探討物聯網技術在環境監測中的應用實踐

鐘 睿（蘇州市吳江區環境監測站 江蘇蘇州 215200）

引言

在我國工業化、現代化發展突飛猛進的趨勢下，環境監測成為地方經濟發展不可缺少的重要內容，成為關注的焦點課題和環節，為了更好地與環境保護的時代需求相適應，要加強環境監測工作，并引入先進的物聯網技術，替代之前傳統的環境監測技術和方法，以信息化、數據化作為環境監測的動態檢測手段和方向，更好地探索物聯網技術在環境監測方面的應用和實踐路徑。

1 物聯網及環境監測概述

物聯網是基于網絡的新興事物，它是互聯網技術的延伸和發展，它主要由感知層、網絡層、應用層構成，較好地實現物聯網信息的高速傳輸和感知，可以較好地對采集的信息進行判斷、分析和處理，具有不可比擬的優勢特點，正在與人們的生活、生產相鏈接，實現了對不同行業的智能化處理，使問題的解決方式更為快速、高效和智能。物聯網技術對于環境信息采集、環境質量研究等方面有不可忽視的重要作用，日益發揮其不可替代的功能。

環境監測主要是對各種物質進行含量、排放量的監測和檢測，觀察和分析它們對于人類和環境質量的影響，通過定期的跟蹤監測的方式，把握相關指標的質量變化狀態，判斷這些物質對于人類環境的污染影響程度和類別，并據此進行針對性的環境保護和治理。它主要涵蓋背景調查、制定方案、現場采樣、數據采集處理、實驗分析等環節，可以運用物理、化學、生物等不同技術和手段，實現對環境的監測和檢測，為環境監督管理和污染控制提供有益的數據支撐。

2 物聯網技術在環境監測中的應用實踐舉例

面對日趨嚴峻的環境污染問題和現象，物聯網技術被廣泛應用于環境監測領域，利用其自動、智能化的技術和方法，滿足日益復雜的環境保護和監測需求，結合環境監測的實際情況，運用環境監測信息化、環境遙感技術、GIS云平臺、三維可視化分析、高分辨率衛星影像等技術，較好地實現物聯網技術在環境監測中的應用實踐，其應用實踐舉例如下：

2.1 大氣污染的物聯網技術

在人流相對密集的敏感區域，可以利用物聯網技術進行空氣在線質量監測，采用網格化布點的方式，對自動監測站點進行實時、動態的監測，借助于傳感器設備，采集大氣中的一氧化碳、二氧化硫、臭氧、氮氧化合物、顆粒粉塵等污染因子的相關數據，并擴大實時、在線監測的范圍和區域，利用廢氣自動監測系統，實現對大氣環境中的煙塵、二氧化硫、氮氧化合物監測，并針對性地加以預防和處理，使大氣環境處于恒定的、穩定的標準狀態。

2.2 水源監測中的物聯網技術

對于環境監測中的水源水質監測主要包括有天然水監測、工業污水監測等，利用物聯網的傳感器設備對生活用水進行監測，獲悉水源的水質相關數據，并對各項污染數值進行提取和分析，采用科學有效的措施實現對工業污水的治理，較好地減少工業污水對于水環境的污染和破壞，達到保護生態環境的目的。

2.3 生態監測中的物聯網技術

在對監測區域進行不同的分簇區域劃分的前提下，采用物聯網的傳感器設備，對各個監測節點進行設定，實時、動態采集生態環境中的水質、空氣質量、光照強度、噪音、溫度、濕度等，利用不同的分簇區域中的移動Agent節點，生成二維定位表，并對數據進行傳輸和處理，最大程度上減少網絡能耗。

2.4 其他監測中的物聯網技術

在海洋污染監測之中，可以利用物聯網技術進行系統化分析，包括：赤潮監測和評估、海冰災害監測和監督等，有效地防范和預估海洋污染。同時，還可以將物聯網技術應用于對重金屬污染的監測之中，如：銅、鉛、汞、錳、鎘等，對于超出一定濃度的重金屬含量進行實時的監測和管理，采用切實有效的措施，控制和避免重金屬污染的惡化。另外，還可以將物聯網技術應用于森林觀測之中，采集獲取森林的溫度、濕度、光照、二氧化碳等參數，為做好森林火災預估、開展野外救援提供數據參考。

3 物聯網技術在環境監測中的應用缺陷與優化路徑

3.1 監測要素存在欠缺

在應用物聯網技術進行環境監測的過程中，顯現出可監測的污染物種類不夠全面、監測能力整合方面的缺陷。為此，要加大物聯網環境監測技術的研發，建構完善、系統的物聯網環境監測體系，開展對環境監測的全面監督和控制。

3.2 監測技術存在欠缺

對于環境監測中的物聯網技術應用還處于初期階段，要以相關的環境監測標準為依據，完善和提升物聯網監測的技術應用水平，從監測系統、運行機制、監測項目等方面進行深度、系統的規劃，實現對環境監測的整體化、特色化監測。

3.3 宣傳不足

對于物聯網技術在環境監測中的應用宣傳還明顯薄弱，社會公眾對于物聯網環境監測的應用還缺乏足夠的認知和了解，要加大宣傳，建構系統化的社會監督管理機制，促進物聯網技術在環境監測中的應用。

結語

物聯網技術在環境監測中的應用替代了傳統的人工取樣、監測的方式，開拓了環境監測的空間，滿足環境監測動態發展的需求，更好地促進了環境監測的可持續發展。