利用现有长江口氯度遥测系统建立前沿原水水质监测站点
智慧水利信息化系统在水利工程中的应用
智慧水利信息化系统在水利工程中的应用摘要: 水利工程是国民经济发展的基础设施，也是关乎社会自然环境、经济环境与文化环境协调发展的重要因素。
特别随着互联网信息技术、物联网技术的不断涌现，利用多种先进技术、传感测试仪器，进行地域水环境、洪涝灾害及农业灌溉的监测，构建起覆盖地域水系的水质、水情信息化监测系统，可以实现水利工程的现代化、智能化管理。
关键词: 物联网技术; 智慧水利; 信息化系统; 建构当前中国水利工程建设与发展面临的主要问题，已经由过去自然水患、突发水情的治理，转变为对水资源生态环境、水利工程的监管。
面对互联网信息技术快速发展的大势，各地区水利部门应利用物联网技术，对现有的地表水高度、地下水情、水质等情况，以及水利工程建设、投入使用过程中的渗流状况，作出全方位的参数检测、数据信息获取、数据整合分析，提出智慧化水利总体架构的建设建议，来为水利信息监测人员的管理工作提供支持。
1 智慧水利信息化系统智慧化水利信息系统，就是将多种传感器、感应器等硬件设备，安装到水库下泄口、水源地、放射源区域，然后借助物联网软件技术，将这些物理硬件设备进行普遍连接，以形成物联网络中多元数据信息的搜集、传输与分析。
当前智慧化水利信息系统中，所用到的网络通信技术，主要包括 GPRS、CDMA、4G等通信技术，以及云计算、大数据服务器、水利监控软件平台等物联网技术。
通过利用多种物联网传感技术，进行区域水利系统实时指标的更快速感知，可以对遇到的地表水上升、地下水情、水环境污染、突发洪水灾害等情况，作出全面监测，并以此为依据制定巡查管护、抗灾指挥和应急管理方案。
而在智慧水利信息化体系中，通常存在水文遥测终端机、水位计、明渠流量计、雨量筒，以及水压传感器、电导率传感器、温度传感器、水浊度传感器、射频识别传感器等设备，自动收集有关水利工程运行、水文变化情况等的信息，可以帮助管理部门及时、全面地掌握传输的水文数据。
之后由水利局监控中心、网络软件服务平台，对采集到的水文数据信息进行分布式计算、存储，同时为用户提供按照个人需求的网页访问、信息获取和下载服务，从而完成更智慧的重点区域水利信息、水利问题管理工作。
长江口及近海水环境中新型污染物研究进展
长江口及近海水环境中新型污染物研究进展一、概览随着工业化和城市化的快速发展，长江口及近海区域正面临严峻的新型污染物环境挑战。
这些新型污染物具有毒性、稳定性强、难以降解等特点，对生态系统和人类健康构成严重威胁。
国内外学者对长江口及近海水环境中新型污染物的研究逐渐成为热点。
本文旨在概述近五年来该领域的研究进展，以期为进一步深入了解新型污染物的污染特征与生态效应提供参考。
随着环境监测技术的不断发展和提高，研究者们已经从各种环境样品中检测出数百种新型污染物，涵盖了重金属、有机污染物、持久性有机污染物、内分泌干扰物质等多种类型。
新型纳米污染物和医药活性化合物等新型污染物的研究逐渐受到关注。
这些新型污染物在环境中广泛存在，且对生态系统的毒性作用显著。
从地理位置分布上看，长江口和杭州湾是新型污染物在长江流域的主要汇和扩散区。
研究人员已在该区域检测到了包括重金属、有机污染物和纳米颗粒等在内的多种新型污染物。
这些污染物不仅对海洋生物产生毒性效应，还可能通过食物链对人类健康造成潜在威胁。
面对日益严重的新型污染物环境污染问题，国内外的研究者们积极开展了相关研究工作。
通过分析现有文献资料，可以发现目前对于新型污染物研究主要集中在以下几个方面：随着科学技术的不断发展和创新，新型污染物研究在长江口及近海环境中扮演着越来越重要的角色。
了解这些新型污染物的研究进展，对于揭示其环境污染特征、制定有效的环境政策以及保护生态环境具有重要意义。
目前对于新型污染物的研究仍存在许多亟需解决的问题，如其环境行为的深入表征、风险评价方法的完善以及去除技术的创新等方面。
未来的研究应继续加强跨学科合作，从环境系统中抽取关键因子，为区域环境管理提供科学依据和技术支持。
1. 新型污染物的概念及其重要性随着工业化的快速发展和人类活动影响的加剧，水体环境中的新型污染物日益受到关注。
这些新型污染物具有化学稳定性、生物难容性和高毒性等特点，能在环境中持久存在并累积，对生态系统和人类健康构成严重威胁。
智慧水务管控一体化平台解决方案
✓ 提供多种形式的管线统计方式， 如分类、数量、长度、道路等
✓ 空间辅助分析，如纵横断面分析、 连通性分析、流向分析等
✓ 提供管网爆管分析、火灾分析功 能，提供辅助决策方案
增压泵站
加压泵站是指提高配水系统中局部地区水压 的构筑物，又称加压站。
监控系统设备系统包括：站级计算机、泵组 现 地 控 制 单 元 （ LC U ） 、 闸 门 现 地 控 制 单 元 (LCU)、局域通讯网、广域通讯网、时钟同步装 置、中文语音报警装置、不间断电源、ONCALL系统等
10 压力监测
展示整个供水管网压力监测点位， 可对任意一个压力监测点位进行分 析
09二次供水
显示所有二次供水监测点位，可对 任意一个二次供水监测点位进行分 析
08应急/加压泵房
显示所有应急泵房，可对任意 一个应急泵房进行分析
01 水厂监测
展示整个水厂生产运行、统计分析 等
02综合管网展示
提示整个供水管网、管线、阀门、 分区、管网监测点信息等
平台主要功能
生产业务数据接入、展示、分析、报 警及综合报表
水厂自动化 压力、流量、水质监测 远传大表 远传户表 无人值守及视频联动
地理信息系统（GIS）功能 管网拓扑、爆管/关阀分析 营收/OA系统整合 分区计量及漏失控制分析
平台主要功能
水厂自动化监控 管网压力/流量监测 大表计量 二次供水监控 视频监控及联动 用户集抄系统及表务管理 与营收系统的数据交互 水质监测 DMA 其它监控 与OA系统的交互
效果
数据综合展示、应用和维护方面，优于常规的子系统整合的解决方案 功能、稳定性、可扩展性方面，达到常规独立子系统的水平 系统维护方面，大大优于常规整合解决方案
长江流域取水口自动监测方案
长江流域取水口水质在线自动监测方案(COD,BOD,氨氮)一. UVAS sc有机物(COD,BOD)在线监测仪a.仪器描述UVAS PLUS sc水中溶解有机物在线分析仪是为测量水中（饮用水/地表水/污水处理）溶解有机物而设计的在线分析仪。
它可以直接浸入水中，测量对254nm紫外光有吸收的水中溶解有机物，并以“特别吸光系数”，即SAC254，来表达测量结果，同时SAC254可以在一定程度上换算成CODUV、BODUV、DOCUV、TOCUV。
测量探头特有的双光束结构，可以有效的消除样品中浊度、电源的波动、元器件老化等因素对测量结果的干扰，从而提高测量精度。
测量结果可以以图形或数字的形式显示。
该仪器具有自动清洗、无需化学试剂等特点，是水处理工艺参数控制的最佳选择。
b. 工作原理含有共轭双键或多环芳烃的有机物溶解在水中时，对紫外光有吸收作用。
因此，通过测量这些有机物对254nm紫外光的吸收程度，我们就可以评估水体被这些有机物污染的程度，“特别吸光系数”，即SAC254，就是用来衡量水中有机污染物总量的物理量。
UVAS PLUS sc水中溶解有机物在线分析仪由控制器和测量探头组成。
测量探头工作时，需要浸没在水中，或将水抽提上来，流过狭缝。
探头中光源发出的光线穿过狭缝时，其中部分光线被狭缝中流动的样品所吸收，其它的光线则透过样品，到达探头另一侧的斩光器，被一分为二，50%的光线由样品检测器检测，另50%的光线由参比检测器检测。
仪器通过比较两个检测器的信号，就可以给出“特别吸光系数”，即SAC254。
c. 技术指标d.仪器尺寸:SC100控制器 144mm*144mm*150mm(W*H*D) 有机物传感器 70mm*329-333mm(直径*长度) 安装支架 2000mm(长度,可以裁减)f.仪器重量:SC100控制器 1.6千克有机物传感器约2千克安装支架约8千克UVAS sc有机物(COD,BOD)在线监测仪价格表二.AMTAX? inter2氨氮过程分析仪与Filtrax样品预处理系统1. AMTAX? inter2 氨氮过程分析仪a. 仪器描述AmtaxTM inter2 氨氮在线分析仪是为测量水中（饮用水/地表水/工业生产过程用水/污水处理）的铵根离子（NH4+）浓度而设计的在线分析仪。
长江经济带水质目标管理平台总体设计
第３３卷㊀第１１期２０２０年１１月环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＶｏｌ.３３ꎬＮｏ.１１Ｎｏｖ.ꎬ２０２０收稿日期:２０２０￣０６￣２６㊀㊀㊀修订日期:２０２０￣０９￣２１作者简介:徐斌(１９８８￣)ꎬ男ꎬ江苏南京人ꎬ助理研究员ꎬ博士ꎬ主要从事水污染治理与生态修复㊁环境信息化技术研究ꎬｘｕｂｉｎｎｉｅｓ＠１６３.ｃｏｍ.∗责任作者ꎬ李维新(１９６６￣)ꎬ男ꎬ江苏徐州人ꎬ研究员ꎬ博士ꎬ主要从事水环境风险评估与预警研究ꎬｌｗｘ＠ｎｉｅｓ.ｏｒｇ基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(Ｎｏ.２０１７ＺＸ０７３０１００６)ꎻ江苏省自然科学基金项目(Ｎｏ.ＢＫ２０１７０１１１)ꎻ国家自然科学基金项目(Ｎｏ.５１８０８２５１)ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＭａｊｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒａｍｆｏｒＷａｔｅｒＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔꎬＣｈｉｎａ(Ｎｏ.２０１７ＺＸ０７３０１００６)ꎻＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅｏｆＣｈｉｎａ(Ｎｏ.ＢＫ２０１７０１１１)ꎻＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ(Ｎｏ.５１８０８２５１)长江经济带水质目标管理平台总体设计徐㊀斌ꎬ庄㊀巍ꎬ晁建颖ꎬ何㊀斐ꎬ刘㊀庄ꎬ解宇峰ꎬ李㊀建ꎬ杜涵蓓ꎬ李维新∗生态环境部南京环境科学研究所ꎬ江苏南京㊀２１００４２摘要:为强化长江经济带资源整合与共享ꎬ集成统一规范的大数据平台ꎬ基于 十一五 十二五 国家水体污染控制与治理科技重大专项数据和模型库资源ꎬ以面向服务的架构(ＳＯＡ)和模块化设计为支撑ꎬ遵循 五横两纵四统一 的平台架构设计思路ꎬ应用大数据挖掘㊁云计算等现代信息技术ꎬ构建长江经济带水质目标管理平台.平台基于长江经济带水生态环境功能分区ꎬ兼顾不同类别水质目标管理技术的协调性㊁衔接性和适应性ꎬ对水质目标管理相关信息进行跟踪㊁模拟㊁分析和三维可视化表达ꎬ在水生态环境功能分区管理㊁数据汇交与信息共享㊁容量总量管理㊁风险评估与预警等方面实现业务化运行ꎬ实现全景式水质达标形势研判㊁一体化风险联防联控.平台已在国家长江生态环境保护修复联合研究中心进行业务化运行ꎬ将有效提升长江经济带水环境综合管理能力ꎬ同时可为其他重要流域水质目标管理提供信息化工作参考.关键词:长江经济带ꎻ水质目标管理ꎻ容量总量ꎻ风险预警中图分类号:Ｘ５２㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００１￣６９２９(２０２０)１１￣２５８１￣０７文献标志码:ＡＤＯＩ:１０ １３１９８∕ｊ ｉｓｓｎ １００１￣６９２９ ２０２０ １０ ０７ＯｖｅｒａｌｌＤｅｓｉｇｎｏｆＷａｔｅｒＱｕａｌｉｔｙＴａｒｇｅｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＰｌａｔｆｏｒｍｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔＸＵＢｉｎꎬＺＨＵＡＮＧＷｅｉꎬＣＨＡＯＪｉａｎｙｉｎｇꎬＨＥＦｅｉꎬＬＩＵＺｈｕａｎｇꎬＸＩＥＹｕｆｅｎｇꎬＬＩＪｉａｎꎬＤＵＨａｎｂｅｉꎬＬＩＷｅｉｘｉｎ∗ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅꎬＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌꎬＮａｎｊｉｎｇ２１００４２ꎬＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ:ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎａｎｄｓｈａｒｉｎｇｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅｓꎬａｕｎｉｆｉｅｄａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄｂｉｇｄａｔａｐｌａｔｆｏｒｍꎬｍｏｄｅｒｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｖｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓꎬｓｕｃｈａｓｂｉｇｄａｔａｍｉｎｉｎｇａｎｄｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇꎬｗｅｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｂｕｉｌｄａｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ.ＤａｔａｆｒｏｍｔｈｅＭａｊｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒａｍｆｏｒＷａｔｅｒＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅ１１ｔｈａｎｄ１２ｔｈＦｉｖｅＹｅａｒＰｌａｎｐｅｒｉｏｄｓｗｅｒｅａｌｓｏｕｓｅｄｔｏｐｒｏｖｉｄｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓｆｏｒｔｈｉｓｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍ.Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｓｅｒｖｉｃｅ￣ｏｒｉｅｎｔｅｄａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ(ＳＯＡ)ａｎｄｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｗｅｒｅｅｍｐｌｏｙｅｄｉｎｔｈｉｓｐｌａｔｆｏｒｍ.Ｔｈｅｉｄｅａｏｆ ｆｉｖｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌꎬｔｗｏｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｆｏｕｒｕｎｉｆｉｅｄ ｗａｓａｌｓｏａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｉｓｐｌａｔｆｏｒｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ.Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎꎬｃｏｈｅｓｉｏｎａｎｄａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓꎬｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｚｏｎｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙｏｆｗａｔｅｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｗａｓａｄｏｐｔｅｄ.Ｔｈｉｓｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｃａｎｔｒａｃｋꎬｓｉｍｕｌａｔｅꎬａｎａｌｙｚｅꎬａｎｄｔｈｒｅｅ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｖｉｓｕａｌｉｚｅｔｈｅｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ.Ｔｈｉｓｐｌａｔｆｏｒｍｗａｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｌｙｉｎｔｈｅａｒｅａｓｏｆｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｚｏｎｉｎｇｏｆｗａｔｅｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬｄａｔａｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｓｈａｒｉｎｇꎬｔｏｔａｌｃａｐａｃｉｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔꎬｒｉｓｋａｓｓｅｓｓｍｅｎｔａｎｄｅａｒｌｙｗａｒｎｉｎｇ.ＴｈｅｐａｎｏｒａｍｉｃｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｓｔａｎｄａｒｄｓｉｔｕａｔｉｏｎｓｔｕｄｙａｎｄｊｕｄｇｍｅｎｔꎬｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｒｉｓｋｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｗｅｒｅａｌｓｏａｃｈｉｅｖｅｄꎬｗｈｉｃｈｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｃａｐａｃｉｔｙｏｆｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ.ＴｈｅｐｌａｔｆｏｒｍｏｐｅｒａｔｅｄｉｎｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＣｅｎｔｅｒａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｏｔｈｅｒｉｍｐｏｒｔａｎｔｗａｔｅｒｓｈｅｄｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔꎻｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔꎻｔｏｔａｌｃａｐａｃｉｔｙꎻｒｉｓｋｅａｒｌｙｗａｒｎｉｎｇ㊀㊀随着全球范围内水环境污染问题的日益突出ꎬ水资源稀缺进一步加剧ꎬ水污染控制受到高度重视[１￣２]ꎻ水质监管技术得到了创新和突破ꎬ取得了一定效果.重视水质监管ꎬ尤其是加强重点区域的水质监管ꎬ对于改善我国水环境质量及推进生态文明建设都将产生深远影响[３￣４].基于污染源与水环境质量间的响应㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第３３卷关系ꎬ将容量总量控制和水污染控制管理目标与水质目标联系起来ꎬ是目前较为科学合理的水质目标管理技术[５￣６].近年来ꎬ我国在太湖和辽河流域等重点流域开展了针对水质目标管理的信息化建设工作ꎬ初步实现了水环境监测标准㊁排污许可管理㊁污染源监控及风险评估预警等关键技术的突破[７￣９].然而ꎬ在大区域范围内ꎬ水环境数据尚未得到系统集成[１０]ꎬ各类水环境管理手段(如流域核查㊁总量核查等)缺乏现代化信息管理与服务系统支撑[１１]ꎬ流域管理模型及参数的规范化㊁本地化不够ꎬ层级数据有待进一步共享和印证ꎬ与整体业务化运行要求尚有较大差距. 十三五 以来ꎬ中共中央㊁国务院高度重视长江经济带生态环境保护工作ꎬ多次对长江经济带生态环境保护工作做出重要指示ꎬ强调推动长江经济带发展ꎬ理念要先进ꎬ坚持生态优先㊁绿色发展ꎬ把生态环境保护摆上优先地位ꎬ涉及长江的一切经济活动都要以不破坏生态环境为前提ꎬ共抓大保护ꎬ不搞大开发.生态环境部也指出ꎬ要强化资源整合与共享ꎬ制定统一的信息管理与共享平台ꎬ集成规范统一的 大数据 ꎬ形成 大平台 大共享 大协作 ꎬ构建支撑长江 共抓大保护 的科技格局.针对上述问题及现实需求ꎬ该文以长江经济带为研究对象ꎬ充分利用 十一五 十二五 国家水体污染控制与治理科技重大专项成果数据资源ꎬ结合国内外成熟先进的大型面向互联网服务云平台的先进经验ꎬ提出 五横两纵四统一 的平台架构理念ꎬ采用面向服务的架构(ＳＯＡ)构建水质目标综合管理平台.该平台对既有管理技术成果进行规范化㊁标准化㊁集成化ꎬ建立不同任务单元的数据交换㊁共享与信息化机制ꎬ从而全面促进水环境管理技术体系的衔接与融合ꎬ以期有效提升长江经济带水环境综合管理能力.１㊀需求分析和平台总体构架１ １㊀需求分析长江经济带覆盖９省２直辖市ꎬ面积约２０５ˑ１０４ｋｍ２ꎬ横跨我国东㊁中㊁西三大区域ꎬ依托长三角城市群㊁长江中游城市群和成渝城市群ꎬ人口和生产总值占比超过全国的４０％ꎬ是我国的经济重心所在ꎬ也是我国重要的工农业基地.当前长江经济带局部重点区域面临着水资源量短缺㊁饮用水水源风险㊁湖泊富营养化等方面的压力[１２￣１５]ꎬ水质目标管理是长江经济带水环境管理的重要环节ꎬ同时«长江经济带生态环境保护规划»明确了加强跨部门㊁跨区域㊁跨流域监管与应急协调联动机制建设ꎬ建立流域突发环境事件监控预警与应急平台ꎻ针对沿江取水的城市开展水源水质生物毒性监控预警建设ꎻ建立省际间统一的危险品运输信息系统ꎻ建设长江经济带环境风险与应急大数据综合应用与工作平台等任务.提高流域水质目标管理水平ꎬ需要进一步提升水环境管理综合决策技术手段ꎻ推进向 以流域为管理单元 的管理方式转变ꎬ需要提高区域∕流域水环境风险联防联控.因此ꎬ该研究将科研与地方业务需求相结合ꎬ构建业务化运行的长江经济带水质目标管理平台.１ ２㊀平台构建目标应用大数据挖掘㊁云计算等现代信息技术ꎬ构建对长江经济带水质目标相关信息进行跟踪㊁模拟㊁结果分析和三维可视化处理的水质目标大数据综合管理平台ꎬ以长江经济带水环境综合管理的数据流为中心ꎬ通过统一开放式接口的方式ꎬ实现水质目标管理数据共享 一张图 ꎬ在水生态环境功能分区管理㊁数据汇交与信息共享㊁容量总量控制管理㊁风险评估与预警等方面实现业务化运行ꎬ能够有效规范整合平台与各子系统成果ꎬ实现全景式水质达标形势研判㊁一体化风险联防联控ꎬ有效提升长江经济带水环境综合管理能力.１ ３㊀平台总体架构该平台以面向服务架构(ＳＯＡ)和模块化设计为支撑ꎬ遵循 五横两纵四统一 的设计思路ꎬ 五横 自底向上依次为基础设施层㊁云数据中心层㊁服务层㊁应用层和表现层ꎬ各层均通过统一的服务接口为上一层提供服务ꎻ 两纵 分别为数据标准规范体系和信息安全保障体系ꎬ主要面向 五横 提供数据标准和安全保障ꎻ 四统一 即从设施㊁数据㊁服务资源的统一调度与管控㊁平台的统一搭建到门户网站的统一身份管理ꎬ最后依托统一门户网站为用户提供 一站式 服务.该平台架构(见图１)可有效提高设施资源㊁数据资源㊁平台资源的共享㊁重用㊁集成和扩展性.基础设施层采用云计算服务器ꎬ通过Ｓｐａｒｋ实现分布式并行计算ꎬ并通过ＹＡＲＮ进行集群统一的资源管理㊁调度与分配ꎬ提供海量大数据的存储与大规模运算ꎬ支撑水质目标管理平台的软硬件运行.云数据中心层搭建大数据管理平台ꎬ主要实现数据传输交换㊁管理监控㊁共享开放㊁分析挖掘等基本功能ꎬ支撑分布式计算㊁流式数据处理㊁大数据关联分析㊁趋势分析㊁空间分析等.服务层以服务的形式为水质目标管理业务化应用的开发提供支持ꎬ包括一系列服务组件的模块化集成调用.应用层由数据汇交与信息共享系统㊁水生态环境功能分区管理系统㊁容量总量控制２８５２第１１期徐㊀斌等:长江经济带水质目标管理平台总体设计㊀㊀㊀图１㊀平台总体架构Ｆｉｇ.１Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍ管理系统㊁风险评估与预警系统四大系统组成ꎬ各系统独立设计ꎬ可供用户独立使用ꎬ用户可根据需要进行自主订阅.表现层即系统的展示形式ꎬ该系统设计为Ｂ∕Ｓ结构ꎬ针对不同的用户提供内网㊁外网访问门户ꎬ给予不同的用户权限.平台通过统一调度㊁统一搭建㊁统一管控㊁统一身份认证系统ꎬ从平台的基础搭建到整体资源的使用与分配情况的监控与调度㊁性能监管㊁安全监管方面全面保证系统的通用性㊁高弹性㊁扩展性㊁安全性等.数据标准规范体系是保障整个系统建设实施成功的软性因素ꎬ包括技术㊁管理等各方面的标准和规范.在整个项目建设过程中严格遵循国际㊁国家及行业相关标准规范.信息安全保障体系涉及系统各个层面的安全技术和措施ꎬ为整个系统提供鉴别㊁访问控制㊁抗抵赖和数据的机密性㊁完整性㊁可用性㊁可控性等安全服务ꎬ形成集防护㊁检测㊁响应㊁恢复于一体的安全防护体系.平台网络包括外网与内网ꎬ考虑到数据安全性ꎬ内网设计为涉密网络ꎻ外网服务器通过防火墙连接互联网ꎬ对互联网信息进行爬取过滤后ꎬ通过单向网闸单向传输到涉密网络中.涉密网络服务器包括Ｗｅｂ服务器㊁数据库服务器㊁文件服务器等ꎬ各个主机通过内网连接至内网服务器.２㊀长江经济带水质目标管理平台总体设计基于长江经济带水生态环境功能分区ꎬ兼顾不同类别水质目标管理技术的协调性㊁衔接性和适应性ꎬ应用大数据挖掘㊁云计算等现代信息技术ꎬ将水质目标管理技术模块化及数字化ꎬ建立不同类别的数据库㊁模型库和知识库ꎬ构建水生态环境功能分区管理系统㊁容量总量控制管理系统㊁风险评估与预警系统㊁数据汇交与信息共享系统ꎬ形成长江经济带水质目标管理平台.２ １㊀数据资源体系２ １ １㊀数据库资源长江经济带水质目标管理平台通过ＨＤＦＳ＋Ｈｂａｓｅ实现数据的分布式数据管理ꎬ通过Ｓｐａｒｋ实现分布式并行计算ꎬ通过ＹＡＲＮ进行集群统一的资源管理㊁调度与分配ꎬ整体上实现数据存储节点与计算节点的动态添加ꎬ同时保证计算效率与数据安全.平台通过整合多来源数据信息ꎬ依据标准化规范对数据进行汇集㊁整合㊁处理ꎬ建立结构化及非结构化数据存储模式ꎬ对各类基础地理数据㊁业务数据㊁模型数据㊁系统配置文件等进行统一㊁规范化的管理.平台集成的主要数据包括基础地理数据库㊁水环境数据库㊁知识库㊁元数据库㊁系统管理数据库等ꎬ囊括长江经济带５８个驻点城市５９３个控制单元㊁长江干流㊁３８５２㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第３３卷１０５条一级支流和重点湖库㊁２８４个国控断面.基础地理数据库包括长江经济带重点区域精度为２ｍ的高清遥感影像㊁空间分辨率为３０ｍ的高精度ＤＥＭ㊁行政区划㊁道路㊁地名㊁长江干流㊁一级支流㊁重点湖库等地理信息数据ꎬ以及流域水生态环境功能分区的发展规划㊁土地利用㊁土壤构成分布㊁人口㊁经济及产业结构㊁工业总产值等社会经济资料ꎻ水环境数据库包括水环境质量数据㊁污染源数据㊁水生态环境功能分区数据㊁水文气象数据等ꎻ知识库包括专利㊁标准㊁政策法规㊁文献资源㊁科技成果㊁专家库等ꎻ元数据库描述基础地理数据㊁水环境数据㊁外部数据等的属性ꎻ系统管理数据库用于存储系统用户㊁权限㊁身份认证㊁日志等和系统运行维护有关的信息.长江经济带水质目标管理平台数据库资源实现了跨系统㊁跨数据库㊁跨业务的数据汇集及交换共享ꎬ解决了长江经济带海量㊁异构的大数据存储与管理.通过对多源采集手段获取的数据进行处理ꎬ以及有效性㊁完整性㊁一致性等方面的数据审核ꎬ保障数据符合统一标准ꎬ可被业务系统应用.经数据分析㊁处理㊁再加工后形成核心业务专题数据ꎬ然后发布到平台ꎬ最终提供长江经济带水质目标管理应用.２ １ ２㊀模型库资源模型库是将众多模型按一定的结构形式组织起来ꎬ通过模型库管理系统对各个模型进行有效地管理和使用[１６].在 十一五 十二五 国家水体污染控制与治理科技重大专项已有模型基础上进一步优化提升ꎬ根据上㊁中㊁下游不同的区域特征及水质目标管理需求ꎬ筛选适用于长江经济带复杂水系特征的水环境数学模型库[１７]ꎬ包括流域面源污染模型㊁河流水质模型㊁湖库水质模型㊁流域生态流量模型等ꎬ通过建立统一的模型库实现适用于长江经济带计算方案和计算模型的统一管理.模型库以长江流域干流和一级支流为主ꎬ对不同尺度模型进行嵌套ꎬ对污染源㊁模型边界条件进行更新ꎬ优化模型参数.２ ２㊀模块化的系统功能集成水质目标管理技术是对水污染物总量控制技术的进一步发展ꎬ强调以 分区㊁分级㊁分类㊁分期 理念为指导ꎬ是以流域水生态功能保护为核心㊁以水环境质量改善为目标㊁以容量总量控制为主线的管理技术体系[１６].长江经济带水质目标管理平台系统围绕水生态环境功能分区管理㊁容量总量控制管理㊁风险评估与预警和数据汇交与信息共享集成流域水质目标管理技术体系[１８￣２１]ꎬ通过对各管理技术的分析ꎬ以排污许可证管理为主要目标实现各技术间的有机衔接ꎬ以水生态环境功能分区技术为基础ꎬ通过容量总量控制技术确定长江流域各地区指标ꎬ以此作为排污许可证的发放标准ꎬ在排污许可证发放过程中以风险评估与预警技术作为监督ꎬ同时与水污染治理技术进行相互支撑(见图２).图２㊀长江经济带水质目标管理技术衔接关系Ｆｉｇ.２ＴｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ２ ２ １㊀水生态环境功能分区管理系统长江流域范围辽阔ꎬ地形地貌气候复杂多变ꎬ从西往东跨越我国大陆地势三级阶地和４个气候带ꎬ流域内具有高原㊁山地㊁丘陵㊁盆地㊁河谷㊁平原等各种地貌ꎻ长江上㊁中㊁下游不同的区域特征决定了不同的区域发展和生态问题.为全面反映水生态系统结构和功能的形成机制ꎬ从陆域驱动要素和水域结构功能两个方面开展分区ꎬ其中陆域驱动要素是水域生态功能的形成基础ꎬ根据陆域对水生态功能的驱动机制划分一级区和二级区ꎬ根据水域内的生态功能特征划分三级区.为更好地评估水生态环境功能分区水质的达标情况ꎬ水生态环境功能分区管理系统选取长江干流及一级支流的国控监测点位ꎬ包括国控水质断面(２８４个)㊁跨省界水质监控断面㊁重点饮用水源地取水口断面ꎬ完成了面向长江经济带５９３个控制单元水生态环境功能分区水质达标的评估工作ꎬ并基于ＧＩＳ平台实现了水生态环境功能分区的管理和查询[２２￣２３]ꎬ包括分区管理㊁分区统计㊁空间关联分析㊁水质目标管理业务流程分析等模块.２ ２ ２㊀容量总量控制管理系统容量总量控制管理是以达到控制单元的水质标准为目标ꎬ以水环境问题诊断㊁污染源评价㊁水质目标确定㊁污染源￣水质响应关系分析㊁容量总量分配㊁排污许可管理㊁治理绩效评估为核心的全过程管理.污４８５２第１１期徐㊀斌等:长江经济带水质目标管理平台总体设计㊀㊀㊀染物总量控制和减排是长江水环境污染治理的核心任务之一[２４￣２５].容量总量控制管理系统功能包括水环境数学模型构建㊁水环境数据交换㊁水环境总量核算及排污许可管理㊁系统配置管理等.在水环境数学模型构建方面ꎬ系统以氨氮㊁总磷和高锰酸盐指数为主要计算指标ꎬ并综合考虑湖泊型㊁山区水库型㊁平原河网型㊁感潮河段型等控制单元水环境特征ꎬ围绕数学模型管理㊁模型输入输出设置㊁水动力水质水生态耦合模型运行㊁模型结果后处理㊁水环境容量结果查询展示等方面开展工作ꎻ在水环境数据交换方面ꎬ系统主要集成区域环境自动在线监测数据和污染源普查数据ꎻ在水环境总量核算及排污许可管理方面ꎬ系统集成通量测算及监控体系ꎬ集成基于容量总量核算的排污许可ꎬ实现流域重点控制断面污染物通量尤其是入长江污染物通量和断面通量地准确核算ꎻ在系统配置管理方面ꎬ系统配备数据更新编辑维护工具㊁系统发布管理工具等.２ ２ ３㊀风险评估与预警系统风险预测预警技术是针对环境污染事件的风险场时空特征ꎬ集成可反映风险事件对长江经济带水质㊁水源地㊁敏感水生生物影响的水环境风险预警模型ꎬ实现水环境风险等级评价并直观展示区域风险分布.风险评估与预警系统可为水环境风险管理提供直接信息ꎬ从而为水环境风险管理提供技术支持[２６￣２９].该系统包括水环境风险评估㊁突发风险预测预警㊁累积风险态势分析㊁风险应对方案选择等ꎬ其计算核心涉及一系列水环境模型ꎬ包括累积性日常水质模型㊁突发事故应急模型㊁溢油模型㊁水环境容量计算模型等.系统整合污染事故应急处置决策功能ꎬ能够在水污染事故发生后快速预报风险事故影响范围㊁程度及发展趋势ꎬ针对风险事故的不同风险等级判别结果ꎬ响应相应的应急预案对策ꎬ生成水环境污染事故的应急处置方案ꎬ并于计算机网络发布相关信息.根据建立的相关应急预案知识库ꎬ结合专家咨询意见ꎬ为突发环境事件提供指导流程和辅助决策支持方案ꎬ并根据风险事故的发展态势和应急处置效果做出及时反馈ꎬ对辅助决策方案进行相关调整和优化.２ ２ ４㊀数据汇交与信息共享系统数据汇交与信息共享是指汇集长江经济带生态环境㊁水文㊁气象等各部门单位和驻点城市相关成果ꎬ以及流域水文㊁水质㊁生态㊁管理㊁统计等多源数据和环境模型ꎬ建立共享数据集ꎬ构建数据资源目录ꎬ建立数据交互共享机制ꎬ确定数据共享的权限划分与业务化运行规则ꎬ同时制定相关保密制度ꎬ确保数据安全.最终ꎬ以此建设数据汇交与共享系统ꎬ实现数据的分级分层共享ꎬ促进各部门信息交流共享.数据汇交与信息共享系统功能包括支撑平台三维展示㊁水质目标管理数据汇交㊁水质目标管理数据挖掘㊁水质目标管理数据共享等.在支撑平台三维展示方面ꎬ系统采用ＥＶ￣Ｇｌｏｂｅ５ ０作为三维展示平台ꎬ支持基础地理数据㊁通用ＧＩＳ数据㊁常见模型数据的加载㊁展示与显隐控制ꎬ通过对多源数据进行信息融合与集成ꎬ用三维场景真实再现长江经济带区域地理环境ꎻ在水质目标管理数据汇交方面ꎬ系统在统一集成标准和规范下ꎬ基于基础地理数据ꎬ叠加水功能分区㊁水源地分布㊁水质监控点㊁水质断面㊁监控断面㊁污染源㊁水文气象站等专题数据ꎬ从流域㊁控制单元等多视角实现区域内水质目标 一张图 展现[３０]ꎻ在水质目标管理数据挖掘方面ꎬ系统针对国家及地方管理部门对水环境风险数据的深度应用与信息共享需求ꎬ运用关联分析㊁时间序列分析等方法ꎬ完成水环境风险数据挖掘与分析ꎬ通过数据挖掘模块ꎬ可以进行地区植被变化信息㊁土地利用变化信息㊁水质变化信息地挖掘ꎻ在水质目标管理数据共享方面ꎬ系统通过对大数据库基础地理㊁水质监控等信息的抽取㊁共享㊁发布ꎬ为长江经济带驻点城市提供上下游一体的水质达标形势研判㊁风险联防联控数据支持服务.２ ３㊀讨论目前关于水质目标管理平台的研究侧重于实际突发风险的控制㊁管理与应用ꎬ鲜见针对特定流域级的业务化水质目标管理平台.笔者开展的长江经济带水质目标管理平台构建的研究ꎬ以长江经济带为研究对象ꎬ在水质目标管理信息化工作上进行了探索和应用.在 流域￣区域￣控制单元￣污染源 水环境管理层次体系下ꎬ以流域总量控制为基础ꎬ立足于控制单元ꎬ面向污染源ꎬ兼顾了行政区划和流域特点ꎬ克服了单一区域水质目标管理的局限性ꎬ为其他重要流域水质目标管理提供了信息化工作参考ꎬ可将平台框架㊁数据㊁功能等多个层面进行推广应用.平台已在国家长江生态环境保护修复联合研究中心进行业务化运行ꎬ将有效提升长江经济带水环境综合管理能力.长江经济带水质目标管理平台围绕水生态环境功能分区管理㊁容量总量控制管理㊁风险评估与预警和数据汇交与信息共享集成流域水质目标管理技术体系ꎬ是长江经济带生态环境㊁水文㊁气象等各部门数据共享机制的尝试ꎬ旨在打破数据壁垒ꎬ实现资源共５８５２㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第３３卷享.但由于各部门数据存在标准不统一㊁数据结构不一致㊁部门利益冲突等问题ꎬ平台接入的外部数据仍不够全面ꎬ对实际的业务化运行产生了一定影响ꎬ今后应继续健全数据标准体系ꎬ兼容并接入更多部门数据ꎬ使水质目标管理平台能够更好地服务于长江经济带水环境保护工作.３㊀结论ａ)基于长江经济带水生态环境功能分区ꎬ兼顾不同类别水质目标管理技术的协调性㊁衔接性和适应性ꎬ应用大数据挖掘㊁云计算等现代信息技术ꎬ对水质目标管理相关信息进行跟踪㊁模拟㊁分析和三维可视化表达ꎬ构建长江经济带水质目标管理平台.ｂ)平台构建遵循 五横两纵四统一 的设计思路ꎬ实现了设施㊁数据㊁服务资源的统一调度与管控㊁平台的统一搭建㊁门户网站的统一身份管理ꎬ最后依托统一门户网站为用户提供 一站式 服务.ｃ)长江经济带水质目标管理平台构建的研究可为其他重要流域水质目标管理提供信息化工作参考ꎬ将有效提升长江经济带水环境综合管理能力.参考文献(Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ):[１]㊀程鹏ꎬ李叙勇ꎬ苏静君.我国河流水质目标管理技术的关键问题探讨[Ｊ].环境科学与技术ꎬ２０１６ꎬ３９(６):１９５￣２０５.ＣＨＥＮＧＰｅｎｇꎬＬＩＸｕｙｏｎｇꎬＳＵＪｉｎｇｊｕｎ.ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｋｅｙｉｓｓｕｅｓｏｆｒｉｖｅｒｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ(Ｃｈｉｎａ)ꎬ２０１６ꎬ３９(６):１９５￣２０５.[２]㊀ＢＥＨＭＥＬＳꎬＤＡＭＯＵＲＭꎬＬＵＤＷＩＧＲꎬｅｔａｌ.Ｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ:ａｒｅｖｉｅｗａｎｄｆｕｔｕｒｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ[Ｊ].ＳｃｉｅｎｃｅｏｆｔｈｅＴｏｔａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ２０１６ꎬ５７１:１３１２￣１３２９.[３]㊀ＷＡＮＧＹｉｎｇꎬＨＥＡＬＹＴꎬＣＨＥＮＷｅｎｒｕｉꎬｅｔａｌ.ＷａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｃａｐａｃｉｔｙꎬｒｅｇｕｌａｔｉｏｎꎬａｎｄｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＣｈａｎｇｊｉａｎｇＲｉｖｅｒＤｅｌｔａ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏａｓｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００４ꎬ２０:７５￣８８. [４]㊀ＷＡＮＧＱｉｎｇꎬＹＡＮＧＺｈｉｍｉｎｇ.ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｔｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎꎬｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬａｎｄｈｅａｌｔｈｒｉｓｋｓｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｏｌｌｕｔｉｏｎꎬ２０１６ꎬ２１８:３５８￣３６５.[５]㊀刘天石ꎬ董欣ꎬ刘雅玲ꎬ等.基于水质目标的流域排放管控模式与案例研究[Ｊ].中国环境管理ꎬ２０１９ꎬ１１(５):８２￣８７.ＬＩＵＴｉａｎｓｈｉꎬＤＯＮＧＸｉｎꎬＬＩＵＹａｌｉｎｇꎬｅｔａｌ.ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｅｃｏｎｏｍｉｃｐｏｌｉｃｙｃｏｕｐｌｉｎｇｏｎｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｎＣｈｉｎａｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ[Ｊ].ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔꎬ２０１９ꎬ１１(５):８２￣８７.[６]㊀王彩艳ꎬ彭虹ꎬ张万顺ꎬ等.ＴＭＤＬ技术在东湖水污染控制中的应用[Ｊ].武汉大学学报(工学版)ꎬ２００９ꎬ４２(５):６６５￣６６８.ＷＡＮＧＣａｉｙａｎꎬＰＥＮＧＨｏｎｇꎬＺＨＡＮＧＷａｎｓｈｕｎꎬｅｔａｌ.Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｏｔａｌｍａｘｉｍｕｍｄａｉｌｙｌｏａｄ(ＴＭＤＬ)ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｗａｔｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒＥａｓｔＬａｋｅ[Ｊ].ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２００９ꎬ４２(５):６６５￣６６８.[７]㊀李贵宝ꎬ周怀东ꎬ郭翔云ꎬ等.我国水环境监测存在的问题及对策[Ｊ].水利技术监督ꎬ２００５(３):５７￣６０.[８]㊀张海军.水资源保护监测存在问题及建设初探[Ｊ].水土保持应用技术ꎬ２０１６(３):４０￣４３.[９]㊀牛志春ꎬ蔡琨ꎬ张宏ꎬ等.太湖流域水生态监控系统平台构建研究[Ｊ].环境监测管理与技术ꎬ２０１８ꎬ３０(１):１￣３.ＮＩＵＺｈｉｃｈｕｎꎬＣＡＩＫｕｎꎬＺＨＡＮＧＨｏｎｇꎬｅｔａｌ.ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｐｌａｔｆｏｒｍｉｎＴａｉｈｕＢａｓｉｎ[Ｊ].ＴｈｅＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎａｎｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇꎬ２０１８ꎬ３０(１):１￣３.[１０]㊀刘柏音ꎬ刘孝富ꎬ王维.长江生态环境保护修复智慧决策平台构建与初步设计[Ｊ].环境科学研究ꎬ２０２０ꎬ３３(５):１２７６￣１２８３.ＬＩＵＢａｉｙｉｎꎬＬＩＵＸｉａｏｆｕꎬＷＡＮＧＷｅｉ.Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｄｅｃｉｓｉｏｎ￣ｍａｋｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ[Ｊ].ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２０２０ꎬ３３(５):１２７６￣１２８３.[１１]㊀韦大明ꎬ孙运海ꎬ陈岩ꎬ等.我国水环境综合管理平台设计研究[Ｊ].中国环保产业ꎬ２０１８(１２):５４￣５６.ＷＥＩＤａｍｉｎｇꎬＳＵＮＹｕｎｈａｉꎬＣＨＥＮＹａｎꎬｅｔａｌ.ＳｔｕｄｙｏｎｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＣｈｉｎａＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙꎬ２０１８(１２):５４￣５６.[１２]㊀ＸＵＸｉｂａｏꎬＹＡＮＧＧｕｉｓｈａｎꎬＴＡＮＹａｎ.ＩｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｄｌｉｎｅｓｉｎＣｈｉｎａᶄｓＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ:ａｒｅｇｉｏｎａｌａｐｐｒｏａｃｈ[Ｊ].ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｄｉｃｔｏｒｓꎬ２０１９ꎬ９６(１):６３５￣６４６.[１３]㊀ＬＵＯＱｉａｏｌｉｎｇꎬＬＵＯＹａｎｌｏｎｇꎬＺＨＯＵＱｉｎｇｆｅｎｇꎬｅｔａｌ.ＤｏｅｓＣｈｉｎａᶄｓＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔｐｏｌｉｃｙｉｍｐａｃｔｏｎｌｏｃａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｅｒｖｉｃｅｓ[Ｊ].ＳｃｉｅｎｃｅｏｆｔｈｅＴｏｔａｌＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ２０１９ꎬ６７６:２３１￣２４１. [１４]㊀ＨＡＮＨａｎꎬＬＩＨｕｉｍｉｎꎬＺＨＡＮＧＫａｉｚｅ.Ｓｐａｔｉａｌ￣ｔｅｍｐｏｒａｌｃｏｕｐｌｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄｗａｔｅｒｅｃｏｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＥｃｏｎｏｍｉｃＢｅｌｔ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＰｕｂｌｉｃＨｅａｌｔｈꎬ２０１９ꎬ１６(１９):１￣１８.[１５]㊀ＧＲＩＦＦＩＴＨＳＪＡꎬＣＨＡＮＦＫＳꎬＺＨＵＦａｎｇｆａｎｇꎬｅｔａｌ.Ｒｅａｃｈ￣ｓｃａｌｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｕｒｆａｃｅｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎａｒｅｔｉｃｕｌａｒｃａｎａｌｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅｌｏｗｅｒＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＤｅｌｔａＲｅｇｉｏｎꎬＣｈｉｎａ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔꎬ２０１７ꎬ１９６:８０￣９０.[１６]㊀李艳ꎬ胡成ꎬ李法云ꎬ等.清河流域水质目标管理技术应用示范[Ｊ].环境监控与预警ꎬ２０１３ꎬ５(１):１￣６.ＬＩＹａｎꎬＨＵＣｈｅｎｇꎬＬＩＦａｙｕｎꎬｅｔａｌ.ＴｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒＱｉｎｈｅＷａｔｅｒｓｈｅｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｔａｒｇｅｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄＦｏｒｅｗａｒｍｉｎｇꎬ２０１３ꎬ５(１):１￣６.[１７]㊀陈善荣ꎬ何立环ꎬ林兰钰ꎬ等.近４０年来长江干流水质变化研究[Ｊ].环境科学研究ꎬ２０２０ꎬ３３(５):１１１９￣１１２８.ＣＨＥＮＳｈａｎｒｏｎｇꎬＨＥＬｉｈｕａｎꎬＬＩＮＬａｎｙｕꎬｅｔａｌ.ＣｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｓｏｆｓｕｒｆａｃｅｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｈｅｍａｉｎｓｔｒｅａｍｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐａｓｔｆｏｕｒｄｅｃａｄｅｓ[Ｊ].ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２０２０ꎬ３３(５):１１１９￣１１２８.[１８]㊀ＬＩＹｉｎｇｘｉａꎬＱＩＵＲｕｚｈｉꎬＹＡＮＧＺｈｉｆｅｎｇꎬｅｔａｌ.ＰａｒａｍｅｔｅｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃａｐａｃｉｔｙｉｎＺｈａｎｇｗｅｉｎａｎＣａｎａｌｓｕｂ￣ｂａｓｉｎｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１０ꎬ２２(６):９０４￣９０７.６８５２。
我国初步建成覆盖长江流域的水土保持监测网络
茂时可不予浇灌。而对玉兰、 桧柏 、 月季等耐水涝
能力弱 的树种 在其遇 到水涝 时必 须及 时排水 。对
我 国初步建成信息系统 的建设 ， 通过 国家投资和长江流域水土保 持部门 自筹资金相结合 、 水土保持监测 和水文监测相结合等途径 ， 长江已初步形成 了覆盖全流域范围的水土保 持监 测网络。２０ ０ ９年 １ 月 １ １ ３日， 水利部长江水 利委员会副主任 陈晓军在西安举行 的长江流域水土保 持监督 管理工作会议 上介绍 ： 长江流域各级水 土保持监测 部 门依 托国家重点工程 ， 进行了以重要支 流和重要 区域为主 的大范围水土流失动态监测 、 国家重点治理工程和生产 建设 项 目水 土保持监测等 ， 取得 了一批质量较高的监测成果 ， 长江流域水土保持基础数据不断丰富和完善 。长江流域水 土保 持监测 中心站从 ２０ ０ ０年开始 ， 先后开展 了三峡库区 、 南水北调 中线工程水 源区 、 陵江流 域 、 沙江下游 、 嘉 金 洞庭湖水 系 、 鄱阳湖 水 系、 怒江流域 等区域 的水土流失动态监测并建立了本底 数据 库 ， 监测面积覆盖了长江流域 和西南诸河 流域 １０多万平 ０ 方公里 。随着中国水 土保 持监测 网络二期工程建设的启动 ， 目前 ， 长江流域 已建成流域水土保持监测 中心站和省级监 测 总站 １ 、 （ 级监测分站 ７ ５个 地 市） ２个 ， 监测点 １９个 。据统计 ， ９ 长江全流域 目前已有 １３ ． ９万个生产建设 项 目开展 了水 土 保持专项监测。中国依托监测成果建立 的水土保持信息系统已初具规模。
在缺水 的地 区 可适 当减 少 灌溉 次 数 。有 条件 时 ，
公路绿化工作在公路发展过程中越来越受到 重视 ， 它既能美化公路沿线环境 ， 又能提高道路行 车安 全 ， 路 绿化 作 用 显 著 。在进 行 公 路绿 化 设 公
长江口咸潮监测站网规划及信息系统建设
中 图 法分 类 号 ：Ｔ ３ １ Ｐ ９
伴随 着上海 市经 济 的快 速 发展 ， 海 市人 口数 量 上
增加 较快 ， 城市用 水量也在 逐年快 速增 长 ， 以黄浦江 上
水 年 基 本 上 受 盐 水 控 制 。 从 北 支 堡 镇 港 北 闸测 站 历 年
因此 ， 响长 江 口咸 潮入 侵 的因素 ， 影 归纳起 来主要 包 括长 江径 流 、 海潮 汐 、 外 区域性 气象 以及 长 江 口的工 情 等 四大方 面 。反映 到具 体 的监 测 指标 上 ， 包 括氯 则 化物 、 潮位 、 流量 、 降水 、 风速 风 向 、 工情 因素 等。
第 １ １期
毛 兴 华 ， ： 江 口成 潮 监 测 站 网规 划 及 信 息 系统 建 设 等 长
４５
过 程 与 潮 位 过 程 线 基 本 相 似 ， 一 天 中 出现 ２高 ２低 ， 在
高 氯 化 物 含 量 达 到 １７ ０ｍｇ Ｌ 与 成 潮 倒 灌 南 支 的 影 ８ ／ ， 响就 有直 接关 系 。 ．
长 江 口盐 水入 侵 的途 径 较为 复杂 ， 归纳起 来 ， 基本 上 包括入 海 口盐水 的 直接 入 侵 ， 支 河 道 高 盐水 体 向 北 南 支 的倒 灌 ， 高盐水 体 横 向交换 引起 的盐 水 入侵 等 几
种 形 式 。
定 程 度 的影 响 。 陆 地 径 流 和 外 海 潮 汐 对 咸 潮 入 侵 的
长 江 口咸 潮 监 测 站 网 规 划 及 信 息 系 统 建 设
毛 兴 华 ， 金 林 何
（ 海 市水 文 总站 ， 海 ２ ０ ３ ） 上 上 ０２ ２
水质在线监测系统的应用分析
压等 。
另外 ，管 网末 梢 水压 也 是 自来水 厂 比 较
关 注 的数 据之 一 ，适 当的 压 力既 可 以保 证 居
民 用 水 流 畅 ，也 可 以 减 少 因 压 力 过 大 产 生 的
爆 管现象 。
水质 在线监测 系统 的 应用 分析
刘 源 赵 勇 路绪 海
中国电 信股份有限公司上海分公司
针 对城 市供水 管 网末梢 水质监 测 问题 ，分析 对 比不 同厂商 的水质 在线 测量 仪表采 集 、上传 、 分析水质 数据 的情况 ，对 管网 末梢 的水质监 测及 供水 部 门建立 管网水 质模 型提 供基 础数据 ，为政府监 管 部 门的决 策规 划 提供 依据 和参 考。 水质 在线监 测 无线通信 水质 测量仪
线传输 终端 ，按 照预设时间 间隔通过无线通 信
网络上 传数据到水质 监测平 台 ，监管部 门可 实
度 （ 简称浊度 ）和余 氯／ 总氯 。 浑浊度越 低意味着水中各种非溶解 性物质
和微生物的去除越 彻底 ，消毒剂 的杀菌效 果就 越好。 《 生活饮 用水卫生标准 》规定 ，浑 浊度
时 掌握 水质变化 情况 ，监测数据超 过限定值 可
通过 多种方式告警 。水质监测平 台是整个 系统 的核心 ，下端接收ＤＴ Ｕ上报 的监 测数据 ，上端
・ １２
氟离子 ）等 １ 种水 质指标 。其 浊度测 ２ 量 原理 也是散 射光 法 ，散 射光 的强度
越 大 ，浊 度 越 ａｅ ｎ ｅｌ ｅ ｈ Ｗ ｔｒ ｉ
公 司 的 Ｉ ｔｌｉＯ ｄ 多 参 数 在 线 水 质 ｎ ｅｌｓ ｎ ｅ
水利工程中智慧水利信息化系统的应用
TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2023年7月下 25水利工程中智慧水利信息化系统的应用王松岳 武佳枚 马良山东省水利科学研究院 山东 济南 250014摘 要 水利事业关乎人民生命财产安全，也能为地区创造巨大的经济与环境效益。
当前随着我国经济社会的现代化发展，水利事业也进入了崭新的阶段，特别是在信息技术发展的今天，智慧水利受到了人们的关注，各种规模及类型的水利工程中都在尝试建立智慧水利信息化系统，以发挥系统在智能管控、动态监测方面的作用，改变水利工程的管理与运营模式。
基于此，本文重点分析了水利工程中智慧水利信息化系统的具体应用，以期为同类型项目提供指导与借鉴。
关键词 水利工程；智慧水利；信息化系统；应用Application of Intelligent Water Conservancy Information System in Hydraulic Engineering Wang Song-yue, Wu Jia-mei, Ma LiangWater Resources Research Institute of Shandong Province, Jinan 250014, Shandong Province, ChinaAbstract Water conservancy is related to people’s life and property security, and also creates huge economic and environmental benefits for the region. At present, with the modernization development of China’s economy and society, water conservancy has also entered a new stage, especially in the current information technology development, intelligent water conservancy has been concerned by people, hydraulic engineering of different sizes and types are trying to set up intelligent water conservancy information systems, which can play the role of system in intelligent control and dynamic monitoring, and change the management and operation mode of hydraulic engineering. Based on this condition, this paper focuses on the specific application of intelligent water conservancy information system in hydraulic engineering to provide guidance and reference for similar projects.Key words hydraulic engineering; intelligent water conservancy; information system; application引言目前频繁出现的自然水患、突发水情等，给人们的生命财产安全、社会经济发展带来了极大的负面影响。
水处理中环境监测技术及污染防治措施_1
水处理中环境监测技术及污染防治措施发布时间：2021-05-21T08:31:26.267Z 来源：《防护工程》2021年4期作者：曹驭杰[导读] 随着我国科学技术的逐渐进步，人们生活水平的不断提高，生活用水以及工业用水量急剧增加，在一定程度上也造成了水环境的污染，所以，水环境的监测有重要的意义。
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州 311122摘要：随着我国科学技术的逐渐进步，人们生活水平的不断提高，生活用水以及工业用水量急剧增加，在一定程度上也造成了水环境的污染，所以，水环境的监测有重要的意义。
目前来看，我国在水环境监测方面还存在一定的欠缺，从一开始的取样到后期的监测过程，监控的整个体系管理等都还不够完善。
所以，采取一定的措施来优化水样监测至关重要。
关键词：水处理；环境监测；污染防治；技术措施引言：水环境与人们生活密切相关，每日生活、生产均要耗费大量水资源。
而水环境监测作为了解水质的重要方法，以科学方法分析地区水环境，根据结果制定开发利用或治理方案，可保障环境实现可持续发展。
因此，应当从质控体系、人员、基础环节、样品测试、数据及自我检查等方面出发，提高水环境监测质量，为后续水环境保护及治理工作提供保障。
1水环境监测的重要意义水环境监测是一项监测调查工作，其调查对象是我国的综合水环境以及污染水环境问题以及相关数据，其调查结果要记录数据，对于环保部门实施水环境污染治理以及水资源保护有重要的作用，也加强了我国环境部门对水环境的了解。
另一方面，水环境监测工作同时是对污染水源问题的调查，规划我国污染水源水质的解决办法，对于我国水体污染治理也有重要的作用。
而从宏观层面而言，污染水源问题的治理对于居民安全用水有促进作用，直接关系到居民的安全用水，也关系到居民的身体健康。
所以，当前在环境保护的大背景下，水环境监测工作的良好实施非常重要。
2水环境监测必要性水作为生命繁衍、发育的基本条件，对人类发展而言意义重大。
水利监测系统水利监控方案
预警广播系统
农村饮水安全工程自动化监控系统
系统概述： 农村饮水安全工程自动化监控系统是农村饮水安全工程建设的重要内容。该系统为提高
农村饮水安全工程的精细化管理水平、丰富行业监督手段、保障工程长期可靠运行、推动农 村饮水安全信息化发挥了重要作用。 系统拓扑图：
值班员 GPRS
服务器
大屏幕
饮水安全监控中心及软件平台
明渠水位、流量监测系统
系统概述： 明渠水位、流量监测系统适用于管理部门远程监测各类引水、排水、灌溉等渠道的水位
和流量数据。该系统可根据渠道现场情况灵活配置各类水位计、明渠流量计，并可实现远程 拍照或实时视频监控功能。 系统拓扑图：
水文遥测终端机 DATA-9201
明渠流量计
明渠水位、流量监测点 明渠流量监测点
山洪灾害监测系统
系统概述： 山洪灾害监测系统是一种重要的山洪灾害防治非工程措施，集信息采集、传输、分析和
预警等多功能于一体，实现了预警信息及时、准确地上传下达，从而使可能受灾区域能够及 时采取措施、最大限度地减少人员和财产损失。 系统拓扑图：
水文遥测终端机
山洪灾害监测点 1
GPRS/CDMA/ 3G/4G
水利监测系统、水利监控方案架构
应用层
其它应用系统 水文水资源实时监控与管理系统 手机 APP
传输层
水
资 GPRS/CDMA/3G/4G/
源
北斗卫星或其它
规
约
水 文 规 约
水资源测控终端机
感知层
地下水遥测终端机
水文遥测终端机
流量计
雨量筒 水位计 水质分析仪 墒情传感器 工业照相机
水资源取水计量监控系统
企业自备井取水监控
GPRS/CDMA/ 3G/4G
上海市水务局关于长江口水文监测站网工程初步设计报告的批复
上海市水务局关于长江口水文监测站网工程初步设计报告的批复文章属性•【制定机关】上海市水务局•【公布日期】2016.11.21•【字号】沪水务〔2016〕1626号•【施行日期】2016.11.21•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文上海市水务局关于长江口水文监测站网工程初步设计报告的批复沪水务〔2016〕1626号市水文总站：你单位《关于报批〈长江口水文监测站网工程初步设计报告〉的请示》（沪水文〔2016〕70号）及初步设计报告收悉。
经研究，有关批复意见如下：一、工程任务通过新建和改建长江口水文测站，配置水文监测船，提升对长江口河势、水流、水质、波浪等水情变化的监测能力。
二、工程内容（一）新建9座水文测站，其中：陈行、长兴岛、没冒沙、三甲港站使用面积为100m2，顾园沙、北支口门、横沙东、九段沙站使用面积为57m2，南汇咀站使用面积为80m2；改建高桥水文测站，改建建筑面积64m2；建设相应防撞、引桥等辅助设施，配置水文气象观测仪器、水质自动检测设备、数据采集存储传输设备。
（二）利用原宝杨路水文分中心建设长江口水文管理房，改建建筑面积为620m2，新建建筑面积192m2，同步实施道路、绿化等辅助设施。
（三）配置500吨级巡测船一艘和相应船载设备。
三、主要建筑物设计（一）工程选址：同意《初设报告》中各监测站的选址。
（二）建设标准：水文测站的防（测）洪标准为200年一遇高潮位与同频风速组合的标准；测站建筑物级别为1级，结构安全等级为II级，建筑物使用年限为100年。
（三）建筑物设计：1、陈行、长兴岛、三甲港、南汇咀采用岛式布置形式，下部结构采用高桩承台，桩基采用钢管桩，外侧防腐处理，管内灌注混凝土，上部结构为两层方形钢筋混凝土框架现浇结构。
测亭外侧四角均设一座警示防撞墩。
2、没冒沙站采用栈桥式布置形式，下部结构采用高桩承台，桩基采用钢管桩，外侧防腐处理，管内灌注混凝土，上部结构为两层方形钢筋混凝土框架现浇结构。
水环境监测卫星应用考核试卷
标准答案
一、单项选择题
1. A
2. D
3. C
4. C
5. A
6. C
7. D
8. C
9. D
10. D
11. A
12. A
13. A
14. B
15. A
16. B
17. C
18. B
19. D
20. C
二、多选题
D. 光纤通信
15. 以下哪些是水环境监测卫星的优点？（ ）
A. 覆盖范围广
B. 实时性强
C. 成本效益高
D. 受天气影响小
16. 水环境监测卫星在海洋监测中的应用包括以下哪些？（ ）
A. 海洋污染监测
B. 海洋资源调查
C. 海洋渔业管理
D. 海平面变化监测
17. 以下哪些措施可以提高水环境监测卫星数据的实用性？（ ）
D. 降低卫星发射成本
10. 水环境监测卫星的数据可以用于以下哪些类型的研究？（ ）
A. 水生态学
B. 水文循环
C. 海洋动力学
D. 城市规划
11. 以下哪些国家在水环境监测卫星技术方面有显著发展？（ ）
A. 中国
B. 美国
C. 欧洲航天局（ESA）
D. 俄罗斯
12. 水环境监测卫星在农业方面的应用包括以下哪些？（ ）
5. 水环境监测卫星的数据可以直接用来指导水利工程的建设。（ ×）
6. 水环境监测卫星只能从太空中监测水体，不能监测地下水。（ ×）
7. 水环境监测卫星的数据融合可以提高数据的实用性和准确性。（ √）
8. 所有类型的水体污染物都可以通过水环境监测卫星进行监测。（ ×）
基于GOCI卫星的长江口水域水质反演及评价
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2021, 11(1), 14-23Published Online February 2021 in Hans. /journal/aephttps:///10.12677/aep.2021.111002基于GOCI卫星的长江口水域水质反演及评价张鹏1，张志林21上海市海洋监测预报中心，上海2长江水利委员会水文局长江口水文水资源勘测局，上海收稿日期：2021年1月1日；录用日期：2021年2月1日；发布日期：2021年2月9日摘要长江大保护背景下，长江口水环境监测具有重大需求，迫切需要快速有效的监测手段增强监测能力。
本文基于长江口现场实测和GOCI卫星影像，建立了水质参数反演模型，实现了总磷、总氮、化学耗氧量和溶解氧的遥感反演，具有较好的反演精度，进一步参考海水水质标准和地表水环境质量标准，对遥感反演的海域进行了水环境质量评价，长江口水域水环境质量较好，整体处于一、二类水水平，总氮略偏高为三类水。
本文提出的水质监测与评价方法能够为长江大保护提供有力的技术支撑。
关键词水质遥感，GOCI水色卫星，长江口Inversion and Evaluation of Water Quality in Yangtze Estuary Based on GOCI SatellitePeng Zhang1, Zhilin Zhang21Shanghai Marine Monitoring and Forecasting Center, Shanghai2Survey Bureau of the Hydrology and Water Resources of Changjiang Estuary, ShanghaiReceived: Jan. 1st, 2021; accepted: Feb. 1st, 2021; published: Feb. 9th, 2021AbstractUnder the background of the great protection of the Yangtze River, the significant requirement is about ordinary survey of water environment around Yangtze estuary, so it is urgent to form a rapid and effective monitoring method of the water environment quality of the Yangtze River. Based on the results of Marine Environment Monitoring of Shanghai and the images of GOCI satellite, this张鹏，张志林study establishes models of the four important parameters of water quality, such as TP, TN, COD and DO and these models all have good precision. Based on the visualization of the inversion re-sults and the observed data, this study assesses the water environment around Yangtze estuary and its adjacent waters using the water of the sea water quality standard and the surface water environment quality standard. This study finds that the water environmental quality of Yangtze Estuary is good; the overall water quality level is between grade 1 and 2 although TN is slightly higher than the grade 3. This study also provides technical basis for the prediction of water quality pollution and the protection of the Yangtze River.KeywordsWaterquality Remote Sensing, GOCI Satellite, Yangtze EstuaryThis work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言长江大保护成为国家战略以来，国家对长江经济带生态环境保护的重视提到了前所未有的高度。
长江口地区饮用水水质安全存在的问题及保障措施
长江口地区饮用水水质安全存在的问题及保障措施
姚颖
【期刊名称】《环境研究与监测》
【年(卷),期】2011(024)001
【摘要】以南通市饮用水水质现状及趋势为例，分析了长江口地区饮用水水质安全存在的问题，并分别从控制水源地污染源、优化污水处理工艺、防治饮用水二次污染、建立长效饮用水安全风险机制等四个方面提出了保障饮用水安全的技术及措施。
【总页数】4页(P62-65)
【作者】姚颖
【作者单位】南通市环境监测中心站,江苏南通226006
【正文语种】中文
【中图分类】X522
【相关文献】
1.如皋市饮用水源地水质现状与安全保障措施探讨 [J], 张云
2.长江口地区饮用水水质安全存在的问题及保障措施 [J], 姚颖
3.长江口南通地区农村集中式饮用水源水质状况调查 [J], 陈敏;徐爱兰
4.我国农村地区饮用水水质现状与保障措施 [J], 刘玉灿;马明玉;张晓倩;张忠兴;耿梦泽;张坤
5.大宁调蓄水库饮用水源水质安全保障措施研究 [J], 徐华山;周文军;赵磊;孙昊苏;胡晓斌;常帅;丁涛;任玉芬
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氯度实时监测中的异常点识别与修复
氯度实时监测中的异常点识别与修复程健;孙志林【摘要】在天然河流进行连续氯度测验时,由于野外环境复杂多变及仪器的缺陷,实时监测数据经常出现无规律的缺失或者明显异常情况,对后期研究工作造成很大影响.以钱塘江河口区域氯度实测为例,按实时监测的要求开发了实测资料异常点识别与修复程序.通过移动窗口对实时监测数据先作时域上的预处理,再根据氯度变化规律设计窗函数作频域滤波,然后利用最小二乘法进行最佳拟合比较,判别观察点是否异常；最后检测异常发生的原因,报错并补全缺失数据与修复异常数据.该方法识别准确率高、运算速度快,氯度异常数据识别率在99.5％以上,报警延迟在1.5h以内.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2013(044)015【总页数】6页(P80-85)【关键词】氯度测验;异常点识别;滤波;拟合;数据修复;钱塘江【作者】程健;孙志林【作者单位】浙江大学港口海岸与近海工程研究所,浙江杭州310058;浙江大学港口海岸与近海工程研究所,浙江杭州310058【正文语种】中文【中图分类】X52我国沿海城市的饮用水和地下水都不同程度地受到咸潮入侵的影响。
钱塘江为我国典型的强潮河流，强劲的潮流作用使得咸水向上游入侵甚远，饮用水源地氯度超标严重，原水水质难以保障，严重影响着周边城市的用水安全。
通过对氯度的实时监测资料进行分析，掌握氯度的变化规律，对河口地区盐水入侵机理和规律的研究有着重要的意义。
金元欢和孙志林在分析众多河口实测氯度资料的基础上，归纳了河口盐淡水混合的基本特征［1］。
茅志昌依据实测资料，对长江口咸水入侵锋、盐水从北支倒灌南支的通量及潮汐分叉河口入侵类型等进行了全面的探讨［2］，解释了咸水入侵的动力机制。
包芸等通过对实测资料的整理分析，得到磨刀门水道长时间序列的咸水入侵上溯距离和潮位的关系，同时探讨了相应的咸水入侵规律［3］。
以往实测的江水氯度资料都是非连续性的，得到的数据历时短、代表性不足，此次在钱塘江河口采用适合咸淡水交汇水域的水体氯度监测系统，获得了具有长时间序列和实时同步的氯度数据，能更好地为研究咸水入侵提供数据支撑。
长江流域和西南诸河水功能区水质监测实施方案
长江流域和西南诸河水功能区水质监测实施方案蒋静;谭凌智;卓海华【摘要】根据水利部印发的《全国重要江河湖泊水功能区水质达标评价技术方案》中关于水功能区监督监测的要求，结合长江流域和西南诸河的实际情况，在分析监督监测需要考虑的主要因素基础上，按照水功能区考核的阶段性安排，在监督监测时间、断面及任务分工等方面提出了具体的实施建议。
即按照水系和行政区域的代表性，安排2015年开展监督监测的断面为65个，按丰、枯、平水期3个时间段进行，具体监测月份由负责监测的流域机构实验室确定。
%In view of the actual situation of Yangtze River Basin and other river basins in southwestern China, in accordance with the related requirements in the Technical Scheme of Evaluation Standards for Water Quality in Water Function Areas of Na-tional Important Rivers and Lakes issued by the Ministry of Water Resources, this paper presents specific suggestions on its im-plementation in terms of surveillance and monitoring time, sections and assignment of responsibilities with regard to the staged ar-rangement for examination of water function areas based on analyzing the main factors to be considered in the monitoring. In view of the representativeness of water systems and administrative regions, 65 sections are planned to be supervised and monitored in 2015;as for monitoring of water function areas, the specific months in wet, dry and normal seasons can be determined by the la-boratories of related basin authorities that takes charge of the monitoring.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2014(000)018【总页数】3页(P47-49)【关键词】水功能区;水质监测;断面;长江流域;西南诸河【作者】蒋静;谭凌智;卓海华【作者单位】长江流域水资源保护局长江流域水环境监测中心，湖北武汉430010;长江流域水资源保护局长江流域水环境监测中心，湖北武汉430010;长江流域水资源保护局长江流域水环境监测中心，湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】X521 基本要求水功能区水质达标率是国家实施最严格水资源管理制度考核的重要指标。
基于遥感技术的水域监测
基于遥感技术的水域监测田文婷;万紫;王新【摘要】水域监测是指利用遥感影像基于水体特征进行的水域信息提取,本文利用高分辨率航空影像,结合基础地理信息数据以及已有的水域调查资料等,提取苏州市河湖水域信息,确定其属性信息,并对提取结果进行野外测绘验证.结果证明该方法获取的水域面积精确可靠,可为客观掌握水域情况、加强河湖管理提供依据.【期刊名称】《大陆桥视野》【年(卷),期】2016(000)020【总页数】3页(P90-92)【关键词】遥感影像;水域监测【作者】田文婷;万紫;王新【作者单位】浙江省水利河口研究院;浙江省水利防灾重点实验室;浙江省水利河口研究院;浙江省水利防灾重点实验室;浙江省水利河口研究院;浙江省水利防灾重点实验室【正文语种】中文遥感技术具有大范围、主动、快速、准确地获得地表信息的优势，可以有效解决监测区域大、监测目标分散的问题[1]，目前已经在国土、林地调查和动态监测中发挥了重要作用。
利用遥感技术提取水域信息主要是依靠水体与其他地物的光谱反射差异[2]。
但是基于光谱信息提取的水域范围实际是水面范围，与水利部门所关心的水域范围有一定差异，而且不同时期水位差异会导致水域范围的差异。
因此基于光谱信息提取的水域范围在实际应用中有一定问题。
随着遥感技术的发展，影像空间分辨率增大，地物信息表达更详细，水域信息提取中辅助信息更丰富[3]。
本文将结合水利部门的实际需要，以高清遥感影像以及大比例地形图为依据，提取苏州市水域范围，并通过实地测绘调查检验提取结果。
通过该方法可调查清楚全市水域总面积和分布情况，为今后加强河湖管理，确保水面积不减少提供依据。
（一）研究区概况苏州市位于长江三角洲中部、太湖流域东北部，东邻上海，南连浙江省嘉兴、湖州两市，西傍太湖，与无锡相接，北枕长江。
根据《2014年苏州统计年鉴》，全市总面积8488平方公里，地形以平原为主，地势低平。
苏州河湖资源丰富，境内河道纵横，湖泊众多，河湖相连，形成“一江、百湖、万河”的独特水网。
应用长江口区域GPS成果实现免验潮水深测量
应用长江口区域GPS成果实现免验潮水深测量
叶引;唐力放
【期刊名称】《全球定位系统》
【年(卷),期】2004(29)3
【摘要】上海海事局海测大队在1998年已在沿黄浦江和长江口附近布设了GPS 控制网,并计算了该地区的(似)大地水准面差距,最近已完成的GPS扩展网覆盖了整个长江口和杭州湾.这些GPS控制网为进行免验潮水深测量奠定了很好的基础.探讨了综合应用这些GPS控制成果进行免验潮水深测量需要考虑的GPS高程与吴淞零点高程的转换、GPS差分基准点的加密,以及采用GPS实时相位差分(RTK)技术实现免验潮水深测量,以提高海事应急测绘的反应能力.
【总页数】5页(P10-14)
【作者】叶引;唐力放
【作者单位】上海海事局海测大队,上海,200090;上海海事局海测大队,上
海,200090
【正文语种】中文
【中图分类】TV1
【相关文献】
1.GPS实时动态测量系统在水深测量中的应用 [J], 徐世和
2.GPS-RTK无验潮水深测量技术在长江口航道治理工程中的应用 [J], 颜惠庆;张俊
3.实时动态GPS测量技术在水深测量中的应用研究 [J], 罗凯
4.无验潮水深测量技术在长江口SHB标中的应用 [J], 李思秀
5.压力式验潮仪在航道水深测量中的应用 [J], 刘冠伟; 武文博
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利用现有长江口氯度遥测系统建立前沿原水水质监测站点
作者：沈玉健
来源：《今日自动化》2019年第02期
摘要：文中提到利用已有长江口氯度遥测系统建立前沿水质监测站点的可行性方案。
本方案使用众毅工控LORA物联网网关（ZY-TNG-103L）作为信号采集与发送模块，投入式氨氮传感器（ZZ-WQS-ANB）、盐度传感器（ZY-SALS-XXXX-01）、浊度传感器（ZY-TBS-
FL1500-01）、PH值传感器（ZZ-WQS-PHB）作为感知传感器，配以供电电池、太阳能电池板、充电控制模块组成的供电系统，对水质实时检测。
利用原有LORA模块预留信号输入接口，增设上述探头即可创建前沿水质检测站点，为探索更优质、更精细化的原水取用奠定了基础。
关键词：LORA物联网网关;氯度遥测系统;咸潮;排污;实时检测;原水水质
中图分类号：TV674
文献标识码：A
文章编号：2095-6487（2019）02-0063-02
0引言
上海市按照卓越的全球城市发展定位和城市精细化管理的总体要求，至2035年建成“节水优先、安全优质、智慧低碳、服务高效”地供水系统，供水水质对标世界发达国家同期水平。
原水是第一道关，文中以上海市陈行水库原水取水为例进行分析。
目前原水水质检测一般为取水口水质实时取样检测，对上、下游的远程监测一般只采用小范围监测或者被动等待区域信息传送1。
随着城市居民对饮用水水质的期待值提升，物联网与传感器技术的迅猛发展，本人觉得有必要对现有的原水监测系统进行改造与扩充，丰富原水实时监测的内容，为更科学、更精细化的原水供应做一些尝试。
1现有长江口氯度遥测系统简介
现有氯度遥测系统分为陈行水库周边与长江口各区域站点，主要站点有：启东三条港、海门青龙港、崇明头部、崇明西部、东风西沙、崇明南门、太仓石化、陈行水库周边及陈行水库下游各站点，其中有部分站点建立在长江口航标浮筒上，各站点主要以供电系统、LORA物联网网关与通讯天线、盐度传感器三大部分组成[2]。
用以监测每年秋冬季长江口北支咸潮倒灌南支及南支咸潮上朔之情况，实时检测长江口各流域之氯离子浓度，为长江口沿线各水库取水安全提供指导。
2必要性与可行性分析
2.1必要性
2.1.1前沿性部署使原水取水时间更精准
陈行水库取水口一年四季都面临上游浏河水闸内河排污的影响，以往我们一般只是定期去浏河各断面取水化验，缝浏河水闸开闸引水、排污，苏州水利会发排污单至陈行水库。
我们的监测仪器都安装在取水口，我们只能了解到取水口的水质状况。
水库调度员根据经验判断污潮到来时刻，配以取水口氨氮仪读数来安排取水工作，这个过程中，受风力、长江大通流量、江面突发状况等的影响，会出现预计上的时间偏差。
而且在没有前沿预警的情况下，如遇咸潮、污潮大汇合则会错失珍贵的取水缓冲期，影响取水工作。
2.2.2丰富性部署使原水取水更优质
氯度遥测系统只着眼于氯离子浓度监测，而判断水质好坏却需要综合很多指标。
如PH 值、浊度、氨氮等等，这些数据要是都能实时获得，那就能指导我们取用更优质的长江原水。
2.2可行性
原有各氯度监测站点的供电系统电量充足，增设的传感器用电量都是毫安级，足够使用。
原有LORA物联网网关是2018年新近更換，替换原有GPRS无线通讯网关，传输速率与稳定性更优，输入信号接口充足，可增添额外的传感器。
只需一部分额外人力、物力的投入即可获得预期收益。
3前沿水质监测站主要设备介绍
3.1LORA物联网网关（ZY-TNG-103L）
3.1.1LORA物联网网关简介
LORA物联网网关（ZY-TNG-103L）是一款支持LORAWAN协议，接收LORA终端采集数据，并通过4G网络转发到服务器的多功能网关。
ZY-TNG-103L本身带有485、数字量、模拟量输入接口，方便现场使用。
ZY-TNG-103L可实现LORA转网口，LORA转WiFi，LORA转2G/3G/4G网络和TCP/IP 协议。
在通过移动网络通讯方面，该网关采用工业级4G三网模块同时支持电信、移动、联通三种网络4G通讯，同时采用双卡冗余设计，具有不受地理限制、稳定、可靠等优点[3]。
3.1.2LORA物联网网关性能参数及接口定义
●电源：9～30V宽电压供电。
●移动网络：网关支持双4G网络通讯。
●WIFI网络：网关支持WIFI网络通讯。
●网口通讯：支持网口通讯。
●Lora网络：8个信道同时工作，每个信道支持6种速率，支持LORAWAN协议。
●GPS：支持GPS定位功能。
●Modbus：支持标准Modbus协议。
●模拟量输入：支持4路模拟量输入，默认为电流输入采集。
●数字量输入：支持4路数字量输入。
●远程升级：支持远程升级。
●本地离线数据存储：支持离线数据本地保存、重新上线后自动同步功能。
3.2氨氮传感器（ZZ-WQS-ANB）
采用PVC膜铵离子选择半透膜，测量快速简单;内置温度传感器自动温度补偿;IP68防水等级、线缆防腐蚀，一体式结构，可直接投入水中;接线方式接单：一对DC12V～24V供电线，一对RS485信号线。
3.3PH值传感器（ZZ-WQS-PHB）
采用成熟PH探头，内部参比液在至少1Bar压力下极其缓慢地从微孔严桥中渗出，其正向渗出持续20个月以上;内置温度传感器自动温度补偿;IP68防水等级，线缆防腐蚀，可直接投入水中。
3.4在线浊度传感器（ZY-TBS-FL1500-01）
在线浊度传感器是一款可应用于原水连续检测的投入式浊度传感器。
对环境光有超强抑制能力，无需考虑光线变化对传感器精度影响。
自带清洗装置清洁镜头表面污垢。
量程为0.01～400NTU，测量偏差士3%，数据采样率为0.01～100HZ软件可调，接线方式接单：一对
DC12V供电线，一对Modbus/RS485信号线。
4需要增设的站点
浏河水闸排污影响下游陈行水库取水，浏河出水口至陈行水库长江段原来没有氯度遥测站点可以改造利用，所以应在浏河水闸内侧与浏河与长江交汇处分别增设两个原水前沿监测站点。
5改造后的效果
使用LORA物联网网关（ZY-TNG-103L）作为信号采集与发送模块，利用模块预留信号输入接口连接投入式氨氮传感器（ZZ-WQS-ANB）、盐度传感器（ZY-SALS-XXXX-01）、浊度传感器（ZY-TBS-FL1500-01）、PH值传感器（ZZ-WQS-PHB），配以供电电池、太阳能电池板、充电控制模块组成的供电系.统，即可创建前沿水质检测站点，对水质实时检测。
6结束语
综上所述，利用原有长江口氯度遥测系统，升级改造成本小，收益大。
为更科学、更精细化地取水提供了技术保障，由此获取的水质数据将来可以作为原水水质大数据的一部分加以利用。
参考文献
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