水環(huán)境監(jiān)測信息化新技術的應用分析

摘要：隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國人民的生活水平和質(zhì)量也隨之而提高，對于生態(tài)環(huán)境以及居住環(huán)境的要求也相應提升。水是萬物之源，是保障人們生產(chǎn)生活的基本要素之一，為了有效提升水環(huán)境質(zhì)量，先進的水環(huán)境監(jiān)測技術必不可少。隨著科學技術的飛速發(fā)展，水環(huán)境監(jiān)測技術也在不斷調(diào)整和優(yōu)化，逐漸向信息化方向發(fā)展，在生態(tài)環(huán)境保護工作中發(fā)揮著不可替代的作用。本文將詳細闡述現(xiàn)階段我國在水環(huán)境監(jiān)測工作中實施的信息化新技術，希望能為相關研究人員提供參考和借鑒。

關鍵詞：信息化新技術;國民經(jīng)濟;水環(huán)境監(jiān)測;生態(tài)環(huán)境保護;應用

中圖分類號：X832 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.076

Abstract：With the rapid development of the national economy， the living standard and quality of our people are also improved， and the requirements for the ecological environment and the living environment are also improved. Water is the source of everything and one of the basic elements to ensure peoples production and life. In order to effectively improve the quality of water environment， advanced water environment monitoring technology is essential. With the rapid development of science and technology， water environment monitoring technology is also constantly adjusting and optimizing， and gradually developing in the direction of information technology， which plays an irreplaceable role in the work of ecological environment protection. This paper will elaborate on the new information technology in the water environment monitoring in China at this stage， hoping to provide reference for the relevant researchers.

Key words：New information technology;National economy;Water environment monitoring;Ecological environment protection;Application

由于生態(tài)污染加劇，全球每年有幾千人死于水質(zhì)污染，由此可見，水對于人們的生活和生產(chǎn)具有十分重要的作用。隨著時代的發(fā)展，人們對于水質(zhì)提出了更為嚴格的要求，為了確保城市周邊水環(huán)境的質(zhì)量，應當采取有效的措施對水環(huán)境進行有效的監(jiān)測，并借助先進的信息化技術提升水環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量，讓城市居民喝到放心水。

1 水環(huán)境監(jiān)測信息化新技術在新時代的發(fā)展和應用

1.1 “3S”技術

“3S”技術主要涵蓋的技術包括遙感技術、地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)，是將空間、地理以及遙感等技術進行有機結(jié)合，并對目標地區(qū)的信息進行有效的收集與分析，是一種現(xiàn)代信息技術的簡稱。現(xiàn)階段，“3S”技術主要應用于水體污染程度監(jiān)測以及濕地環(huán)境監(jiān)測方面，并取得了較為明顯的效果。“3S”技術的有效應用不僅能夠提高水質(zhì)監(jiān)測工作的效率，還能將信息化以及現(xiàn)代化的科研成果有機結(jié)合在一起，對水質(zhì)進行全方位的監(jiān)測與控制。但是在新時代背景下“3S”技術的應用仍存在局限性，并未完全發(fā)揮其應有的作用，在未來仍有較大的上升空間。

1.2 微生物監(jiān)測技術

微生物監(jiān)測技術在水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測工作中具有較好的應用效果，在監(jiān)測工作的開展過程中工作人員將微生物群放置于需要監(jiān)測的水質(zhì)環(huán)境當中，如此一來，微生物群便能夠?qū)λ|(zhì)環(huán)境進行監(jiān)測，并成為水環(huán)境污染的主要指示標識，工作人員通過對水質(zhì)環(huán)境中微生物群數(shù)量以及發(fā)展變化情況進行有效的監(jiān)測可以清晰得知被監(jiān)測水質(zhì)的污染程度，此種監(jiān)測技術在實施時主要應用的微生物群包括真菌、細菌以及小型水藻等，在實施的過程中將聚氨酯塑料作為基質(zhì)并對被監(jiān)測水域中的微生物進行采集，按照相應的規(guī)則和標準對其進行有效的計算，并按照我國頒布的微生物監(jiān)測標準進行對比，最后對被監(jiān)測水域的污染情況進行判斷。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)技術

物聯(lián)網(wǎng)技術在實施的過程中主要借助的是射頻識別技術、追蹤技術以及通信網(wǎng)絡新技術等，取得了較為明顯的效果。物聯(lián)網(wǎng)技術在水環(huán)境監(jiān)測工作中最具有代表意義的應用是由IBM開發(fā)的智慧水管理系列項目，其中效果最為良好的要屬智慧河流項目研究。舉例來說，美國哈德孫河在進行水環(huán)境監(jiān)測工作時，在被監(jiān)測水域中采用分布式傳感器網(wǎng)絡，并對水域中的河流斷面水量、水質(zhì)以及氣象等參數(shù)進行全方位監(jiān)測，有效提升了監(jiān)測工作的質(zhì)量和水平。通過在線對被檢測水域全要素進行分析和監(jiān)測，能夠有效分析河流生態(tài)系統(tǒng)的變化情況以及對人們生產(chǎn)生活的影響作用。其他國家也分別將監(jiān)測工作與無線通信以及嵌入式系統(tǒng)技術進行有機結(jié)合，能夠?qū)Ρ槐O(jiān)測水域中的磷酸鹽濃度等數(shù)據(jù)進行收集和分析，同時對水域的水位以及水溫等參數(shù)進行采集和分析，最大限度地保證了水環(huán)境監(jiān)測工作的真實性和有效性，在最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)被監(jiān)測水域中存在的問題，并及時制定有效的應對措施，全面提升水環(huán)境質(zhì)量[1]。在未來，隨著科學技術的進步和發(fā)展，水環(huán)境監(jiān)測工作可能實現(xiàn)人機互動，讓水域監(jiān)測信息實現(xiàn)在線收集與分析，提升物聯(lián)網(wǎng)技術的智能化和現(xiàn)代化。

1.4 發(fā)光細菌監(jiān)測技術

現(xiàn)階段，發(fā)光細菌監(jiān)測技術主要借助的是生物界細胞的發(fā)光特征以及污染物遺傳毒性特征作為監(jiān)測的主要指標，并充分利用先進水質(zhì)毒性測定儀對被監(jiān)測水域的水質(zhì)進行監(jiān)測，利用此種技術監(jiān)測結(jié)果獲得速度較快，在3h左右便可獲得準確結(jié)果，具有準確性高、速度快的優(yōu)勢。在科學技術的推動下，將發(fā)光細菌監(jiān)測技術與熒光等分度法進行有效結(jié)合，能夠有效推動水環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展與進步，為我國水環(huán)境治理創(chuàng)造更為廣闊的發(fā)展空間。

1.5 生物行為反應監(jiān)測法

生物行為反應監(jiān)測法在水環(huán)境監(jiān)測工作的實施過程中能夠?qū)Ρ槐O(jiān)測水域中的微生物自我保護行為進行細致的觀察與分析，并從微生物的行為中判定被監(jiān)測水域的污染程度。隨著時代的發(fā)展，相關領域內(nèi)的專家和學者越來越重視和推崇生物行為反應監(jiān)測法的應用。通常來說，生物行為反應監(jiān)測法所選取的監(jiān)測對象主要是被監(jiān)測水域中的軟體動物以及魚類等，其中對于水域變化最為敏感的要屬斑馬魚，一旦水域水質(zhì)發(fā)生污染，斑馬魚便會出現(xiàn)異常行為，能夠及時被工作人員所發(fā)現(xiàn)。除此之外，經(jīng)過大量實踐證明，斑馬魚與人類有相似之處，工作人員可以從斑馬魚對水質(zhì)的反應情況推及到人類當中，并確定水質(zhì)的污染會對人們的生活和生產(chǎn)帶來的影響[2]。

1.6 底棲動物和兩棲動物監(jiān)測技術

底棲動物和兩棲動物是自然生態(tài)環(huán)境中產(chǎn)生的較為特殊的生物，因此在水環(huán)境監(jiān)測工作的開展過程中可以將此種生物的特殊性作為監(jiān)測指標，并通過指標生物數(shù)量的變化情況了解被監(jiān)測水域水質(zhì)的污染情況。現(xiàn)階段，底棲動物和兩棲動物監(jiān)測技術主要應用于重金屬污染工作當中。舉例來說，兩棲動物在被污染的水域當中其生理和行為模式均會出現(xiàn)不同程度的變化，人們可以通過這種變化分析水域水質(zhì)的污染情況。

2 有效提升水環(huán)境監(jiān)測信息技術的方法和建議

2.1 加強技術人員的綜合能力

在新時代背景下信息化技術正處于飛速發(fā)展的階段，水環(huán)境監(jiān)測工作逐漸向著智能化和科學化的方向發(fā)展。在此背景下對于技術人員的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)提出了更為嚴格的要求。我國相關單位應當加強對技術人員的管理與培訓，通過專業(yè)性的培訓提升技術人員的綜合能力，以此適應不斷發(fā)展的社會。作為用人單位還應當對原有的用人機制進行調(diào)整和優(yōu)化，吸引社會中更多優(yōu)秀的人才加入其中，有效提升水環(huán)境監(jiān)測工作的質(zhì)量和水平，更好地為人民群眾服務[3]。

2.2 加強管理，確保運行的科學性

在水環(huán)境監(jiān)測工作中應用信息化新技術，不僅能夠有效提升水環(huán)境監(jiān)測工作的質(zhì)量和水平，還能進一步促進我國生態(tài)環(huán)境的保護工作?；诖朔N情況，應當結(jié)合時代的發(fā)展和變化，不斷吸收和借鑒先進的管理理念，加強對水環(huán)境監(jiān)測信息化技術的管理的運行，保證水環(huán)境監(jiān)測工作的有序運行。在此過程中各個部門管理人員應當充分認識到信息化監(jiān)測新技術的重要性，并投入大量的時間和精力構(gòu)建完善的管理機制，確保信息化技術的平穩(wěn)發(fā)展[4]。

3 結(jié)束語

我國水環(huán)境治理工作涉及領域眾多，實施難度較大，是一項長期而又艱巨的工作，需要各個部門的工作人員緊密聯(lián)系在一起，不斷吸收和借鑒社會中先進的信息化新技術，全面提升水環(huán)境治理工作的有效性和科學性。在治理過程中技術人員應當結(jié)合不同水域的實際情況合理選擇監(jiān)測技術，更好地造福于社會。

參考文獻

[1]單新穎.分析水環(huán)境監(jiān)測信息化新技術的應用[J].科學技術創(chuàng)新，2019（32）：76-77.

[2]董靜，張巧惠，張煦，等.遙感水利應用與信息化[C]//中國水力發(fā)電工程學會，2014：337-344.

[3]李甘.流域梯級水庫群聯(lián)合調(diào)度研究進展[J].人民黃河，2015，37（3）：21-24.

[4]歐嘉輝.地表水環(huán)境監(jiān)測進展與問題探討[J].中國新技術新產(chǎn)品，2014（14）：158.

收稿日期：2020-01-21

作者簡介：李光明（1981-），男，滿族，本科學歷，工程師，研究方向為環(huán)境監(jiān)測。