物聯網技術在環境監測中的應用研究

孫聞妮

（甘肅省平涼生態環境監測中心，甘肅 平涼 744000）

隨著社會的發展，對環境的保護和治理成為大眾關注的焦點，近幾年國家更是不斷出臺各種環境保護政策，這使得物聯網技術得到了大力發展，越來越多的地方區域采用物聯網技術對空氣、水質、地表污染等領域進行監測以保證人民生活條件的安全。尚在發展中的物聯網技術也需要不斷地更新完善，以更好地適應環保部門的應用，為環境保護工作者提供更大的便捷與準確的信息。

1 物聯網技術在環境監測中應用的優勢

物聯網技術是結合了計算機技術、傳感器、定位系統、信息傳送等一系列的綜合而產生的技術，應用在環境監測方面主要是實時地對水體的流矢端與結尾端進行檢測；對某個區域的空氣質量進行監測，對風力、含水量等進行監測從而獲得相關的數據，在傳給總系統進行數據對比，對超出指標的監測結果及時進行報告，通過這樣的方式讓環境保護工作者第一時間了解到準確的環境數據情況，及時針對性地做出改善和預防措施，從而保護環境不影響人民群眾的正常生活[1]。

傳統的環境監測要靠工作人員實地進行取樣，再將樣品送到檢測機構進行檢測得到檢測數據，這樣的過程耗費人力。在監測過程中有時間的延誤和差距，最終會導致檢測結果的誤差和滯后性，不能準確地判斷環境真實情況。而物聯網只用固定的安置檢測儀器不用工作人員實地取樣，而且檢測可以直接傳送給總指揮機器進行數據處理，給出結果甚至及時發出警報[2]，這大大減輕了工作人員的工作壓力，也減少了取樣送檢過程中的時間誤差，使得到的數據更準確。近幾年物聯網的運用，為我國的環境保護部門工作提供了大力的協助，使環境保護部門的工作更有效率，重要的是近幾年的環境保護實現了預防為主而不是等出了問題再一一解決。

2 物聯網技術在環境監測中應用的現狀

2.1 部門之間的融合不夠，不利于環境的聯合治理

物聯網技術被普遍應用到環境監測系統中，雖然對于本區域的環境監測比較有用，實現了區域性的有效治理，但是目前還沒有實現不同區域之間的融合與協作，使得環境治理的整合治理優勢沒能發揮出來，比如相鄰地區、環境區域的協作，在數據共享上，部門之間還是各自為政，這就使得總體上環境的系統防護率較低。各部門之間的數據流通性不到位，同樣會導致環境治理的滯后性。

2.2 監測范圍存在局限性

目前物聯網在環境監測方面的應用大多在水質的流矢端和末端，沒有實現全段、全程監測；對于空氣監測沒有對輻射性、有害氣體的監測；對于噪聲、光污染等還沒有相對的監測機制。物聯網技術的強大是眾所周知的，如果能進一步開發應用到生活環境的各個方面，將對人民群眾的健康生活提供很大的幫助，也有利于生產性企業進行自我管理減少污染，提升企業的競爭力，為企業的創新發展打好基礎[3]。

2.3 環境監測的技術有待完善

近幾年物聯網技術在環境監測方面的應用非常普遍，但是也不是完全成熟，有時候會因為濕度、溫度的變化產生誤差，對監測的結果產生影響。很多監測技術還在摸索和完善階段，完全脫離人工的監測技術還不太成熟，未來要想更好地發揮物聯網的便捷和精確性還需要在技術方面不斷地創新，包括對監測內容的完善與豐富。

3 物聯網在環境監測應用方面的發展方向

3.1 建立資源互通的融合性監測系統

未來隨著互聯網的全方位發展，加上5G網絡的覆蓋將實現物聯網更快速的信息傳送與信息處理，要想將環境監測做到全面系統就要實現地域之間的相互融合，信息的互通，對地表水的監測實現全段位的監測，可以實時了解到底是哪個地方出了問題并及時處理，防止污染擴大。

信息與資源的互通將表現在水能源與自然災害、天氣預報等的結合，實現整個系統的防護，除了現在簡單的污染物檢測以外還有輻射性物質的檢測，保證我們生活空間的健康。比如天氣預報預測到臺風、暴雨、霜凍等天氣的到來，相關其他部門也可以第一時間知道信息，并且根據系統預判做好防護工作，這樣加強對于突發災害情況的處理能力，也是減少經濟損失，保障人們的生活、生命安全。

3.2 重點區域建立網格式監測系統

目前物聯網監測系統還是點式監測系統，雖然比起之前的人工監測來說減少了很多過程中的延誤和誤差，但是也有局限性，即點式的監測比較單一，如果能實現網格式監測就可以更準確地實現全程監測對于各個點進行預防性監測，能避免很多漏洞和企業性的投機取巧現象出現。在建立了網格式監測系統之后，可以給環境監測工作提供極大的幫助，充分發揮物聯網技術的重要作用[4]。

建立網格式環境監測系統，能幫助我們全面掌握身邊自然環境的情況，從總體上來說得到的數據更精確和權威，因為點式監測有時候會受到濕度、溫度的影響產生局部誤差，如果能全面監測外界因素對于監測結果的影響就不會很明顯，可以按照整個區域的平均數據來處理。

3.3 增加檢測內容，實現危險源的全面預防

其實生活中對人體有害的物質很多，隨著經濟的發展，各種行業的興起致使不斷地有新污染源與污染物產生，如果沒有跟上發展的步伐更新和增加環境監測的內容就算物聯網技術再好也不能實現其效力，只有不斷增加新的技術與監測內容才能將環境保護做到位。尤其是環境監測中的大氣監測，這是十分重要的，包含空氣在線質量監測，大氣污染物監測以及大氣降塵監測。在具體監測的過程中，空氣在線質量監測主要針對的是人流相對集中的區域，這些區域屬于敏感區。針對這些內容做監測時，應該按照網絡化布點的要求，增加一些自動監測點。再如現在生產的區域易燃易爆物、有毒有害氣體、生產污水等的排放沒能實現實時監測，如果能在每個生產性區域運用覆蓋式監測系統必然能將環境污染扼殺在搖籃里。

3.4 提升監測技術，打造預防機制

其實不管是現在的防霧霾也好，還是環境保護也好，都是對于自然環境破壞的一種預防機制，優化人們的生活環境。通過物聯網技術實現環境監測也是為了更好地預防自然環境的污染和破壞，通過一定的數據監測提前預知相關數據。隨著社會的發展不斷地有新的環境問題和難點出現，物聯網技術雖然足夠強大但是也要依托于技術的不斷創新與完善，使其適應當下的監測需求，實現對環境真實有效的監測。

我國現在對于很多環境污染的預防體系不是很完善，通過監測，可以建立健全預防系統，在發生了環境污染情況后能及時地采取合適的方式進行處理，完善好預防、應急方案，并且有充足的備選預案，這樣才能整體上保證環境的健康與可持續發展。通過互聯網技術將環境保護預防信息向普通大眾普及，讓每個人都重視環境保護，并且有一定的預防知識，從整體上提升我國人民群眾對自然環境的保護意識。

4 結語

物聯網雖然已經逐漸在社會的各行各業推廣，但是由于其本身的技術不夠成熟以及受網絡的限制不能實現全區域的覆蓋，一直以來很多技術都停留在概念和實驗階段。隨著5G時代的到來，物聯網技術實現廣泛引用得到了基礎保證，廣大技術人員要加強落實在環境監測方面的應用研究，使更多設計實現應用，為我國的可持續發展做好保障。