大氣污染防治網格化精準監控及決策支持系統構建淺析

付高陽

摘 要：大氣污染防治網格化精準監控與決策系統是通過整合前端在線監測設備、大數據綜合監管平臺為一體的污染防治和控制整體解決方案。本文對系統構架、系統功能及應用進行了認真研究分析，為城市構建大氣污染防治網格化精準監控及決策支持系統，實現科學治霾，精準治霾提供了有益的借鑒。

關鍵詞：大氣污染；網格化；在線監測

中圖分類號：X84 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0005-01

基于“互聯網+”“大數據”為基礎的環境網格化監控和管理為未來環境污染治理提供了新的解決思路和手段。尤其是大氣污染防治網格化精準監控及管理系統的構建，將為大氣污染源解析、大氣污染防治決策和措施的制定提供大數據支撐和趨勢分析，對推進科學治霾，精準治霾提供了有力支持。

1 系統構架

大氣污染防治網格化精準監控及決策支持系統，由感知層、平臺層、應用層三部分組成。

（1）感知層。由大密度布設的大型、小型空氣監測站、TVOC監測儀、汽車尾氣監測儀、餐飲油煙監測儀和揚塵監測儀監測站等前端監測設備組成，實時監控區域內主要污染物動態變化，快速捕捉污染源的異常排放行為。并通往無線網絡把各個監測設備的監測數據傳送到中心平臺。具體可包括：在基本行政單元內設置空氣質量在線監測站點，監測PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3及氣象參數，建立全方位的空氣質量監測網格；在工地的區域內或出入口布設一套β射線顆粒物在線監測儀（國標法），在工地邊界部署揚塵在線監測設備（污染源分析和預警），建立揚塵在線監測網格；在加油站、噴涂、印刷等行業聚集區布設邊界VOC監測設備（PID），建立揮發性有機物（VOCs）監測網格；在主干道的出入市口布設固定式機動車尾氣遙感檢測設備，實時監測道路上機動車尾氣中CO、CO2、HC、NO、OP以及SF的含量，建立機動車尾氣監測網格；在餐飲企業聚集區域布設油煙自動在線監測設備，對油煙顆粒物等涉及國家考核的指標進行監測，建立餐飲油煙監測網格。（2）平臺層。接收來自感知層的實時數據，利用大數據和云平臺技術對數據進行分析處理和歸集整理，結合專業的空氣質量模型，將采集的數據按照空氣質量變化的規律和趨勢進行科學預測，對造成空氣污染的主要污染源進行準確溯源，為從源頭上治污提供科學依據。（3）應用層。以可視化方式輸出數據分析結果，可通過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。

2 系統的功能及應用

系統的功能主要包括以下幾個方面：

（1）污染源分析、溯源。采用大數據技術，利用專業的空氣質量模型系統，動態的分析污染的形成、傳輸、擴散的情況，定量分析污染的成因和變化，并對污染源進行追溯。（2）預警預報。遇到設備異常或當前監測超標，自動向相關聯系人發送報警信息，精確給出具體的超標數值、超標時間、超標排放量、超標排放介質量，為強化監理工作提供翔實可靠的依據，利用最權威的數值預報和統計預報模型，按照空氣質量變化的規律和趨勢，科學合理的分析和預測推演未來空氣質量變化，判斷環境空氣污染造成的影響范圍。（3）污染評價與質量日報。依據數據有效性規定、AQI評價技術規范、數據倒掛修約規定等進行數據審核、審核處理，做出各子站的空氣質量數據評價。利用監測結果向公眾發布環境空氣質量日報、預報和定期的質量報告，加強公眾的監督作用。（4）數據互聯共享。系統可同時向區、市、省、國家環保業務部門和多級、多個環境監控中心轉發原始數據，提供與其他政府部門、市、省、環境質量監測系統、環境質量聯網系統等各類監測系統標準接口，實現不同監測系統之間數據交換、互聯共享。（5）決策支持。采用大數據技術，確定不同類型污染源的年、季、月污染物對污染程度的貢獻率。對不同地區、不同時段、不同氣象條件下采取的減排調控政策、措施的實施效果進行定量分析評估，并指導行業、企業根據評估結果和既定的減排目標，以最小的減排代價達到最優的治污效果，提高減排調控措施的可持久性。

3 結語

大氣污染防治網格化精準監控與決策系統可以實現大氣污染防治的“精確監測、精準預測、精密溯源、精妙控制”，破解減排企業一刀切的困局，科學、合理的制定不同區域、不同類型企業量化減排指標，并結合氣象條件的變化，對減排方案進行動態調整，在治污的同時兼顧經濟的發展，實現環境保護和經濟發展并駕齊驅，為本地經濟可持續發展尋求出路，提供量化決策支持，必將成為未來城市建設發展的重要支撐。

參考文獻

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