環保監測應急系統的發展及應用

李華松

摘? 要：伴隨著社會與經濟的快速發展，我國的環境問題愈發嚴重，具體包括水資源污染、空氣污染和水土流失等現象，嚴重威脅了人們的身心健康。計算機與互聯網技術推動了我國進入信息化時代，促進了環保監測應急系統的建設，環保監測應急系統的建設為環境保護工作提供了有效的輔助。該文主要介紹了國內外環保監測系統的發展現狀，指出了環保監測應急系統的組成與應用原則，希望為相關部門提供借鑒。

關鍵詞：環保監測? 應急系統? 發展? 應用

中圖分類號：X830 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）07（a）-0068-03

Development and Application of Environmental Protection Monitoring Emergency System

LI Huasong

（Luancheng Sub-bureau of Ecology and Environment's Bureau of Shijiazhuang，Shijiazhuang，Hebei Province，051430 China）

Abstract： With the rapid development of society and economy， my country's environmental problems have become more and more serious， including water pollution， air pollution and soil erosion， which seriously threaten people's physical and mental health. Computer and Internet technologies have promoted my country's entry into the information age and promoted the construction of environmental protection monitoring emergency systems. The construction of environmental protection monitoring emergency systems has provided effective assistance for environmental protection. This article introduces the development status of environmental protection monitoring systems at home and abroad， points out the composition and application principles of environmental protection monitoring emergency systems， and hopes to provide reference for relevant departments.

Key Words： Environmental protection monitoring; Emergency system; Development; Application

21世紀以來，我國的社會經濟建設取得了巨大進步，但同時也對環境造成污染，出現了一系列突發性的環保事故，影響了人們的日常生活。在信息化時代，環保監測應急系統的建設與為環境保護工作提供了有效的輔助。然而，我國的環保監測應急系統的發展建設尚不完善，無法幫助相關工作人員對環境污染的產生原因進行全面掌握，仍存在較大的進步空間。

1? 環保監測應急系統發展概述

1.1 環保監測應急系統的意義

現階段，我國的環境保護問題十分嚴峻，這也是全世界均面臨的問題，水資源污染、空氣污染和水土流失等環境污染問題嚴重威脅了人們的生活與身心健康。如果不及時采取有效措施對環境污染問題進行管控，人們的生存環境將受到極大的破壞。環保工作中，環保監測是十分關鍵的一個環節，可以對指定區域的環境質量進行準確的檢測與分析，為相關部門制定決策提供依據。計算機與互聯網技術的發展使我國的環境保護工作向數字化、信息化方向發展，使得環保監測應急系統的發展建設成為可能[1]。環保監測應急系統可以對突發性環境問題進行警報，并通過數據分析提供一些決策和信息，幫助相關部門對環境問題進行有效處理。目前，我國的環保監測應急系統的發展尚不完善，無法全面發揮其作用，阻礙了環保問題預防處理工作的順利開展。

1.2 國內外環保監測應急系統發展現狀

環境問題是現階段全球性的一項重大問題，為了應對環境污染，國外各個國家積極制定有關的制度和政策。美國于1993年提出了化學污染相關的預防計劃，日本在海洋污染方面也制定了一系列預防措施，法國基于計算機技術研發了水污染應急方面的軟件，多數國家和地區對環境污染積極事故有著一定的準備。

隨著近年來我國工業化和信息化的進步，廢水、廢氣、廢渣等污染也日趨嚴重，成為我國關注和亟待解決的重點問題[2]。我國環保監測應急系統的起步相對較晚，環保監測點較為分散，環保數據主要以分散式采集為主，無法保證環境監測工作的實時性與連續性。此外，我國參與環保監測的工作人員較少，工作量大，因此無法及時采集環保監測數據并得到可靠的分析結果，同時管理經驗的缺乏阻礙了環保監測工作的有序開展。

2? 環保監測應急系統建設面臨的主要問題

2.1 系統缺乏整體性

目前，我國的環保監測應急系統主要在縣、市層級進行建設，數據采集與分析主要在所在地區進行，系統實現的功能相對簡單，且沒有進行大規模聯網，呈現出區域性部署、分散式采集的特征。盡管國家環保總局頒布了《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》等一系列政策條例[3]，但環保監測應急系統建設的接口、結構等層面未形成統一標準，導致各個地區的監測應急系統在版本、技術棧、結構等方面存在較大的差別，也對監測系統的大范圍聯網產生了阻礙。環保工作需要多個部門進行協同，缺乏整體性會阻礙環保單位對全國的環境污染狀況進行全面掌握，無法展開系統性的分析管理工作，不利于整體性的環境評估與驗證。

2.2 系統自動化程度較低

我國現階段建設的環保監測應急系統主要功能是實現監測數據的采集、傳輸與存儲，實時監控、自動預警、數據分析和應急處理等方面的功能較為薄弱。采集的數據需要耗費大量人力進行處理，效率較為低下，沒有有效地將目前快速發展的人工智能與自動化技術與系統建設進行緊密結合，導致了環保監測工作無法對突發性的環境污染問題進行迅速響應。

2.3 系統智能化程度低

環保監測系統的數據主要為有關部門的決策工作提供支持，大量的視頻、傳感器、音頻等數據給數據分析帶來了挑戰。環保監測系統的薄弱功能無法支撐數據挖掘技術在大數據處理方面的應用，也就阻礙了領導部門決策方案的制定。環保監測需求對系統的智能化水平提出了較高的要求，有關部門應當及時對系統進行維護與升級，應用計算機視覺、語音識別、數據挖掘和多模態信息融合等新技術對各種環境數據進行整合，提升系統的智能化水平。

3? 環保監測應急系統的組成

根據實際的環保工作要求，完善的監測應急系統應當具備監控預警、應急處理、應急指揮、輔助決策、評估管理5個功能，具體由對應功能的5個模塊實現。

3.1 監控預警模塊

監控預警模塊的主要功能是對突發性環境問題進行信息采集、信息處理與預警。該模塊需要采集污染較為嚴重區域的環境數據，對環境質量進行實時監控，預防潛在性污染事件的發生，并對突發性環境事件進行預警。模塊的監控功能需要具備實時性特征和數據分析功能，并提供相關的統計報告和圖表;模塊的預警功能通過對采集的各類型數據進行機器或人工評估，確定環境的預警等級。

3.2 應急處理模塊

應急處理模塊借助監測設備確定污染源、污染物質類別、污染范圍和污染等級等，并為快速抵達事件現場提供必備工具。模塊通過監測布點、數據分析和生成報告確定相關的環境污染信息，并將其傳送到應急指揮中心提供輔助決策。同時，模塊須具備音視頻傳輸的功能，為應急指揮中心與時間現場的交流提供支持，確保決策信息第一時間下發給現場工作人員。

3.3 應急指揮模塊

應急指揮模塊應當滿足24h待命的要求，涵蓋應急接警、數據分析、命令調度、監測調度、音視頻指揮和信息實時展示等多種功能。應急接警主要確定應急處理模塊傳送的事故地點、污染源、污染物類別、污染范圍和等級等多種信息;命令調度主要借助網絡實現各個機構之間的指揮命令傳遞;監測調度主要對車輛、人員、設備等進行綜合管理與資源分配;音視頻指揮需要實時傳送指揮決策命令，并對不同監測點的情況進行視頻展示;信息實時展示主要對事件發生時各類資源的消耗進行可視化。

3.4 輔助決策模塊

輔助決策模塊包括專家知識庫、歷史數據庫和數據挖掘算法。對突發性環境事件進行深入分析，結合機器智能與歷史處理方法為指揮決策任院提供參考性意見。輔助決策模塊可以實現事故源頭管理和智能化分析，事故源頭管理可以將各種潛在的污染隱患呈現在電子地圖上，利用空間分析對污染隱患進行管控;智能化分析整合了專家知識庫、相關法律條例、環境評價指標等信息，可以生成準確的數據統計報告。

3.5 評估管理模塊

評估管理模塊主要應用于環境事件處理完畢之后的評估工作，確定事件產生的影響并為后續環境恢復提供合理的方案。模塊會將事件有關信息整合到歷史數據庫中，避免類似事件再次發生，并為日后的環境應急處理提供數據支撐。

4? 結語

環境污染問題的日益嚴重要求相關部門加大治理力度，環保監測應急系統的應用為相關部門的監控、處理與決策提供了便利。目前，我國的環保監測應急系統建設尚處于建設階段，發展不成熟，存在整體化、自動化、智能化程度較低的問題，需要進一步升級維護。完善的監測應急系統應當具備監控預警、應急處理、應急指揮、輔助決策、評估管理5個功能，是推動我國環境治理的重要保障。

參考文獻

[1] 侯濮楠.環保監測應急系統的發展及應用淺析[J]. 資源節約與環保，2015（10）：190.

[2] 楊耿峰.試論環保監測應急系統的應用發展[J].環境與生活，2014（22）：426.

[3] 黃堅鋒.環保監測應急系統淺述[J].資源節約與環保，2016（3）：149.

[4] 李芊芊.環保監測應急系統的發展與運用研究[J].科技創新導報，2020，17（2）：124，126.

[5] 任曉暉.論環保監測應急系統的發展及應用探析[J].環境與發展，2019，31（11）：160-161.

[6] 龍巖.長距離輸水工程突發水污染事件應急調控決策體系研究[D].天津大學，2017.