大氣環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化測量

虞振飛 徐杰

摘要：環(huán)境污染已經(jīng)危及人們的身心健康和我國金融業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因此對大氣環(huán)境的監(jiān)測就顯得極為重要。而近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷加強(qiáng)，對大氣環(huán)境進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測已逐漸成為一種綜合性的趨勢和方式。大氣環(huán)境監(jiān)測的科學(xué)方法可以通過對污染濃度、污染性質(zhì)和污染狀態(tài)的監(jiān)測，為未來的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)提供有效的數(shù)字支持。本文簡要闡述了大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)字化計量的內(nèi)容和主要功能，以及數(shù)字化測量在大氣環(huán)境中的一些應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大氣環(huán)境;監(jiān)測;數(shù)字化測量;探究

前言

環(huán)境污染也在制約著社會的進(jìn)步，人們的身體也在遭受環(huán)境污染，世界各地多年來都在遭受環(huán)境的迫害，為此投入了大量的金錢和人力?？茖W(xué)技術(shù)空前發(fā)達(dá)，但解決環(huán)境問題仍然十分困難。二氧化碳、硫、氧、空氣中酸雨、空氣中顆粒物和氮氧化物等對空氣和環(huán)境的危害極大。如霧霾問題，短短幾年時間甚至影響到了世界的發(fā)展和變化。霧霾問題所遭受的直接因素和間接因素都非常多，對人們的身心狀態(tài)也有著不可估量的影響。

一、大氣環(huán)境檢測數(shù)字化計量的內(nèi)容

隨著空氣污染日益嚴(yán)重，影響著人類的生存，我國水污染現(xiàn)象十分突出，其中空氣污染因素占很大比重。如何準(zhǔn)確、及時地檢測全球大氣環(huán)境變化是目前擺在環(huán)保技術(shù)工作者面前的一個棘手的問題。傳統(tǒng)的大氣環(huán)境監(jiān)測儀器設(shè)備操作精度質(zhì)量要求高，但儀器的日常使用和維修難度高，現(xiàn)場檢測操作困難，導(dǎo)致大氣環(huán)境監(jiān)測設(shè)備作用有限，嚴(yán)重直接制約了企業(yè)大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的工作效率。先進(jìn)的大氣環(huán)境監(jiān)測測量儀器設(shè)備能很好地確定測量單元的參數(shù)。受當(dāng)前傳統(tǒng)環(huán)境測量方法工作效率低、誤差大、時效性差、服務(wù)系統(tǒng)功能單一等因素限制，我們可以將虛擬數(shù)字環(huán)境測量管理技術(shù)廣泛應(yīng)用于全國大氣環(huán)境綜合監(jiān)測中，充分利用國內(nèi)現(xiàn)有測量資源，在傳統(tǒng)虛擬儀器不斷推廣應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)測量多數(shù)據(jù)的實(shí)時開放化和互聯(lián)互通，同時能夠準(zhǔn)確、及時、高效地掌握全國大氣環(huán)境監(jiān)測動態(tài)，為開展大氣環(huán)境綜合治理工作提供有效數(shù)據(jù)支撐。

二、數(shù)字化監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能

數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)是環(huán)境監(jiān)測人員在環(huán)境監(jiān)測過程中不可缺少的工具。該系統(tǒng)充分利用數(shù)字化功能，實(shí)現(xiàn)了檢測過程中的數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)研究、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋Ｔ跀?shù)字檢測系統(tǒng)中，可以設(shè)置客戶功能模塊和服務(wù)器功能模塊，將兩個模塊連接起來，共同實(shí)現(xiàn)監(jiān)控環(huán)境。服務(wù)器的功能模塊中分別嵌入了采樣服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，主要功能是查詢數(shù)據(jù)需求、請求數(shù)據(jù)需求、存儲和采樣數(shù)據(jù)，并由相應(yīng)的客戶端提取，還可以服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)。

1、辦事器功能模塊的要求

通常，數(shù)據(jù)處理服務(wù)器系統(tǒng)可以為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換和使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器實(shí)時上傳數(shù)據(jù)，并提供較大的網(wǎng)絡(luò)存儲數(shù)據(jù)空間，是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器的一大重要擴(kuò)展。一般網(wǎng)絡(luò)客戶端都可以通過這種網(wǎng)絡(luò)平臺直接在線訪問文字?jǐn)?shù)據(jù)資源服務(wù)器，然后以更高的數(shù)據(jù)傳輸效率和下載速度進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器在提供響應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理請求的功能同時，提供了新的網(wǎng)絡(luò)連接管理功能，促進(jìn)了系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)整體功能開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)。

2、客戶端功能模塊的要求

在企業(yè)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)中，客戶端功能模塊管理是一個非常重要的組成部分，它主要是通過管理客戶端的各個功能模塊實(shí)現(xiàn)。存儲在系統(tǒng)服務(wù)器端的各種監(jiān)測數(shù)據(jù)由系統(tǒng)客戶端自動調(diào)出，然后終端傳送數(shù)據(jù)給終端用戶，為工業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)源。同時，客戶端本身具有較強(qiáng)的客戶研究監(jiān)控功能，可以根據(jù)不同區(qū)域客戶的不同監(jiān)測數(shù)據(jù)處理能力對客戶研究結(jié)果進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，從而快速得到客戶預(yù)期的城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果。一般來說，客戶端的主要功能結(jié)構(gòu)模塊包括數(shù)據(jù)用戶流程控制功能模塊、數(shù)據(jù)信息接收功能模塊、請求處理模塊、結(jié)果信息展示功能模塊、結(jié)果信息發(fā)布功能模塊等，這些功能模塊之間可以相互集成組合起來可以提供大量數(shù)字工業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)信息化的資源。

在研究大氣環(huán)境學(xué)和數(shù)字化大氣測量管理過程中，數(shù)據(jù)自動傳輸請求模塊系統(tǒng)可以根據(jù)最終用戶不同的請求模塊組和控制器的要求自動提供發(fā)送請求的數(shù)據(jù)格式，然后通過服務(wù)器端自動提出發(fā)送請求，可以對用戶請求的發(fā)送結(jié)果實(shí)時進(jìn)行有效的遠(yuǎn)程監(jiān)督和自動控制，并將用戶返回的請求結(jié)果及時通過反饋發(fā)送給最終用戶，可以為開展大氣環(huán)境實(shí)時監(jiān)測工作提供可靠的海量數(shù)據(jù)分析依據(jù)和強(qiáng)有力的科學(xué)技術(shù)支持，從而大幅提高大氣監(jiān)測管理工作的簡便性和實(shí)時有效性。

三、數(shù)字化監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中的應(yīng)用

1、實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化

數(shù)字監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中有著重要的應(yīng)用，其中最明顯的體現(xiàn)在數(shù)字監(jiān)測技術(shù)上。它可以通過數(shù)據(jù)模塊和客戶服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)，以保證不同模塊在管理和維護(hù)上的獨(dú)立性。這樣可以有效地避免大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)共享過程中傳輸錯誤的發(fā)生，從而有效地實(shí)現(xiàn)大氣監(jiān)測系統(tǒng)的管理和監(jiān)測數(shù)據(jù)資源的共享。

目前，我國的數(shù)字化監(jiān)測體系正在不斷完善，已基本實(shí)現(xiàn)了大氣環(huán)境的數(shù)字化監(jiān)測。這一結(jié)構(gòu)的建立也表明了數(shù)字技術(shù)在大氣監(jiān)測系統(tǒng)中的重要地位，對于提高大氣環(huán)境監(jiān)測的精度和大氣環(huán)境監(jiān)測的專業(yè)化水平具有重要意義。

2、實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制

大氣環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制是數(shù)字監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中的又一重要應(yīng)用。通過對大氣設(shè)備的智能化管理和技術(shù)控制，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測工作的質(zhì)量控制，包括數(shù)據(jù)采集過程中采用的數(shù)字處理方法，確保采集的數(shù)據(jù)能更全面、真實(shí)地反映大氣環(huán)境狀況。另外，在采集空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)前，應(yīng)及時對系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)層面的校準(zhǔn)，有效降低數(shù)據(jù)采集的誤差，進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和可靠性。大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性是為下一步工作提供參考的重要標(biāo)準(zhǔn)。通過這種質(zhì)量控制，可以更好地反映大氣污染的主要來源，從而幫助有關(guān)部門制定有針對性的改進(jìn)措施，充分發(fā)揮數(shù)字監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中的價值。

結(jié)束語

大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的應(yīng)用數(shù)字化實(shí)時測量分析技術(shù)已經(jīng)不斷地將其應(yīng)用到我國大氣環(huán)境的測量中，通過利用虛擬儀器與智能網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，解決各類大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)問題，再將一些軟硬件有機(jī)進(jìn)行結(jié)合，為滿足大氣環(huán)保從業(yè)人員的環(huán)保監(jiān)測工作需求提供更高端的環(huán)保技術(shù)支持和可靠的環(huán)境數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張喜艷.數(shù)字化監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中的應(yīng)用研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2017，（12）.39，43.

[2]王培培.數(shù)字化監(jiān)測系統(tǒng)在大氣監(jiān)測中的應(yīng)用[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2015，（5）.67-68.

[3]劉芳鳳.淺談大氣環(huán)境監(jiān)測的數(shù)字化測量[J].科技風(fēng)，2013，（17）.56-56.

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