計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用實(shí)踐

摘 要:當(dāng)前我國環(huán)境問題日益突出，為了提高環(huán)境監(jiān)測的技術(shù)水平，運(yùn)用先進(jìn)的計算機(jī)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測，是時代發(fā)展的必然趨勢。環(huán)境監(jiān)測計算機(jī)信息系統(tǒng)的主要功能包括了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集、評估、模擬與分析，以及規(guī)劃與決策支持。針對環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的特殊性，提出了計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用中的常見問題。

關(guān)鍵詞:計算機(jī)技術(shù) 環(huán)境監(jiān)測 應(yīng)用

中圖分類號:TP3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0133-01

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對環(huán)境的問題，可持續(xù)發(fā)展的問題認(rèn)知的深入以及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)監(jiān)測環(huán)境等得到廣泛的運(yùn)用。在建設(shè)輸變電項(xiàng)目完成后，利用計算機(jī)技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測可以避免以往用人力進(jìn)行監(jiān)測時造成的記錄時間不固定，記錄數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等缺點(diǎn)。以下是筆者對計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用進(jìn)行簡單分析。

1 構(gòu)成環(huán)境監(jiān)測計算機(jī)信息系統(tǒng)的主要功能

在進(jìn)行建設(shè)輸變電項(xiàng)目時，我們根據(jù)項(xiàng)目報批初期做出的相關(guān)項(xiàng)目環(huán)境影評價工作中得知基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集，評估、模擬與分析，規(guī)劃與決策支持，評價、預(yù)測和規(guī)劃是構(gòu)成環(huán)境監(jiān)測計算機(jī)信息系統(tǒng)的主要功能。

1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集

應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行收集、整理環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，然后形成巨大的環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫，用戶可以在信息數(shù)據(jù)庫中全面的查詢和檢索各種環(huán)境信息。應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)可以對周圍環(huán)境的噪聲、電場、磁場、無線電干擾進(jìn)行監(jiān)測，并準(zhǔn)確的顯示的各項(xiàng)指數(shù)。對一些新建或者擴(kuò)建的輸變電站周邊的敏感點(diǎn)進(jìn)行測量，如變電站周邊的村莊、以及線路走徑所設(shè)計的學(xué)校、村莊、辦公大樓等。

1.2 評估、模擬與分析

評估、模擬與分析系統(tǒng)利用統(tǒng)計學(xué)分析方法模擬技術(shù)，對環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括各種環(huán)境情景的模擬與預(yù)測。例如:在輸變電項(xiàng)目的環(huán)境影響評價中，評估、模擬與分析的主要工作是針對電磁輻射，無線電干擾和噪聲的評估和分析。在變電站項(xiàng)目中，電磁輻射和無線電干擾都參照國家標(biāo)準(zhǔn)限制來考慮，國家標(biāo)準(zhǔn)限制電磁輻射限制為4kV/m，0.1mT，無線電干擾限制為53dBμV/m(220kV情況下)、46dBμV/m(110kV情況下)。電磁輻射現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)一般情況下不會超過國家標(biāo)準(zhǔn)限制，只需采用現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)值存檔即可。變電站噪音需要使用專用的噪聲預(yù)測軟件進(jìn)行分析，我們使用噪聲環(huán)評助手來預(yù)測變電站最終規(guī)模建成以后對周圍產(chǎn)生的噪聲大小。再如，在新建供電線路項(xiàng)目中，針對線路產(chǎn)生的電磁輻射，無線電干擾，我們也要采用計算機(jī)程序進(jìn)行計算預(yù)測，可以使用VB、VC、METLAB、EXCLE等程序進(jìn)行計算，通過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的計算公式，確定導(dǎo)線型號和電壓等級，就可以計算出導(dǎo)線將會產(chǎn)生的電磁輻射和無線電干擾的具體數(shù)值。

在計算機(jī)完成模擬、計算電磁輻射、無線電干擾、噪音等環(huán)境影響評價因素后，我們就可以參照計算機(jī)計算出的具體數(shù)值來分析判斷新建輸變電項(xiàng)目的電磁輻射、無線電干擾和噪音是否存在超出國家標(biāo)準(zhǔn)的情況，由此為下一步工作打好了基礎(chǔ)。

1.3 規(guī)劃與決策支持

計算機(jī)技術(shù)對環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、評估、模擬和分析后再進(jìn)一步對環(huán)境信息實(shí)行規(guī)劃與決策支持系統(tǒng)。計算機(jī)技術(shù)對相應(yīng)環(huán)境的監(jiān)測后，把收集、整理的基礎(chǔ)環(huán)境信息進(jìn)行加工處理形成高層決策信息提供給各種環(huán)境決策，主要是對環(huán)境影響分析、有害有毒物質(zhì)處理、技術(shù)風(fēng)險評價、水資源管理、對不同替代方案的評價等等。

1.4 評價、預(yù)測和規(guī)劃

在計算機(jī)技術(shù)的支持下，將儲存在計算機(jī)中的環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對環(huán)境信息和空間信息相結(jié)合，并用數(shù)模型和三維信息進(jìn)行數(shù)據(jù)加工，進(jìn)行區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀評價、污染源評價、污染控制方案一整套復(fù)雜而有序的技術(shù)系統(tǒng)工程，預(yù)測區(qū)域環(huán)境質(zhì)量控制規(guī)劃及經(jīng)濟(jì)發(fā)展對環(huán)境影響的預(yù)測。

2 解決計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中運(yùn)用常見的問題

(1)計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中運(yùn)用需要注意自動監(jiān)測設(shè)備輸出信號的問題，在對相應(yīng)環(huán)境中污染源的監(jiān)測，環(huán)境監(jiān)測中心需要接入設(shè)備輸出信號，而且各個污染源的控制也要接入設(shè)備的輸出信號。所以，應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)監(jiān)測環(huán)境的過程中，既要保證自動監(jiān)測設(shè)備的輸出信號傳輸?shù)奖O(jiān)測中心，又要保證自動監(jiān)測設(shè)備的輸出信號準(zhǔn)確地傳輸?shù)轿廴驹吹闹锌亍?/p>

(2)計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中運(yùn)用需要解決數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)膯栴}。環(huán)境信息系統(tǒng)能否正常運(yùn)行主要靠遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸可按照城市的不同情況分為監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸和視頻數(shù)據(jù)的傳輸。在監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸方式選擇上采用相對穩(wěn)定的中國聯(lián)通的CDMA或者中國移動GPRS的方式進(jìn)行，解決了站點(diǎn)分布分散的問題，并且以這種方式不僅傳輸穩(wěn)定，資費(fèi)很低，更降低了系統(tǒng)在投運(yùn)后的運(yùn)行成本。高空監(jiān)視采用寬帶或者光纖的方式解決了一個城區(qū)高空監(jiān)視點(diǎn)比較少的情況。

(3)計算機(jī)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中運(yùn)用需要解決監(jiān)測中心數(shù)據(jù)接收的問題。為了確保環(huán)境信息系統(tǒng)在投入運(yùn)行后具有很強(qiáng)的擴(kuò)充能力，監(jiān)測中心數(shù)據(jù)接收必須有靜態(tài)的IP地址，這樣通過無線或者有線的方式把監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送上來，另外，中心的數(shù)據(jù)接收還應(yīng)具備兼容不同輸出設(shè)備的能力和接入不同傳輸模式的能力。

3 結(jié)語

應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)和環(huán)境信息系統(tǒng)相結(jié)合，通過自動監(jiān)測的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，提供給環(huán)保工作作為依據(jù)，充分利用取得的原始監(jiān)測數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，為各業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)。環(huán)境監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)通過和污染源管理相結(jié)合以及和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)相結(jié)合，全方位的反映自動監(jiān)測點(diǎn)源的情況，并通過對數(shù)據(jù)的分析和挖掘?yàn)榄h(huán)境治理提供決策方面的支持。環(huán)境監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)和視頻系統(tǒng)相結(jié)合，可以全天候監(jiān)測污染源，并通過對數(shù)據(jù)的驅(qū)動對污染源排放進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。

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