環境監測質量管理存在的問題與對策分析

何書聰

（江蘇新測檢測科技有限公司，江蘇徐州 221116）

3S 技術功能涵蓋了GPS 全球定位系統、RS 遙感技術以及GIS 地理信息系統等多種新興技術，這是目前在新時代背景下得出的重要成果。隨著社會經濟發展的同時，3S 技術被廣泛應用于森林、農業、城市等多個人類生態環境監測質量管理中，為人類自然生態發展起到了重要的價值作用。

1 分布式水環境在線監測系統的關鍵技術要點

在分布式水環境在線監測質量管理軟件系統中，呈現出豐富多樣的監測管理性能，其中的關鍵技術都是圍繞 3S技術軟件設計開展的，下面結合其主要技術進行分析。

1.1 無線通信數據包技術應用

分布式水環境在線質量監測系統中的無線通信數據技術被得到了廣泛使用，它是該系統當中關鍵技術的一部分，可以有效設置完整的WSN 星形組網結構，該組網可以設置多個傳感節點，可以實現與傳感器的有效連接，并對不同說只信息進行有效的合理采集，使全部的采集結果數據順利發送到星型網絡重要節點中。該技術當中的傳感集點會依據不同區域大小展開布置，有效實現了圍繞水質參數節點的對比分析，同時通過TinyOS 系統實現了輔助對比功能，有效建立了節點數據分析機制，并針對傳感器數據格式進行了對比分析。

1.2 WSN 組網技術應用

WSN 星型網絡拓撲組網結構，在分布式水環境在線質量監測系統過中是非常重要的組織部分。該組網結構中涵蓋了許多個傳感器主節點以及傳感器從節點，可以有效實現各個節點之間的相互通訊連接，有著極強的兼容功能。但在實際設定過程中，這些節點都是獨立存在的，需要在主節點上有效設定ZigBee 協調節點功能，這樣可以實現對諸多從節點位置的有效設定，并且還可做到與終端節點的相互共存，有效參與到組網技術網絡的應用當中。尤其是在水環境質量檢測當中，通過有效應用WSN 組網技術建立系統監測網絡，可以直接對MAC 層發出監測流程信號，為其提供更加便捷的通訊信道，實現對水環境質量的PAN ID網絡標識的建立。與此同時，通過MAC層建設新的監測網絡，完善了水質監測網絡程序中的各個節點的協調流程。在新網絡構建成立之后，實現對各個傳感器節點的有效的分析，并設立了入網流程，確保主節點的準確通信。其中在新網絡中，還配備協調搭載網絡新表內容，可實現對建立水質監控協調節點中對傳感器的配合功能，實時接收監測系統的指令。除此之外，該技術還可以實現入網請求時在傳感器上的命令相應，可以為傳感器分配多個通信地址，并對節點內容進行分配調節，為健全的節點網絡提供了有力支撐[1]。

1.3 水質監測數據采集系統技術應用

在水環境質量監測采集系統中，可以通過上位機建立一套局部分布式水環境在線監測系統，可以實現對局部分支系統的收集水質數據以及WEB 軟件監測的有效計算。在該系統中需要分布的主要節點是由一個主節點展開多個采集點布設構成的，可以直觀地觀看到設計流程，實現對水質質量數據的觀測測量。舉例說明，某地區會以全天時長來對所采集的水質監測數據進行分析統計，其中對該區域的水質pH 值、濁度等重要參數指標都可以字統計曲線中獲取，并在一定水質監測范圍內進行對水質的pH 值監測，其中的氨氮則在≤0.2mg/L的范圍內。該過程需要非常嚴謹的監測過程，以此確保各項水體指標在監測采集系統中滿足水質標準的技術要求。

2 對3S 技術的有效集成

3S 技術系統集成的3 項技術，是目前信息化社會最為核心重要技術，從而形成了對生態環境質量有效監測的完整技術系統。在聲討環境質量檢測管理中，GPS 定位系統技術為檢測目標提升了實時且快速地監測位置。RS 則協助了后臺監測人員對大面積的地表物體以及幾何環境信息變化提供支持。GIS 技術可以實現對多種空間綜合數據的有效處理分析，并有效構建了3D 虛擬模型，為質量監測技術人員更加直觀地觀測現場狀況帶來有力支持。在實際監測過程中，該技術都需要兩者配合而集成，如RS 與GPS 集成可以做到數據采集的自動定時以及環境災害預測，同時可以做到對全球環境變化的數據監測以及自動更新等多項功能[2]。

3 3S 技術在各個生態環境領域中的監測技術應用

3S 在各個環境監測領域中被廣泛應用，下面對城市生態環境、水資源環境、生態災害環境的應用進行簡析。

3.1 3S 技術在城市生態環境監測中的應用

城市生態環境監測體系中可以通過3S 技術對城市進行有效的規劃，如 PM2.5 監測、大氣污染監測等多種城市生態環境。該過程需要先對RS 遙感平臺進行有效利用，實現對監測城市生態環境提供實時生態資料，并依據GIS 對大氣污染源有效編繪分布圖，同時在進行與GPS 航空多光譜攝影的配合，實現對大氣污染物的全方位監測，并能夠有效對多個區域的污染顆粒進行分布監測。不僅如此，有效應用3S 技術對城市生態大氣污染源的關鍵點進行有效的監測定位，如城市熱島效應以及輻射溫度等等。可通過衛星定位儀及載熱紅外圖進行有效定位監測，并配合圖像處理技術定期對熱污染強度以及分布范圍對城市內部的生態環境提供動態的資料信息，如可以對城市植被類型、植被覆蓋率等重要參數指標進行有效的分析，并最后與多光譜數據的有效配合實現對圖像處理的定向分析。在我國已經有多個城市合理應用3S 技術有效構建了環境基礎數據庫，并基于3S 技術對開發城市的地理環境信息系統以及城市環境污染預報系統當中。例如，河北省就有效通過GIS 技術實現了污染數據的采集，并科學制定了大氣質量功能專題圖以及城市污染源分布圖，同時再經GPS 功能行為有效監測到出現的污染源位置，有效構建了河北省環境空間的核心數據庫，實現了全方位城市實時質量監測管理[3]。

3.2 3S 技術在水生態環境監測中的應用

在水生態環境質量監測管理中，3S 技術得到了廣泛應用，可以有效的針對河流水量以及河流水質進行全方位的質量監測，并優先顯示出各個區域的水質實際環境狀況以及水質變化的趨勢過程。例如，遼寧省的通過3S 技術有效落實了對水資源的調查以及水文的模擬流域，尤其是對水體的泥沙污染指標以及水體富營養化都做到了有效檢測，與此同時，再配合GIS 技術實現了對遼寧省內水環境以及深水流域的分布調查以及跟蹤評價，為省內的供水工程提供了切實的安全保障[4]。

3.3 3S 技術在生態環境災害監測中的應用

經有關數據分析，我國諸多省市分范圍內構建了保護生態環境，重建美好家園的環保計劃，其中最主要的構建計劃就是對自然生態環境計劃的構建，降低因人為造成的生態環境災害。例如，福建省有效利用3S 技術實現了對省內赤潮地點、范圍以及時間的準確預測，這就是通過該技術中的RS 遙感技術做到的。不僅如此，再通過GIS 技術與GPS 定位系統的有效配合，對該省內出現的水土流失以及草場退化等問題進行了實時分析，同時也推測出該省內泥石流以及山體滑坡的正在發育的災害因素，實現了GIS 技術在各個危險區域的劃分評級，為地質防治災害數據資源提供了有力支持[5]。

3.4 在城市林草生態環境監測中有效應用3S 技術

隨著人們對生活質量水平的提升，城市林草資源綠化工作得到了人們的廣泛關注，同時也迫切需要高質量的空氣環境。因此，有效應用3S 技術，可以實現對諸多省內草原資源的充分調查，可以對城市內自然生態資產進行有效的評估，以此完善健全的城市林草生態資產評估體系。不僅如此，在評估在系統中，還運用到了RS 技術，這對城市林草生態資源得以有效監測帶來了有力保障，并通過對GIS技術的有效應用，實現了對城市林草資源的編制分布圖，再結合GPS 技術充分實現了對部分城市林草資源的動態攝影檢測工作，這為有效應用3S 技術中的人工智能決策模型奠定了良好的基礎。與此同時，也實現了對城市林草病蟲害的積極預防，對因病蟲害產生的林草資源損失實現了有效全面評估，深受有關部門的廣泛應用以及信賴。

4 總結

綜上所述，有效應用3S 技術對城市生態環境檢測以及水環境檢測進行相關質量管理。實現了基于科學角度對防災監測預警以及生態的多元化功能的有效評價，這為人類生態環境可以良好持續發展提供了有力支持，實現了人類與自然發展的和諧共生。