基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用分析

（黑龍江省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 黑龍江 150056）

引言

科技創(chuàng)新時代下，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測行業(yè)必須保證與時俱進(jìn)，符合新時期發(fā)展要求。生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測機(jī)構(gòu)中，要及時將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入到工程實(shí)踐中，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境管理中的價值，帶動社會的長期和諧發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是借助全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等進(jìn)行信息傳感?？煽焖賹?shí)現(xiàn)定位跟蹤、監(jiān)控管理等，有效改善了人與自然的關(guān)系。

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的價值分析

當(dāng)前生態(tài)環(huán)境建設(shè)過程中，環(huán)境監(jiān)測包括三大環(huán)節(jié)，首先，相關(guān)作業(yè)人員要有目的地進(jìn)行調(diào)查。針對環(huán)境監(jiān)測區(qū)域，進(jìn)行合理的布置、樣品收集、樣品保存等，相關(guān)工作人員要在這個過程中要了解污染源排放規(guī)律，確保了解樣品實(shí)際情況，保證信息的真實(shí)度、可靠度。其次，工作人員要積極進(jìn)行樣品的分析處理，合理利用各種數(shù)據(jù)信息。最后，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對分析結(jié)果進(jìn)行處理，有效利用監(jiān)測報(bào)告，對污染問題提出具體解決措施。

生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測作業(yè)中，實(shí)際監(jiān)測質(zhì)量和設(shè)備、技術(shù)等有一定關(guān)系。傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)可能無法滿足新時期發(fā)展要求。傳統(tǒng)技術(shù)可針對生態(tài)環(huán)境中的湖泊等“點(diǎn)”區(qū)域進(jìn)行研究，但是一旦出現(xiàn)突發(fā)性問題，相應(yīng)的技術(shù)信息可能無法及時反饋，進(jìn)而引發(fā)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降。因此，必須及時將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和環(huán)境監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行合理融合，從而為監(jiān)測人員的工作提供足夠便利，確保其及時發(fā)現(xiàn)監(jiān)測對象的具體信息，并結(jié)合不同種類的信息進(jìn)行優(yōu)化處理，有效提高了環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量、監(jiān)測效率，帶動國內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的全面合理發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高效應(yīng)用，可提高監(jiān)測結(jié)果的精度和實(shí)用性。利于相關(guān)作業(yè)人員及時了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境實(shí)際情況，結(jié)合污染問題進(jìn)行整治，最大程度的降低污染程度。

2.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測原理

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測過程中，為了充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的價值，必須了解具體監(jiān)測原理，具體分析如下。

（1）數(shù)據(jù)類型模塊的啟動。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用時，可啟動監(jiān)測環(huán)節(jié)需要的模塊，從而為自動控制中心提供豐富的信息資源，滿足當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)發(fā)展要求。這個過程中，啟動數(shù)據(jù)類型的模塊，可及時進(jìn)行空氣質(zhì)量、光照、水文數(shù)據(jù)的整合，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的有效分析，確保監(jiān)測工作的順利進(jìn)行。

（2）Agent模塊的周期性啟動。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中，相關(guān)作業(yè)人員為了第一時間發(fā)現(xiàn)狀態(tài)變化，必須從多個角度出發(fā)，為監(jiān)測工作提供參考信息，此時便可以充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，即周期性的啟動Agent模塊。結(jié)合所獲取的信息進(jìn)行分析，合理應(yīng)用信息傳遞、信息處理方法，力求逐步提高環(huán)境監(jiān)測效果，快速完成監(jiān)測工作。

（3）無線發(fā)射模塊的啟動。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合到環(huán)境監(jiān)測工作中后，為了進(jìn)行Agent模塊傳輸數(shù)據(jù)的快速處理，必須及時進(jìn)行無線發(fā)射模塊的啟動處理，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)可到達(dá)指定位置。這一操作可確保環(huán)境監(jiān)測信息符合時效性要求，提高了監(jiān)測成果、監(jiān)測信息的應(yīng)用價值。

（4）污染源實(shí)時監(jiān)控模塊的啟動。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中，適當(dāng)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控污染源模塊的啟動，可快速完成生態(tài)環(huán)境污染信息的管理，包括信息收集等?？纱_保治理工作更具有針對性提高了治理生態(tài)環(huán)境的綜合水平，有利于維持良好穩(wěn)定的監(jiān)測狀況。

3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

（1）污水處理監(jiān)測中的應(yīng)用。近年來，社會大眾對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注度越來越高。積極進(jìn)行水污染問題的解決具有重大現(xiàn)實(shí)意義，對城市功能建設(shè)、城市綠色發(fā)展等也有一定影響作用。新時期，合理利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行污水處理，可提高污水監(jiān)測的精度和監(jiān)測的效率。利于相關(guān)崗位的監(jiān)測人員快速了解水源區(qū)域的水質(zhì)條件，從而及時進(jìn)行污染問題的解決。該方法成本低、自動化水平高。除了在污水監(jiān)測處理外，還可將其應(yīng)用于自來水的水質(zhì)監(jiān)測中。經(jīng)由傳感器傳輸?shù)男畔⒁?，利于監(jiān)測作業(yè)人員及時了解水質(zhì)條件和波動情況，從而為監(jiān)測人員提供更加合理的參考信息，便于完成水資源的高效管理和正確決策。

（2）大氣環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用。大氣污染對社會大眾的身體健康而言是重要威脅。過去一段時間范圍內(nèi)，大氣環(huán)境監(jiān)測工作一般是在某個固定的時間范圍內(nèi)進(jìn)行，相關(guān)作業(yè)人員經(jīng)由大氣主要污染物的分析來進(jìn)行當(dāng)?shù)乜諝馕廴厩闆r的判斷。這種監(jiān)測手段相對復(fù)雜，作業(yè)人員可能忙于工作，無法進(jìn)行空氣質(zhì)量的監(jiān)測。新時期，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)進(jìn)行傳感器等設(shè)備的安裝，傳感器可及時進(jìn)行污染物濃度、污染物類型的分析，以期有效了解和接收監(jiān)測結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)大氣污染物的全面監(jiān)測，這是一個動態(tài)監(jiān)測的過程。上述方法不但可快速進(jìn)行空氣污染情況的判斷，還可降低監(jiān)測人員的勞動時間，降低了作業(yè)成本。相關(guān)機(jī)構(gòu)在進(jìn)行大氣質(zhì)量的監(jiān)控中，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便可獲得相關(guān)監(jiān)測信息?？蔀楸O(jiān)測人員提供全面有效的參考資料，提高了監(jiān)測工作的精度，利于相關(guān)機(jī)構(gòu)及時根據(jù)大氣質(zhì)量作出重大決策，為環(huán)境保護(hù)、環(huán)境治理工作的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

（3）重金屬監(jiān)測中的應(yīng)用。工業(yè)快速發(fā)展引發(fā)了一系列的負(fù)面影響，其中最為嚴(yán)重的便是環(huán)境污染問題。工業(yè)污染引發(fā)了一定的環(huán)境破壞作用，嚴(yán)重時還會對當(dāng)?shù)卮蟊姷娜松戆踩a(chǎn)生威脅。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)污染的重金屬監(jiān)測中，可充分發(fā)揮其實(shí)際價值。一方面能夠改變金屬監(jiān)測難度大、控制難度高的問題，另一方面，還可對重金屬完成動態(tài)監(jiān)測、及時預(yù)警，明顯提高了監(jiān)測質(zhì)量。各大工業(yè)企業(yè)為了積極響應(yīng)環(huán)保政策要求，必須增加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度，建立完善重金屬的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集技術(shù)，保證為監(jiān)測人員提供全面合理的分析數(shù)據(jù)。提高金屬監(jiān)測質(zhì)量是降低金屬污染問題的必要前提，必須引起足夠重視。

4.提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測效率的策略分析

（1）完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的管理系統(tǒng)。為了保證生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作充分發(fā)揮其實(shí)際價值，必須建立完善的管理體系，確保信息技術(shù)的規(guī)范使用。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可及時對整個監(jiān)測體系進(jìn)行創(chuàng)新、整合。管理系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，要考慮跨區(qū)域、跨類別的影響，保證生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)滿足新時期要求，實(shí)現(xiàn)不同生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的共享，保證信息交流的暢通效果。

（2）擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用范圍。新時期，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮了重要作用，對各地區(qū)的環(huán)境保護(hù)工作貢獻(xiàn)了較大力量。但是，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中存在范圍局限性的不足。如監(jiān)測領(lǐng)域僅涉及到水、空氣、金屬等。并未充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的服務(wù)價值。相關(guān)作業(yè)人員必須采取有效措施進(jìn)行優(yōu)化，保證拓展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍。如噪聲監(jiān)測、廢物監(jiān)測方面的應(yīng)用。力求穩(wěn)定提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的適用范圍，充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)在環(huán)境質(zhì)量建設(shè)中的價值。

（3）提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展中，必須考慮信息技術(shù)的支撐作用，為了推進(jìn)信息技術(shù)的全面應(yīng)用和開發(fā)，必須為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)投入力量。相關(guān)人員要加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)深度，合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境的科學(xué)評價和有效監(jiān)測。一方面，相關(guān)機(jī)構(gòu)要在傳感器的研發(fā)方面投入足夠的資金、設(shè)備和人才，保證傳感設(shè)備的精度和穩(wěn)定性。另一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一般是建立在網(wǎng)絡(luò)信息共享基礎(chǔ)之上，為了推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺的合理建設(shè)，要考慮數(shù)據(jù)分享、數(shù)據(jù)更新的及時性等要素。

5.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行業(yè)中都有所應(yīng)用，但不可否認(rèn)該技術(shù)仍存在一定問題。為了保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理發(fā)展，要充分考慮云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)聯(lián)性。新時期，各種互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)的大背景之下，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用渠道、應(yīng)用行業(yè)等都越來越廣泛。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)依托在信息技術(shù)基礎(chǔ)之上，可承載越來越多的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營。一定程度上帶動了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)營地位隨之提升。合理應(yīng)用該技術(shù)，一方面可調(diào)整生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測質(zhì)量，另一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理應(yīng)用，使得生態(tài)環(huán)境監(jiān)測效率得到了明顯提升，有效降低了人力成本。社會大眾可借助移動終端設(shè)備或其他儀器等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。傳統(tǒng)運(yùn)作模式下，監(jiān)控需要人工干預(yù)，新型智能模式下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成為主流。當(dāng)下，云計(jì)算概念已經(jīng)被提出，雖然云計(jì)算并未發(fā)展到成熟階段，但是仍然能夠看出云計(jì)算技術(shù)的廣闊前景。為此，新時期，必須逐步對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行完善化處理，保證其獨(dú)立性、強(qiáng)大性，從而為相關(guān)行業(yè)提供良好的服務(wù)功能。

6.結(jié)語

綜上，環(huán)境監(jiān)測中，合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可明顯提高環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量、監(jiān)測效果，對國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測水平的提升而言起到了重大影響。隨著科學(xué)技術(shù)水平的快速提升，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越加完善，帶動了該技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中表現(xiàn)出了更為明顯的價值。為此，環(huán)境監(jiān)測中，必須積極加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，以期充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用，帶動環(huán)境監(jiān)測水平的不斷提升。