項(xiàng)目背景

    環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，全國超過90%的城市居民表示每天不再只是查看天氣是否有雨、溫度高低那么簡單的氣象，對(duì)于空氣環(huán)境質(zhì)量、光照強(qiáng)度、大氣壓力、風(fēng)速噪音等都格外關(guān)注，到底是什么改變了人們的生活出行習(xí)慣？答案不言而喻。

    基于網(wǎng)格化檢測(cè)布局的高密度性和覆蓋范圍廣的特性，如何使用有限資源，降低綜合管理成本，如何通過網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)約人力物力而達(dá)到降污減排的防治目標(biāo)，如何實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境防治的透明性，倡導(dǎo)民眾的監(jiān)督，加強(qiáng)綠色生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，都是亟待解決的問題。

方案概述

    隨著環(huán)境防治政策的逐漸健全以及各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)性文件的陸續(xù)出爐，地方性環(huán)境監(jiān)測(cè)治理的實(shí)施方案提上日程。

    針對(duì)差異化區(qū)域主要污染物的不同和多種業(yè)態(tài)交叉現(xiàn)狀，本方案采用因地制宜的方法，合理整合檢測(cè)儀器，形成切實(shí)需求的微型氣象布點(diǎn)。同時(shí)，具有統(tǒng)一的監(jiān)管平臺(tái)，可對(duì)整個(gè)網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)宏觀監(jiān)控，對(duì)相似布點(diǎn)分組管理，實(shí)現(xiàn)綜合性、靈活性的分析統(tǒng)計(jì)，極大節(jié)約監(jiān)管人力資源。而且，根據(jù)《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》和《國務(wù)院排污費(fèi)征收管理?xiàng)l例》等監(jiān)管法規(guī)，針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)氣象布點(diǎn)大大減少了相關(guān)收稅監(jiān)督部門奔波時(shí)間，加大了監(jiān)管力度，利于控制排污標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格環(huán)境執(zhí)法和督查問責(zé)。

    此外，可對(duì)網(wǎng)格氣象布點(diǎn)數(shù)據(jù)多維度使用，底層對(duì)接天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)，向廣大民眾及時(shí)提供小區(qū)域?qū)崟r(shí)氣象數(shù)據(jù)，便利出行等活動(dòng)，充分利用資源，切實(shí)做到便民利民，也實(shí)現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)的公開性、透明性，實(shí)用性。終實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理，提高管理效率，為系統(tǒng)投資帶來大的效益。

    系統(tǒng)概述

    網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種集數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、傳輸和管理于一體的無人值守的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。空氣質(zhì)量環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用單元網(wǎng)格布點(diǎn)管理的方式，按照“網(wǎng)定格、格定責(zé)、責(zé)定人”的理念，建立“橫向到邊、縱向到底”的區(qū)域網(wǎng)格化監(jiān)控平臺(tái)，應(yīng)用、整合多項(xiàng)智慧環(huán)保技術(shù)，在全面掌握、分析污染源排放、氣象因素的基礎(chǔ)之上，采用因地制宜的靈活設(shè)點(diǎn)方法進(jìn)行部署。

    總體架構(gòu)

    網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測(cè)終端系統(tǒng)由感知層、數(shù)據(jù)傳輸層、應(yīng)用服務(wù)層三部分組成。

    （1）感知層智能監(jiān)測(cè)設(shè)備：現(xiàn)場(chǎng)端各類智能監(jiān)測(cè)感知設(shè)備，對(duì)環(huán)境要素進(jìn)行全面智能感知，前端設(shè)備包含主要設(shè)備、輔助設(shè)備。主要設(shè)備指各類檢測(cè)儀器（PM2.5、PM10、空氣溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向、氣壓、噪聲、光照強(qiáng)度）和數(shù)據(jù)采集主控設(shè)備，負(fù)責(zé)檢測(cè)各類數(shù)據(jù)和上傳數(shù)據(jù)；輔助設(shè)備主要包括安裝儀器設(shè)備所需要的安裝固定裝置等。

    （2）數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：數(shù)據(jù)傳輸可選用有線或2G/3G/4G/GPRS無線傳輸方式，也可以兩種兼用，無線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)方便靈活。并可安全存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、設(shè)備工作狀態(tài)等信息。

    （3）應(yīng)用服務(wù)層：包括應(yīng)用展示層、應(yīng)用實(shí)例層、應(yīng)用支撐層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層四部分。應(yīng)用展示層：通過不同方式（移動(dòng)端·pc端、LED大屏）向用戶展示平臺(tái)界面；應(yīng)用實(shí)例層：主要是對(duì)網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)區(qū)域各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警及分析、對(duì)污染物的擴(kuò)散曲線趨勢(shì)進(jìn)行推算等功能。應(yīng)用支撐層：以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段，整合和分析海量跨地域、跨行業(yè)的環(huán)境信息，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，實(shí)時(shí)處理和深度挖掘與分析。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層：存儲(chǔ)區(qū)域及設(shè)備數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等信息，解決信息資源管理分散，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)零亂，標(biāo)準(zhǔn)化差、應(yīng)用服務(wù)適用性單一，難以共享等問題。

    四、布點(diǎn)方案

    根據(jù)區(qū)域內(nèi)PM2.5空氣污染濃度分布及特性、環(huán)境敏感區(qū)分布、主導(dǎo)風(fēng)向等因素，結(jié)合區(qū)域原有監(jiān)測(cè)站的建設(shè)情況，識(shí)別出大氣污染事件重點(diǎn)產(chǎn)生擴(kuò)散途徑，統(tǒng)籌區(qū)域微型環(huán)境微站建設(shè)。

    在綜合考慮區(qū)域的重要性，大氣污染物的污染程度、工業(yè)化發(fā)展水平的高低的基礎(chǔ)上，對(duì)所在區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，在網(wǎng)格的交點(diǎn)處或中心點(diǎn)設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，利用分布式冗余節(jié)點(diǎn)判斷算法，去除傳感器冗余節(jié)點(diǎn)，從而降低計(jì)算復(fù)雜度，通信開銷及設(shè)備成本。同時(shí)能夠準(zhǔn)確判斷監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性和性，能夠繪制各布點(diǎn)區(qū)域不同時(shí)段污染物的擴(kuò)散趨勢(shì)，有利于對(duì)污染物控制進(jìn)行科學(xué)決策。

    區(qū)域可劃分為工業(yè)園區(qū)，行政辦公區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、醫(yī)療、學(xué)校、車站、公共綠地等。重點(diǎn)對(duì)高污染工業(yè)區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過工業(yè)園區(qū)及周邊的輸入輸出源，來計(jì)算排放總量，用來監(jiān)測(cè)工業(yè)生產(chǎn)中的污染物質(zhì)排放是否達(dá)標(biāo)，同時(shí)對(duì)其它非工業(yè)用地空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

    為了使網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更的檢測(cè)戶外污染氣體（SO2,CO,NO2,O3,TVOC,PM2.5），深圳市工采網(wǎng)有限公司提供的傳感器，具體如下：