據(jù)分析、云平臺(tái)計(jì)算與3S 技術(shù)，提升環(huán)保決策的制定與實(shí)行的科學(xué)性，提升環(huán)境資源的整體利用效率，降低污染管控的成本，為人們提供更充足的清潔水源，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益的均衡發(fā)展。

一、地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)中自動(dòng)系統(tǒng)的主要應(yīng)用

目前，環(huán)境問題作為改革時(shí)期社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)，也是政府開展公共治理的重要目標(biāo)。信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)在環(huán)境管理領(lǐng)域的深入應(yīng)用，為自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的普及奠定了基礎(chǔ)。隨著信息系統(tǒng)應(yīng)用形式的轉(zhuǎn)變，監(jiān)測(cè)平臺(tái)的功能也逐步完善，在水環(huán)境污染情況預(yù)警、數(shù)據(jù)分析、問題反饋、水質(zhì)評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮了顯著的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前階段，地表水監(jiān)測(cè)與管理工作的重要性逐步凸顯出來，但在具體實(shí)施與推廣方面還有待提升。為此，環(huán)境管理相關(guān)單位不僅應(yīng)強(qiáng)化自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)在地表水實(shí)際監(jiān)督、治理中的應(yīng)用，還應(yīng)樹立起現(xiàn)代環(huán)境管理理念，為水環(huán)境問題的有效治理提供保障。

1.系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用的完整性、成套性。

在就自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)過程中，應(yīng)以系統(tǒng)運(yùn)行的完整性、成套性為指導(dǎo)原則。其中，水質(zhì)監(jiān)測(cè)自動(dòng)化平臺(tái)建設(shè)的成套性是指對(duì)分析、監(jiān)測(cè)儀器的集成化控制以及完善配套設(shè)備。而系統(tǒng)建設(shè)的完整性是指在功能設(shè)置方面的全面性、完整性。基于完整性、成套性原則，逐步完善水環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的功能，推進(jìn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化改革進(jìn)程，是當(dāng)前階段監(jiān)測(cè)部門提升水質(zhì)監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)度、真實(shí)度的關(guān)鍵所在。在進(jìn)行地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)過程中，一旦出現(xiàn)分析儀器管道堵塞或監(jiān)測(cè)器被污染等狀況，就會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)精度受到影響，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)儀器失靈、損壞等問題。因此，為有效避免故障問題對(duì)監(jiān)測(cè)工作的不利影響，需要技術(shù)人員先進(jìn)性取樣進(jìn)行預(yù)處理，與水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配套進(jìn)行，保證系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的完整性與真實(shí)性。

2.水質(zhì)監(jiān)測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)的驗(yàn)收管理。

目前，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)驗(yàn)收管理包括：數(shù)據(jù)分析法、試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比、對(duì)系統(tǒng)完整性與成套性相關(guān)指標(biāo)的考察、圓形狀況的審核與檢驗(yàn)等內(nèi)容。為提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收的效率與工作質(zhì)量，我國(guó)針對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行驗(yàn)收工作出臺(tái)了標(biāo)準(zhǔn)化的辦法與規(guī)定，為監(jiān)測(cè)站提供了專業(yè)化的指導(dǎo)。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算等技術(shù)在環(huán)境管理領(lǐng)域的應(yīng)用，推進(jìn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)信息化、自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程。相較于傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集更全面、及時(shí)，信息處理更高效、準(zhǔn)確。為保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的有效應(yīng)用與推廣，監(jiān)測(cè)部門應(yīng)加強(qiáng)信息基礎(chǔ)軟件、硬件方面的建設(shè)投入，不斷完善地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，建立與地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)相關(guān)的數(shù)據(jù)體系，進(jìn)而細(xì)化水質(zhì)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)，全面提升水環(huán)境的整體監(jiān)測(cè)質(zhì)效。

二、在地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)中優(yōu)化自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)維形式的有效對(duì)策

1.不斷提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。

環(huán)境管理與監(jiān)測(cè)部門在開展水環(huán)境治理工作時(shí)，需要精確度高、可靠性強(qiáng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行支持。因此，為保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，環(huán)境部門應(yīng)合理運(yùn)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)水環(huán)境污染情況進(jìn)行綜合分析，不斷提高儀器測(cè)定的精確度、廣泛性與靈敏度，推動(dòng)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)有序展開，確保水環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量。同時(shí)，將測(cè)量結(jié)果與質(zhì)量評(píng)價(jià)體系結(jié)合起來，與人工檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?、縱向分析，對(duì)水環(huán)境的實(shí)際變化情況進(jìn)行記錄，通過等效性、精確性分析，建立健全適用于自動(dòng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作的管理體系與技術(shù)規(guī)范，根據(jù)不同水體、水質(zhì)等特征，研發(fā)出針對(duì)性的監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集等相關(guān)設(shè)備，不斷提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。

2.推進(jìn)動(dòng)態(tài)化環(huán)境監(jiān)控平臺(tái)的建設(shè)。

現(xiàn)階段，監(jiān)測(cè)站的系統(tǒng)運(yùn)維成本相對(duì)較高，對(duì)水環(huán)境數(shù)據(jù)的收集與處理受多種因素影響。因此，為保證監(jiān)測(cè)信息的全面性、準(zhǔn)確性，監(jiān)測(cè)站應(yīng)結(jié)合自身發(fā)展需求，采用分級(jí)建設(shè)的形式，搭建自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)化管理平臺(tái)。如，監(jiān)測(cè)站可以根據(jù)實(shí)際情況，選擇是否建設(shè)站房，不能建設(shè)站房的位置可建設(shè)簡(jiǎn)易站或微型站，拓展自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的覆蓋面，將監(jiān)測(cè)工作與常規(guī)化管理工作結(jié)合起來。與此同時(shí)，為提升自動(dòng)化水環(huán)境監(jiān)測(cè)平臺(tái)的運(yùn)用水平，監(jiān)測(cè)部門應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)人員的培訓(xùn)，在全面提升工作隊(duì)伍專業(yè)技能應(yīng)用水平的同時(shí)，提升工作人員的信息素養(yǎng)，為自動(dòng)化平臺(tái)的平穩(wěn)、高效運(yùn)維提供人才保障。

3.完善環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的預(yù)警功能。

在水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、處理、反饋與存儲(chǔ)的過程中，數(shù)據(jù)信息普遍存在規(guī)模大、性質(zhì)復(fù)雜、計(jì)算難度大等方面的特征，為保證面向水質(zhì)評(píng)價(jià)與治理決策等工作提供可靠的參考數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)站應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)數(shù)據(jù)綜合分析能力，綜合分析污染物排放量、流速、流量等數(shù)據(jù)信息，明確污染物濃度變化的關(guān)聯(lián)度，對(duì)水質(zhì)周期性變化規(guī)律進(jìn)行調(diào)查與分析，逐步完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的預(yù)警功能。除此之外，監(jiān)測(cè)部門應(yīng)注重自動(dòng)化系統(tǒng)的革新與升級(jí)，結(jié)合先進(jìn)的管理技術(shù)不斷提升系統(tǒng)的應(yīng)用功能，增強(qiáng)環(huán)境控制、治理與保護(hù)能力，對(duì)水資源進(jìn)行科學(xué)開發(fā)。

結(jié)語(yǔ)：將自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)合理應(yīng)用在水環(huán)境監(jiān)測(cè)工程中，不僅可以對(duì)地表水環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)、全面的監(jiān)管，及時(shí)掌握水質(zhì)變化情況，對(duì)污染嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)治理，同時(shí)，通過真實(shí)、可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)還可以為環(huán)境治理決策提供有效的參考。隨著水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的自動(dòng)化、智能化水平的不斷提升，在未來能夠更好的實(shí)現(xiàn)集成管理、動(dòng)態(tài)預(yù)警、實(shí)時(shí)控制、準(zhǔn)確評(píng)價(jià)等目標(biāo)，為現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)管控體系的建立健全夯實(shí)基礎(chǔ)。