我国大气环境监测信息系统的建设与发展研究

我国大气环境监测信息系统的建设与发展研究

发表时间：2018-07-09T17:07:39.690Z 来源：《基层建设》2018年第14期作者：胡浩明

[导读] 摘要：大气环境监测系统能够对环境污染的情况，以及未来发展的趋势进行有效的监测，能够对大气环境信息进行妥善的管理、分析以及获取。

广东新创华科环保股份有限公司 523170

摘要：大气环境监测系统能够对环境污染的情况，以及未来发展的趋势进行有效的监测，能够对大气环境信息进行妥善的管理、分析以及获取。因此，本文重点阐述了我国在这一方面研究的成果以及发展趋势。信息技术的广泛应用，使我国环境信息系统逐渐朝着智能化与网络化的方向发展，能够与实际情况相符，从而为我国大气环境管理工作带来重要支撑。

关键词：大气环境监测系统；发展历程；问题；展望

一、大气环境监测信息系统的发展历程

相较于西方发达国家，我国大气环境监测工作发展起步较晚。发达国家较早面临环境污染问题，上世纪四十年代左右，很多国家的城市面临着有毒有害气体的污染。我国在上世纪七十年代逐渐步入工业化社会，环境污染问题也越来越严重。我国先后构建了二十余个大气监测站，我国大气监测系统抓紧取得了规模化发展。并且我国也参加了WHO的GEMS，沈阳、上海、北京等城市都都参与到了全球大气监测系统当中。通过对上世纪七八十年代我国大气监测系统与国外的比较，能够发现我国当时运用手工分析法与监测信息系统单机间断化采样。在大气监测技术设备飞速发展的过程中，大气质量监测逐渐取得了新的发展，逐渐转变为了大气污染自动连续监测系统。在上世纪八十年代中期，我国决定在天津、上海、北京等城市构建大气环境地面自动监测系统。1984年，青岛市与中美合资宁加公司相互合作。唐山市在震后重建的过程中，运用分散式集中微机控制无线电传输网络，一次仪表与子站系统能够持续性的运转。

九十年代之后，由于信息技术的飞速发展，环境信息系统包括互联网和通讯技术都取得了快速的进步，计算机系统结构逐渐从集中封闭转变为了分散开放的形式，包括3S技术等。依托于信息技术的进步，设计出了大气环境检测信息系统，特别是新型软件得到了有效开发。气象部门在本世纪初期建立了大气监测自动化系统，主要由地面自动气象站、多普勒雷达。气象卫星所构成的三层检测网络，为全国范围内的大气环境监测信息系统的远程发展奠定了坚实的基础。

在新型技术飞速发展的态势当中，大气环境监测信息系统逐渐从以往的地面监测转变为了空间信息系统的发展方向，从以往的手动化逐渐转变为了自动化，与3S技术相结合。太原市通过两次的技术改造，以往无线传输的形式转变为了有限传输。北京将Arc View GIS应用到了系统当中，使系统具备制表制图、趋势分析、空间分析、数据查询、数据管理等功能。并且信息系统当中也广泛应用到了物理技术，包括DO AS大气环境质量监测系统，红外图像处理系统、依托于Intranet的分布式可控监测技术等。

我国大气污染监测在信息技术系统的不断进步当中，也取得了极大的进展。大气环境信息系统和3S技术也得到了有效的融合，以往的有线通信逐渐演变为了无线通信，监测技术以及软件操作平台得到了有效的改善，系统应用逐渐更为细致化与系统化。另外，大气环境加测信息系统得到了广泛的应用，除过一些发达城市以外，某些局部信息系统也取得了有效有效的发展。比如，在监控重点污染源的过程中，对矿区大气环境质量监测的过程中运用GPS系统，在县市当中将大气环境监测信息系统与GIS相结合。

二、目前的主要研究热点

（一）结合GIS技术的大气环境监测信息系统的构建与优化

总而言之，我国环境方面的GIS技术应用较为缓慢，但是现阶段该技术在大气环境监测方面也取得了极为广泛的应用，比如该技术应用到了天津市地理环境监测信息系统当中，使监测工作更加的具有时效性、准确性与可视性。该系统运用HJGIS系统，能够使两种的结构的优势得到有效发挥。我国市场上较为常见的GIS软件包括SYSTEM9、GENAMPA、ARC/INFO等，在直接性的在系统当中嫁接，通过一定形式的组装，从而使GIS环境监测信息系统更加的完善，不仅能够减少开发的时间，并且能够使运行效率得到大幅度的提升。

（二）遥感技术在大气环境监测系统中的应用

遥感技术的优势多种多样，不仅能够持续性的进行动态监测，并且成本低廉、速率高、范围广泛，还能够将常规手段无法找到的污染源及时发现。该种技术不仅能够对大气环境污染及变化进行有效的监测跟踪，并且能够对处理方案进行有效的制定，从而使大气污染所造成的损失得到有效解决。所以，遥感监测能够有效的控制大气忽然，对大气环境进行有效的管理。将遥感技术应用到大气环境监测当中，与常规性的气象环境监测有着本质的差异。大气环境遥感能够对大气当中的气溶胶、痕量气体成分的三维分布进行有效监测。大气环境遥感监测技术根据其工作的形式，能够氛围主动与被动式遥感监测两种，能够对区域大气环境质量进行有效的监测。

（三）基于物联网技术的大气环境监测系统

云计算、嵌入式系统、传感器是物联网技术的重要组成部分。在先进无限通信技术快速发展的过程中，想要满足大气环境监测系统的需求，应当运用网络通信与ZigBee技术来对大气环境的信息进行实时性的检测。系统通常是由客户端、服务器、移动网络、节点等组成，是大气环境监测更加的网络化、高效化、智能化。节点设计是其中的主要技术，运用3G、4G移动网络。现阶段对于这方面的研究主要包括衔接系统的各个环节，设计节点，提升服务器技术，智能化与人性化的设计客户端。

三、我国大气环境监测信息系统发展过程中存在的问题

（一）没有规范、统一的对各区域应用软件的开放进行有效管理，独立进行系统的构建，导致数据孤岛的形成，信息共享机制有所欠缺。另外，环保机构大多根据特殊业务或本部业务对软件进行编制。但是各软件的后台数据库、开发工具、工作平台存在差异性，导致各软件系统间缺乏共享性。

（二）少数区域在构建大气环境监测信息系统的过程中，资金投入比例失衡，只重视系统的前期投入，对系统应用能力与设备创新没有有效提升，对相关工作者缺乏培训，导致系统建设的作用很难得到有效发挥。

（三）我国大气环境监测信息系统在现阶段逐渐步入了世界前列，但是因为需求分析以及信息公开环节具有一定的局限性，导致大气质量监测指标数据很难对真实的数值进行反映，影响穷工作效率。

四、我国大气环境监测信息系统的发展趋势

根据我国大气环境监测信息系统的发展历程，其逐渐从以往的局部化转变为了现阶段的整体化。信息技术的不断发展是该系统不断进步的主要驱动力，使大众能够有效的掌握大气环境。随着信息技术的飞速进步，大气环境监测信息系统逐渐朝着统一化、自动化的方向发