突發性大氣污染事故應急監測系統設計與實現

陳志青

（蕉嶺縣環境保護監測站廣東梅州514100）

突發性大氣污染事故應急監測系統設計與實現

陳志青

（蕉嶺縣環境保護監測站廣東梅州514100）

我國大氣環境隨著工業發展也出現了較為嚴重的污染現象，因此注重對突發性大氣污染事故的應急監測系統的設計和升級有極為重要的意義。本文主要分析了突發性大氣污染事故的應急監測系統設計需求以及其技術實現的關鍵，保證其應用的可靠性、實時性和穩定性，有助于對突發性大氣污染事故進行監測并采取有效措施。

突發性大氣污染事故；應急監測系統；設計；實現

我國環境統計報告顯示，近些年來，我國的大氣質量不斷下降，突發性的大氣污染事故發生的概率不斷升高，大氣污染事故已經上升為我國第二大的污染事故。同時，它還具有不可逆性的特點，這對于生態環境的保護和人民生活健康有極大的危害。因此，建立突發性大氣污染事故應急監測系統有重大意義，它可以幫助工作人員盡快發現突發性污染情況，查明污染源，確定污染范圍，將危害降到最低。但我國傳統的應急監測系統具有較大的局限性，本文將根據突發事故的應急監測流程，對其系統設計的需求以及技術實現的關鍵點進行分析討論。

1　突發性大氣污染事故應急監測系統的設計分析

1.1應急監測系統的設計需求

根據突發性大氣污染事故應急監測系統的應急監測流程，可知其設計需求主要包括兩方面：（1）突發性大氣污染事故應急監測系統應具有應急監測各項信息存儲的功能，在進行突發性的大氣污染監測時，需要將在大氣中獲得的即時數據與基本信息庫中的數據進行比較，從而對其進行分析判斷；（2）監測系統在獲取基本信息后，需要根據這些數據對其產生的情況進行判定和表征，生成包括事故等級、發生的地點、波及范圍等信息，以及相應的應急處理方案，幫助工作人員進行初步的判斷分析并進行實時監測對比。

1.2應急監測系統結構設計要求

圖1　應急監測系統各模塊的構成及其所負責的功能

突發性大氣污染事故應急監測系統的結構設計需滿足對事故應急監測的實時性、安全性和可靠性的要求，可采用C/S（Client/serversystem）系統運行，在邏輯上使用三層體系的結構模型，包括表現層、業務邏輯層以及數據服務層。表現層為整體應急監測系統的客戶端軟件，基于Windows From開發應用；業務邏輯層主要包括ArsSDE服務器以及ArcGIS平臺兩種運行邏輯；數據服務層則用于對基礎數據的保存[1]。

1.3應急監測系統的功能模塊部分設計

突發性大氣污染事故應急監測系統的功能模塊主要包括四個部分：基礎信息管理功能模塊、現場應急監測功能模塊、應急監測響應功能模塊以及事故恢復監測功能模塊。各模塊的構成及其所負責的功能如下圖1所示。

2　突發性大氣污染事故應急監測系統功能實現的關鍵

2.1對空間位置信息進行查詢與定位

突發性大氣污染事故應急監測系統需要對事故發生的多種空間位置信息進行查詢和定位，比如事故的發生地點、應急監測點、環境敏感點以及應急監測單位等。應急系統監測的空間定位一般以電子地圖作為表達載體，由固定風險源造成的突發性大氣污染事故，在其數據庫中會有儲存的位置信息，可以進行迅速的定位和分析；由移動性的風險源造成的突發性大氣污染事故，可通過手動移動的方式在電子地圖中進行事故地點源頭的定位，并將此位置記錄，便于在事故處理中對其的多次利用以及未來可能發生的污染的地點記錄[2]。

2.2對事故污染區域的位置界定

突發性大氣污染事故應急監測系統還需要具備對事故發生污染區域的界定功能，需要能夠對污染區域進行判定，并標注出環境敏感點，對整體的應急監測方案的布置進行一定的指導。其通過對于污染物的擴散范圍計算并界定污染區域的技術路線如下圖2所示。

圖2　應急監測系統對污染區域界定的技術路線圖

2.3分析并表達監測數據

在突發性大氣污染事故發生后，相應的應急監測系統會在各事故點和環境敏感點對污染情況進行檢測，獲得包括污染空間位置、不同時間下污染物的濃度等數據，通過系統自動進行的數據分析，可以獲得大氣污染在時間和空間上的變化趨勢。系統會根據實時監測情況繪制出相應的監測數據的統計圖和等值圖。監測數據統計圖即在某一監測點上對某一固定方向上的各個監測點進行實際檢測所獲得的污染物濃度與預測情況的對比，如圖3所示。

圖3　監測數據統計圖

3　結語

突發性大氣污染事故應急監測系統應具有對空間位置信息進行查詢與定位、對事故污染區域的位置界定以及分析并表達監測數據的功能，才可以保證在出現突發事件時工作人員能夠根據所獲得的信息進行恰當的反應，并采取有效措施使其盡快得到解決。突發性大氣污染事故應急監測系統還需要在科技的進步的帶領下繼續發展，在環境問題中發揮作用，成為整個環境保護體系中不可獲取的一部分。

[1]陳文君,陳鎖忠,都娥娥,王衍斐.突發性大氣污染事故應急監測系統的設計與開發[J].地球信息科學學報,2011,01:65-72.

[2]馬書明,張樹深,鄭洪波,匡文慧.跨界突發性大氣污染防范及應急系統設計與實現[J].大連理工大學學報,2013,01:24-28.