文/李耀明 江門市環(huán)境信息中心 廣東江門 529000

城市污染源在線監(jiān)控研究

文/李耀明 江門市環(huán)境信息中心 廣東江門 529000

進入21世紀，隨著城市化的不斷推進，環(huán)境污染問題已經(jīng)威脅到了人類的生存。對城市污染源進行研究，從而對他們進行在線的監(jiān)控，這對于治理目前的城市污染問題是很有價值的。那么該如何對這些城市污染源進行監(jiān)管呢，地理信息系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)肯定是必備的，而近些年才走入人們生活的“3S”技術(shù)也能夠從信息的采集以及處理的角度給城市污染源的監(jiān)控提供強大的技術(shù)支撐。本文根據(jù)筆者的經(jīng)驗對這類問題進行了總結(jié)。

城市污染源；在線監(jiān)控；研究

為了改善城市污染治理的現(xiàn)狀，我們有必要改變現(xiàn)有的污染源監(jiān)測技術(shù)以及監(jiān)測設備，建立起完善的在線監(jiān)控體系，這樣才能夠為城市污染的治療打下良好的基礎(chǔ)。

1、我國城市污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的基本狀況

我國對于城市污染源的監(jiān)管，最早是從上個世紀八十年代開始的，那時因為技術(shù)的限制監(jiān)控所需要的設備還都是從國外進口的，而引進的主體也是各大城市，國家還沒有重視到這方面的工作。那時進口來的設備也比較單一，主要是單片機為主的數(shù)據(jù)采集設備和單機版的應用軟件這兩種。但是正是依靠這些簡單的設備，在那個年代我們就建立起了城市空氣以及地下水的地面監(jiān)測站，通訊方式方面因為技術(shù)水平的限制也是采用有線通信和無線通信相結(jié)合的方式來完成的。到了上個世紀九十年代，國家環(huán)?？偩植艩款^在全國范圍內(nèi)開始建立環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)，到了上個世紀九十年代末就已經(jīng)在全國范圍內(nèi)建立起了數(shù)十個水質(zhì)監(jiān)測站。

進入二十一世紀，國家有關(guān)單位更是不斷加強了這方面的投入，這時的數(shù)據(jù)傳輸設備也從最開始的單片機到了工控機，而監(jiān)控軟件也從最開始的單機版發(fā)展成為了B/S體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡版。通訊方式方面，因為無線通信技術(shù)的完善也逐漸變的非常高效了，而且有個別城市經(jīng)過嘗試之后已經(jīng)能夠做到通過寬帶來傳輸這方面的數(shù)據(jù)了。截止到此時，北京、上海、廣州以及南京等大中型城市已經(jīng)建立起了非常完善的監(jiān)控系統(tǒng)，通過這些系統(tǒng)全天候、有針對性的數(shù)據(jù)采集，很好的為環(huán)境治理工作提供了保障。

2、城市污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)架

2.1數(shù)據(jù)的采集和傳輸

因為現(xiàn)在的在線監(jiān)控系統(tǒng)是基于B/S構(gòu)架來構(gòu)成的，用戶通過內(nèi)網(wǎng)就可以遠程的瀏覽整個系統(tǒng)內(nèi)部的全部信息以及功能，所以說數(shù)據(jù)傳輸方面是非常便捷的。而因為整個系統(tǒng)內(nèi)部的監(jiān)測點都是24小時在線的，當污染物超標的時候儀器就會報警，同時借助于信息傳輸平臺將數(shù)據(jù)傳給管理中心。這樣管理中心就能夠保證隨時獲取并且儲存監(jiān)測點采集上來的第一手的數(shù)據(jù)，就會非常便于用戶的查閱。

需要注意的是，現(xiàn)在的在線監(jiān)控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸時一般都是采取主動傳輸?shù)姆绞剑绻芾碇行耐ㄟ^自我掃描發(fā)現(xiàn)哪部分數(shù)據(jù)缺失，也能夠通過下達指令的方式將缺失的部分補齊。此外，系統(tǒng)也能夠運行管理員通過固定的口令進行登錄來手動的獲取即定的數(shù)據(jù)，這樣整個監(jiān)控系統(tǒng)也會更加人性化。概括來講，監(jiān)控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)的采集以及傳輸方面需要具備以下三條工作原則：①監(jiān)測點24小時在線；②數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r獲取；③能夠同時通過主動或者被動的方式來向管理中心傳輸數(shù)據(jù)。

2.2現(xiàn)場監(jiān)測儀器的控制

為了讓污染源的監(jiān)測更加人性化，除了監(jiān)測點需要24小時在線之外，監(jiān)測點還應該可以由用戶來設定開始監(jiān)測的時間或者結(jié)束監(jiān)測的時間。比如說在一天之內(nèi)特定的時間段來進行監(jiān)測，當然也應該同時讓錄像的設備進行工作。此外系統(tǒng)本身也可以通過管理員的設置來向檢測器發(fā)送指令，這就等于是讓整個監(jiān)控系統(tǒng)具備了遠程遙控工作的能力，這樣才能夠保證監(jiān)控系統(tǒng)能夠適應更廣泛的監(jiān)控場景。

2.3多種情況報警

在監(jiān)控系統(tǒng)之中所有觀測點都是要求24小時在線的，那么當監(jiān)測點中任何一個數(shù)據(jù)值超過預定的范圍的時候，管理中心就可以發(fā)出指令來進行報警。而且現(xiàn)場儀器掉電以及網(wǎng)絡斷線這種情況也應該是看作報警的一部分，具體來說報警方式是多種多樣的，可以直接將故障的原因發(fā)送到監(jiān)控或者是系統(tǒng)維修人員的手機上。這樣也便于相關(guān)人員及時掌握設備整體運行的狀態(tài)，所以說能夠監(jiān)測異常數(shù)據(jù)并且具備多種形式的報警功能，也是監(jiān)控系統(tǒng)重要的一個職能。

2.4其他

其他數(shù)據(jù)管理和維護以及GIS查詢等功能也同樣是城市污染源監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，這部分的功能運作主要是針對監(jiān)控或者采集到的數(shù)據(jù)。

3、城市污染監(jiān)控系統(tǒng)的設計原則

對于城市污染監(jiān)控系統(tǒng)的設計原則首先要強調(diào)的就是其實用性，系統(tǒng)的開發(fā)以及平臺的搭建要本著以人為本的原則，最大限度的貼近用戶需求，所以說這就需要我們真正從環(huán)保部門的角度出發(fā)，讓系統(tǒng)工作的原理變的簡單化。這樣才能夠在更多的場合下滿足實際的監(jiān)控需要。其次需要強調(diào)的是系統(tǒng)本身的安全性以及可恢復性，“信息安全”這個名詞現(xiàn)在我們聽到的次數(shù)是越來越多了，但是要真正保證系統(tǒng)的安全性還需要從兩個部分來進行：①管理安全，在嚴格的管理制度之下才能夠保證在線監(jiān)控系統(tǒng)的整體安全。②完善的技術(shù)保證，在監(jiān)控系統(tǒng)平臺搭建的過程中必要的技術(shù)支持肯定是少不了的，要通過建立防火墻來抵擋住黑客的入侵。要有完善的漏洞修補機制，那樣才能夠讓系統(tǒng)真正的做到運行穩(wěn)定。最后需要強調(diào)的就是靈活性和可靠性了，靈活性就是指的系統(tǒng)能夠根據(jù)實際的監(jiān)控需要進行調(diào)整，能夠在不同的工作狀態(tài)下都能夠發(fā)揮出完善的活力。這是提高城市污染源在線監(jiān)控工作的重要保證，而可靠性就是在系統(tǒng)進行設計時就將能夠影響系統(tǒng)運行的因素進行綜合的分析與判定，并且提前做好預案。現(xiàn)如今我們一般采用框架技術(shù)開發(fā)來提高系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性，經(jīng)過實際工作的檢驗是完全能夠應付工作中存在的難題的。

以上是在城市污染源監(jiān)控系統(tǒng)搭建的過程中應該遵循的原則，只有真正做到了以上的要求，才能夠讓監(jiān)控工作變的高效，才能夠推動城市污染治理工作的不斷完善。

結(jié)語：

城市污染源的在線監(jiān)控是治理城市污染過程中一個非常重要的問題，其中涉及到了一些互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，所以說相關(guān)環(huán)保部門在實際的工作中很容易出現(xiàn)問題。但是做好城市污染源在線監(jiān)控的工作，就能夠為推動城市污染治理開一個好頭。上文根據(jù)筆者的經(jīng)驗對城市污染源在線監(jiān)控的工作進行的總結(jié)，希望能夠?qū)Ω纳莆覀兊墓ぷ鳜F(xiàn)狀有所啟示。

[1]楊雪景.城市區(qū)域污染源（水質(zhì)）在線監(jiān)控和網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計[D].湖北工業(yè)大學,2011.

[2]江雪娟.城市環(huán)境在線監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].吉林大學,2014.