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大氣網格化管理精準決策信息系統 大氣網格化監測系統主要是采集、存儲、處理、審核、統計、分析、展示SO2、NO2、O3、……
大氣網格化管理精準決策信息系統
發布者：精訊暢通上傳時間：2022 年 12 月 19 日
系統設計
系統設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素，將為今后的發展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。通過對大氣網格化監測系統的工作內容及專業技術進行了深入的研究和分析，對比分析國內最新研究成果和應用成果，并結合我國國情，參照相關國家標準和部門頒布標準，遵照超前性和客觀性相結合，信息技術和自動化技術相結合，現代技術和急促設施改造相結合，以及先進性與經濟性相兼顧，管理手段與應用效果相兼顧的指導思想，最終設計并開發了該省級大氣網格化監測系統。
在系統中，綜合運用了計算機自動控制技術、計算機網絡技術、通訊技術、GIS開發技術、物聯網技術、數據庫技術等。
整套系統由感知層、平臺層和應用層三部分組成。
其中，感知層由大密度布設的小型空氣質量監測站前端監測設備組成，并通過無線網絡把各個監測設備的監測數據傳送到中心平臺。
平臺層接收來自感知層的實時數據并進行分析，利用大數據分析進行數據儲存和分析。
應用層以GIS方式直觀、形象的實時顯示各監測點位和整個區域的空氣質量狀況，以及污染物濃度水平，并提供異常報警、區域空氣質量變化趨勢等多種服務。
系統架構
大氣網格化監測系統主要是采集、存儲、處理、審核、統計、分析、展示SO2、NO2、O3、CO等微型空氣站和PM2.5、PM10揚塵監測儀等的實時環境空氣質量原始監測數據，其工作原理是：傳感器和監測儀將多路測試信號按序通過接口協議進入無線通訊節點設備的傳輸通道，經避雷處理后輸入到單元內數據采集器，采集器將采集的數據經過無線數據傳輸終端通過TCP/IP網絡傳入到大氣網格化在線監測系統，系統按照《國家空氣監測網子站監測數據報送傳輸協議》規定的內容接收和存儲子站上傳的監測數據，將接收到的數據進行解析、存儲、處理、審核及上傳等處理工作，以及在平臺上進行數據統計、分析和展示。
能實現對大范圍內多源、多種類環境要素質量進行自動連續在線的實時接收、處理、審核、上傳、備份等功能，在將分布于不同地方的監測設備的監測數據在線接收的同時，具備一點多發功能，向省級監測聯網平臺按照傳輸格式和協議要求的數據實時發送，同時通過VPN專用網絡向省站等多級、多個環境監測監控中心轉發環境監測數據，并與其它職能部門的物聯網平臺對接，實現數據資源的互聯共享。
建設目標
為推進某省級生態環境保護工作，加強生態環境保護網格化建設，構建某省生態環境保護網格化管理信息系統，充分運用移動互聯網、物聯網、大數據、云計算等智慧化、信息化手段，在現有的基礎上，通過系統集成、資源整合、信息共享，實現部門、鄉鎮、企業生態環境保護信息化資源互聯互通，協同聯動，建立科學、高效、統一的生態環境保護信息化監管體系，推動落實生態環境保護鄉鎮屬地管理責任、部門行業監管責任、企業社會主體責任，努力在生態環境保護監管模式創新方面走在全國前列。
行政區劃網格監測
根據省級行政區域相應布設微型空氣站，監測PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3及氣象五參數，用以對行政區空氣質量考評，同時每日、旬、月發布各個區域空氣質量排名（并以短信方式發送給相關負責人），對空氣質量排名落后的網格環保負責人進行約談或問責，督促其落實屬地監管責任。
行政區域設備布設
點位布設根據環境空氣質量監測點位布設技術規范實行，該標準適用于國家和地方各級環境保護行政主管部門對環境空氣質量監測點位的規劃、設立、建設及管理；布設點位分為環境空氣質量評價城市點、環境空氣質量評價區域點,環境空氣質量背景點、污染監控點、路邊交通點。
環境空氣質量評價城市點
以監測城市建成區的空氣質量整體狀況和變化趨勢為目的而設置的監測點，參與城市環境空氣質量評價。其設置的最少數量根據本標準由城市建成區面積和人口數量確定。每個環境空氣質量評價城市點代表范圍一般為半徑500米至4千米，有時也可擴大到半徑4千米至幾十千米（如對于空氣污染物濃度較低，其空間變化較小的地區）的范圍。可簡稱城市點。
環境空氣質量評價區域點
以監測區域范圍空氣質量狀況和污染物區域傳輸及影響范圍為目的而設置的監測點，參與區域環境空氣質量評價。其代表范圍一般為半徑幾十千米。可簡稱區域點。
環境空氣質量背景點
以監測國家或大區域范圍的環境空氣質量本底水平為目的而設置的監測點。其代表性范圍一般為半徑100千米以上。可簡稱背景點。
污染監控點
為監測本地區主要固定污染源及工業園區等污染源聚集區對當地環境空氣質量的影響而設置的監測點，代表范圍一般為半徑100～500米，也可擴大到半徑500米～4千米（如考慮較高的點源對地面濃度的影響時）。
路邊交通點
為監測道路交通污染源對環境空氣質量影響而設置的監測點，代表范圍為人們日常生活和活動場所中受道路交通污染源排放影響的道路兩旁及其附近區域。
點位設備布設原則
代表性
具有較好的代表性，能客觀反映一定空間范圍內的環境空氣質量水平和變化規律，客觀評價城市、區域環境空氣狀況，污染源對環境空氣質量影響，滿足為公眾提供環境空氣狀況健康指引的需求。
可比性
同類型監測點設置條件盡可能一致，使各個監測點獲取的數據具有可比性。
整體性
環境空氣質量評價城市點應考慮城市自然地理、氣象等綜合環境因素，以及工業布局、人口分布等社會經濟特點，在布局上應反映城市主要功能區和主要大氣污染源的空氣質量現狀及變化趨勢，從整體出發合理布局，監測點之間相互協調。
前瞻性
應結合城鄉建設規劃考慮監測點的布設，使確定的監測點能兼顧未來城鄉空間格局變化趨勢。
穩定性
監測點位置一經確定，原則上不應變更，以保證監測資料的連續性和可比性。
污染監控點
污染監控點原則上應設在可能對人體健康造成影響的污染物高濃度區以及主要固定污染源對環境空氣質量產生明顯影響的地區。
污染監控點依據排放源的強度和主要污染項目布設，應設置在源的主導風向和第二主導風向（一般采用污染最重季節的主導風向）的下風向的最大落地濃度區內，以捕捉到最大污染特征為原則進行布設。
對于固定污染源較多且比較集中的的工業園區等，污染監控點原則上應設置在主導風向和第二主導風向（一般采用污染最重季節的主導風向）的下風向的工業園區邊界，兼顧排放強度最大的污染源及污染項目的最大落地濃度。地方環境保護行政主管部門可根據監測目的確定點位布設原則增設污染監控點，并實時發布監測信息。
對于路邊交通點，一般應在行車道的下風側，根據車流量的大小、車道兩側的地形、建筑物的分布情況等確定路邊交通點的位置，采樣口距道路邊緣距離不得超過20米。由地方環境保護行政主管部門根據監測目的確定點位布設原則設置路邊交通點，并實時發布監測信息。
大氣質量監測點位布設數量要求
環境空氣質量評價區域點、背景點
區域點的數量由國家環境保護行政主管部門根據國家規劃，兼顧區域面積和人口因素設置。各地方應可根據環境管理的需要，申請增加區域點數量。
背景點的數量由國家環境保護行政主管部門根據國家規劃設置。
位于城市建成區之外的自然保護區、風景名勝區和其他需要特殊保護的區域，其區域點和背景點的設置優先考慮監測點位代表的面積。
污染監控點
污染監控點的數量由地方環境保護行政主管部門組織各地環境監測機構根據本地區環境管理的需要設置。
路邊交通點
路邊交通點的數量由地方環境保護行政主管部門組織各地環境監測機構根據本地區環境管理的需要設置。
監測項目
環境空氣質量評價區域點、背景點的監測項目除GB3095-2012中規定的基本項目外，由國務院環境保護行政主管部門根據國家環境管理需求和點位實際情況增加其他特征監測項目，包括濕沉降、有機物、溫室氣體、顆粒物組分和特殊組分等。
監測基本項目：二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）；
其他項目：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、六氟化硫（SF6）、氫氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）等。
污染監控點和路邊交通點可根據監測目的及所針對污染源的排放特征，可省級相關部門根據行政主管部門環境情況確定監測項目。
點位管理
環境空氣質量監測點共分為省、市、縣、鄉鎮四級，分別由同級環境主管部門負責管理。上級環境空氣質量監測點位可根據環境管理需要從下級環境空氣質量監測點位中選取。
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