环境监控预警系统
城市环境风险监控预警系统的构建及应用探讨
城市环境风险监控预警系统的构建及应用探讨作者：孙佳，杨紫旭来源：《内蒙古科技与经济》 2015年第17期孙佳，杨紫旭（乌兰察布市环境监测中心站，内蒙古乌兰察布012000）摘要：从城市环境风险监控预警系统构建的基础、技术、应用以及达到的目标等方面来介绍这一系统，以提高城市环境风险监控部门的警惕性，降低城市的环境风险，保证城市的环境安全。
关键词：城市环境风险；监控预警；系统构建中图分类号：X84文献标识码：A文章编号：1007-6921(2015)17-0049-01收稿日期：2015 - 08 -13随着各种科学技术的发展给人们的工作和生活带来便利的同时，城市的环境污染也愈加地严重，已经对人们的生活和社会的稳定造成了极大的威胁。
于是各种预警系统应运而生，现代各种高新技术的出现变传统的“被动应对”为现在的“主动防御”，在采集风险信息，掌握风险动向的基础上，减少环境危险带来的危害，以确保人民生活的安定。
另外，随着各种风险发生频率略有上升的趋势，政府部门应该集中力量构建出更加先进、准确的预警系统，优化其性能，发挥真正为人民谋福祉的职能。
1 国内城市环境风险监控预警系统构建的基础随着国家对城市环境风险的重视程度越来越深，已经动员国家、省、市级的各个环境部门的力量，在线监测系统覆盖的程度也越来越普及，人们规避风险的手段也越来越先进，包括空气、噪声、辐射、污染等范畴的风险，这些先进的技术力量来源于以下两个方面。
1.1 设施完备的监控指挥中心这是预防城市环境风险最重要的部门。
监控指挥中心对环境风险的时刻把握，有利于将环境风险化解在无形之中，降低人们面临危难的机率。
监控指挥中心职能发挥的程度在很大程度上取决于监控指挥中心的设施是否完备，这些设施包括了服务器、存储备份系统、网络系统、安全系统、大屏显示系统、呼叫中心系统及机房系统，这些系统各司其职，组成了一个完善的监控指挥中心，在环境风险的预防中发挥着不可替代的作用。
森林防火(环境)监测预警系统
森林防火（环境）监测预警系统天津智易时代科技发展有限公司目录一、背景介绍 (1)1.1项目背景 (1)1.2国内森林防火现状 (2)1.3建设依据 (3)二、建设方案 (4)2.1系统概况 (4)2.2功能特点 (5)2.3产品信息 (7)三、系统优势 (9)四、平台软件 (10)4.1视频监控 (10)4.2录像管理 (10)4.3数据转发 (11)4.4语音功能 (11)4.5报警管理 (11)4.6电子地图 (12)4.7权限管理 (12)4.8安全管理 (12)4.9系统管理 (12)4.10报表管理 (14)4.11Web配置及监控 (14)五、监测设备 (14)5.1颗粒物传感器 (15)5.2风速传感器 (15)5.3配置参数 (16)一、背景介绍1.1项目背景据2005年全球森林资源评估，2005年全球森林面积39.52亿公顷，占陆地面积的30.3%，人均森林面积0.62公顷，单位面积蓄积110立方米，有史以来全球森林已减少了一半，且全球森林从1990年到2000年每年消失的森林近千万公顷。
而我国的森林资源更是匮乏，国土面积960万平方公里，约占世界总量的7%，人口13亿，约占世界总量的22%，而森林面积仅占世界的4.6%。
我国森林总面积15894.1万公顷，林木总蓄积量不足世界总量的3%，森林蓄积量为112.7亿立方米，森林覆盖率为16.55%，排世界第142位，人均森林面积0.128公顷，只有世界平均水平的1/5，排世界120位，人均森林蓄积量9.048立方米，只有世界平均水平的1/8。
森林资源如此匮乏，却往往由于人为因素或自然因素的影响，而饱受森林火灾的致命侵害，大火能在很短的时间内，烧毁大面积的森林和大量的林副产品，破坏林分结构和生态平衡，造成环境污染，气候失调，水土流失，河流淤塞，洪水泛滥或水源枯竭......所以，森林防火是一项长期的、艰巨的、不容忽视的任务。
森林火灾具有突发性，随机性，破坏时间短，扑灭困难大等特点，因此一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，所以，是否是火灾还在萌芽状态时就立即扑灭它就显得尤为重要。
科技成果——天地一体化大气环境监测与预警系统
科技成果——天地一体化大气环境监测与预警系统适用范围该技术主要应用为大气污染防治领域，技术服务过程中设备监测点应位于城市的污染物输送通道上，能兼顾不同区域的分布及输送观测，周围不应有明显污染源，监测站点应尽量位于已有站点，方便数据对比及设备安装且附近无强大的电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应。
成果简介以卫星遥感技术、先进激光雷达监测技术和地面网格化监测技术为核心，采用多层次、多尺度组网监测方案，建立天地一体化大气环境立体监测体系和智能网格化巡查管理平台。
从而全面掌控监测区域的空气污染情况，助力环境管理者科学管理、综合施策。
本技术初步建立了一个“三层次大气污染天地一体化监测体系”。
该体系首先基于卫星遥感和大气模式监测手段，在较大尺度上实现对区域大气污染物时空分布及其总体趋势的监测，并初步判断该区大气污染成因（本地排放或者外源输入），并对污染传输过程进行预测；其次，建立激光雷达大气立体监测（水平扫描+垂直观测）系统，实现对重点监控区——大气污染物三维分布与传输过程的有效追踪，并识别目标区域的主要大气污染源；最后，通过激光雷达扫描结果建立地面监测网格站点，实现对重点区域大气污染源的精确分析，精准治理。
知识产权情况一种基于空天地一体化的大气环境智能化管理系统，201811035270.0。
技术效果该技术实现对区域大气污染物时空分布及其总体趋势的监测，并初步判断该区域大气污染成因，并对污染传输过程进行预测，其次对重点监控区大气污染物三维分布与传输过程的有效追踪，并识别目标区域的主要大气污染源。
最后通过激光雷达扫描结果建立地面监测网格站点，实现对重点区域大气污染源实时监测，发现污染源平台及时发布，网格员现场踏勤确认污染源并将现场情况反馈平台，平台主动通知责任部门开展精准治理，提高环境治理规划、污染物减排目标及最优路线图制定的决策水平，改善环境的同时，降低相应经济成本。
本技术通过卫星数据采用多信息融合技术和嵌套混合模型，得到实时高覆盖PM2.5时空分布，空间覆盖率提高了30%，时间分辨从天提升到小时。
环境监控数据分析与预警系统
常用分析方法
描述性统计分析：用于描述数据的基本特征，如平均值、中位数、标准 差等
相关性分析：用于分析变量之间的关联关系，如皮尔逊相关系数、斯皮 尔曼相关系数等
回归分析：用于建立变量之间的定量关系模型，如线性回归、多元回归 等
汇报人：发条件：根 据环境监控数据， 设定阈值和预警级 别
预警处理流程：接 收到预警信号后， 进行数据处理和分 析，确定预警级别 和影响范围
预警响应措施：根 据预警级别和影响 范围，采取相应的 应对措施，如发布 预警信息、启动应 急预案等
预警解除机制：根 据环境监控数据的 变化，判断预警是 否解除，并通知相 关人员和部门
模型选择：根据数据特点选择合适的模型， 如回归模型、分类模型、聚类模型等
模型训练：使用训练数据训练模型，调整 模型参数以优化模型性能
模型评估：使用测试数据评估模型性能， 如准确率、召回率、F1值等
模型优化：根据评估结果对模型进行优化， 以提高模型性能
模型优化与调整
模型参数调整：通过交叉验 证等方式调整模型参数
效果评估：评估预警系统的效果，为改进提供依据 优化策略：根据评估结果，制定优化策略，提高预警系统的准确性和及 时性
Part Five
技术挑战与未来发 展
技术难题与解决方案
数据采集：如何实时、准确地获取环境数据
数据处理：如何高效地处理大量数据，保证分析结果的准确性
数据可视化：如何将复杂的数据分析结果以直观的方式展示给用户
环境监控数据分析与预 警系统
XXX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XXX
目录
NetBotz机房环境智能监控与预警系统WUTU
NetBotz机房环境智能监控与预警系统计算机机房和数据中心支撑着各类企事业单位的现代化生产体系的正常的运行，一些机房已成为无人职守型。
任何一个由于环境条件故障和人为的失误造成的意外系统中断和设备损坏，都会给企事业单位带来巨大的损失。
为了减少这种损失，保证机房的安全运行，必须有一套先进可靠的机房环境监控与预警系统。
该系统必须能够随时随地观察到机房的情况，必须能及时发出预防性报警，通知有关人员，采取措施，防止事故发生。
目前监控系统存在的主要问题有：●功能单一，不能在一个简单的系统里同时包含图像监视、环境因素的监控、网络运行的监控和供电环境监控。
●监控管理人员受时间、地点的限制，必须在监控室里，在特定的显示器进行监视。
●扩展性差，无法满足不断变化的需求。
●缺乏科学的预防性报警功能，没有起到积极的预防作用。
NetBotz解决方案是当今世界领先的智能型机房环境监控与预警系统，该产品曾多次获奖：◆Techworld’s Network Awards–2004 The Most Innovative Use of Technology Award◆ComputerWorld – 2004 Innovative Technology Award◆InfoWorld – Complete Guide to Hardware + Software(Grade of 9 – Excellent)◆Network World + Interop Best in Show Award in Network Management Category◆Baselne Magazine(Ziff Davis Publication) – 2,843% Annual ROI Return AwardNetBotz利用其先进的视频监控系统、科学的传感器设置方式、多途径多层次报警系统、智能系统来确保机房的正常运行，是监护己方和设备的第一道智能型防御线。
监测预警系统处理环境监测问题及建议
监测预警系统处理环境监测问题及建议由于环境监测是环境保护的基础性工作，具有涉及面广、专业性和耗资大等特点，环境保护法规定，国务院环境保护行政主管部门建立监测制度，制定监测规范，加强对环境监测的管理。
随着各项环境保护法的实施，我国环境监测工作得到了逐步的开展和加强。
标签：环境监测;预警体系;系统建设由工业和现代化发展带来的环境污染问题日益凸显，污染物类型日益复杂。
因此，建立健全环境监测预警体系，全面反映环境质量状况和变化趋势，努力提高环境监测整体水平，并准确预警各类环境突发事件是做好新时期环保工作的关键。
建设先进的环境监测预警体系，可谓意义重大。
一、建设先进监测预警体系的重要性分析有利于提高环境保护总体水平。
与世界环境保护先进国家相比，我国环境保护的总体水平仍然相对较低，这是今后急需得到解决的关键问题之一。
在我国现阶段的环境保护工作中，监测预警体系的建立是实现其预期目标的重要手段，而且对于我国环境保护工作总体管理水平的提升具有重要的促进意义。
各级政府和环境保护部门应将环境监测预警体系的建立纳入到总体工作目标中，并且在现有经济条件和物质基础下，加大监测预警体系的基础设施建设，并且对于其实际工作效率和质量进行全面的审核。
二、建立先进的环境监测预警体系真正实现环境保护的统一监管，必须首先实现环境监测的统一监管，理顺环境监测体制，搞活环境监测机制，明确环境监测发展方向。
创新环境监测体制与机制，是建立先进环境监测预警体系的核心。
1强化监测行政监管。
履行环境监测的政府职能，强化环境监测的行政管理，推行环境监测工作目标管理，建立环境监测报告制度;进一步明确监测机构的性质与职责，加强全社会的环境监测管理，通过质量考核资质认定等手段，规范社会环境监测行为;逐步形成以环保部门牵头，水利气象部门及科研院所配合的良性工作格局，强化环境信息统一发布职责。
2扩展监测技术监管。
借鉴发达国家经验，设立了几个区域环境监测分中心，通过开展巡视性，监督性，稽查性与评价性监测工作，全面掌握大环境质量状况污染源达标排放情况各级环境监测机构工作概况，强化和延伸了各级环境监测的监督管理职能;开展环境影响评价现状监测质量检查和考核，规范环境影响评价现状监测工作，确保环境监测数据的真实有效，提高环境影响评价预测的正确性同时，严格实施环保系统内外环境监测人员上岗考核和监测能力认定等办法，增强质量意识，强化了环保部门对社会环境监测质量的统一监管职能;已达到树立环境监测的技术权威，扩大环境监测的社会影响。
环境监控预警系统
环境监控预警系统咱先来说说环境监控预警系统这回事儿哈。
这东西，您别觉得离咱日常生活特别远，其实它就像一个默默守护着咱们的“环境卫士”。
我给您讲个事儿，就前几天，我带着我家小娃去公园玩儿。
那公园平常可美了，绿树成荫，花儿争奇斗艳的。
可那天，一进去就感觉不大对劲。
空气里有股怪怪的味道，小娃还一个劲儿地揉鼻子。
我心里就犯嘀咕了，这是咋回事？后来才知道，原来是附近的一家工厂出了点小岔子，排放的废气超标了。
好在咱们有环境监控预警系统啊！这系统马上就监测到了异常，相关部门迅速采取行动，很快就把问题解决了。
您看，这环境监控预警系统就像咱们生活中的“警报器”。
它时时刻刻盯着空气、水、土壤这些跟咱们息息相关的环境要素。
比如说空气质量吧，它能精准地检测出各种污染物的浓度，像什么二氧化硫啦、氮氧化物啦、PM25 啦。
一旦这些污染物的数值超过了安全标准，系统就会立马拉响“警报”，通知相关人员来处理。
再说说水质监测。
它能检测水里的酸碱度、溶解氧、重金属含量等等。
要是发现哪条河的水质变差了，系统就能迅速定位问题源头，是工厂排污？还是农业面源污染？然后采取相应的治理措施，让河水重新变得清澈见底。
还有土壤监测，这可关乎咱们吃的粮食和蔬菜的安全。
系统能检测出土壤中的农药残留、化肥超标等问题，保障咱们“舌尖上的安全”。
这环境监控预警系统可不简单，它背后有好多高科技的设备和技术在支撑着呢。
比如说那些高精度的传感器，就像一个个敏锐的“小鼻子”，能迅速捕捉到环境中的细微变化。
还有大数据分析，把收集到的海量数据进行处理和分析，找出问题的关键所在。
而且啊，这系统还在不断升级和完善。
就拿我家附近的那个工业园区来说，以前只是简单地监测几个主要的污染物指标，现在可不一样了，什么挥发性有机物、恶臭气体都能监测到，范围更广，精度更高。
有了这个系统，咱们的环境就像是有了一层“保护罩”。
它能提前发现问题，让咱们及时采取措施，避免环境问题变得更加严重。
想象一下，如果没有它，咱们可能还在不知不觉中受到环境污染的危害，那得多可怕呀！所以说，环境监控预警系统真的是太重要啦！它就像一个默默无闻的英雄，守护着咱们的蓝天白云、绿水青山，让咱们能在一个健康、美好的环境中生活。
化工园区环境监控预警应急信息体系建设
自动监测监控网络建设
一旦周边水环境出现异常，系统可根据水质监测数据和企业排污口监 测数据，自动排查污染源头，定位超标企业，为环保管理人员提供参考。
自动监测监控网络建设
重点保护水体在线监测
水质自动站用于实时反映园区所在区域下游取水口及周边敏 感水体质量状况，监测因子包括常规污染因子和园区主要特征污 染因子。
自动监测监控网络建设
企业排污口在线监测
企业的排污口安装在线监测仪器和自动控制设备，自动监测污 水口污染因子浓度及流量，获取实时监测数据，对于超标数据进行 分级报警。
废水排口在线监测监控
自动监测监控网络建设
排污总量控制
排放总量控制器实时读取最新的 废水排放浓度、废水排放量和中水回 用量，可实现总量控制、超标关阀、 自动留样、实时报警功能，实现对污 水排放总量和污染物浓度双重管理。
管理
区内重点污染源、 环境质量、视频的 实时在线监测，掌 握全区的环境状况 ，及时发现各类环 境污染风险事件。
全程记录自事故 所有数据、视频 和语音信息，为 突发环境事件处 置提供科学直观 的决策辅助支撑 。
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风险源动态管理
通过建立统一的风险源综合信息数据库，构建环境风险日常管理的基础平台， 采用企业申报、主管部门核准的方式，实现对区内主要风险源动态长效管理。
硬件平台：显示屏、WEB服务器、数据库服务 器、客户端电脑、交换机、防火墙、机柜和必 要配件 软件开发：监控数据、企业信息(一厂一档)、 扩散模拟、应急预案、传输上报、未来扩展
可视化、可延伸、操作性强
核心功能
风险源 动态管理
监控 预警
应急 指挥
➢ 风险源管理 ➢ 企业一厂一档 ➢ 应急基础信息
管理
应急辅 助决策
景区环境监测系统、环境监控系统
景区环境监测系统、环境监控系统在当今社会，旅游业蓬勃发展，人们对于旅游的需求不再仅仅局限于观赏风景，对景区的环境质量也提出了更高的要求。
为了给游客提供更优质、更舒适、更安全的旅游体验，景区环境监测系统和环境监控系统应运而生。
景区环境监测系统是一套用于收集、分析和评估景区内环境数据的技术设备和软件组合。
它通过各种传感器和监测仪器，对景区的大气、水质、土壤、噪声、生态等多个方面的环境参数进行实时监测。
大气环境方面，监测系统能够检测空气中的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、PM25、PM10 等污染物的浓度。
这些数据对于评估景区空气质量，保障游客的呼吸健康至关重要。
例如，在雾霾天气较为严重的时段，监测系统可以及时发出警报，提醒景区管理部门采取措施，如限制游客数量、暂停部分户外活动等。
水质监测也是景区环境监测的重要环节。
它可以监测景区内河流、湖泊、池塘等水体的酸碱度、溶解氧、化学需氧量、重金属含量等指标。
如果发现水质受到污染或出现异常变化，管理部门可以迅速采取治理措施，避免对水生生物和游客的健康造成危害。
土壤环境的监测对于景区的生态平衡和植被生长有着重要意义。
监测系统可以检测土壤的肥力、酸碱度、重金属含量、有机物含量等参数。
这有助于景区合理规划植被种植，保护土壤资源，防止土壤退化和污染。
噪声监测能够了解景区内各个区域的声环境状况。
对于靠近交通要道或娱乐设施的区域，噪声可能会超过正常标准。
通过监测和分析噪声数据，景区可以采取隔音、降噪措施，为游客创造一个宁静、舒适的游览环境。
生态环境的监测则包括对景区内动植物的种类、数量、分布以及生态系统的结构和功能等方面的监测。
这有助于保护景区的生物多样性，制定科学合理的生态保护策略。
与环境监测系统相辅相成的是环境监控系统。
环境监控系统更侧重于对监测数据的分析处理、预警和控制。
当监测系统获取到环境数据后，监控系统会对这些数据进行实时分析。
如果某项环境指标超过了预设的阈值，监控系统会立即发出预警信号。
环境监控系统
要包括： • 数据处理软件：负责对采集到的数据进行分析和处理，提取有 用信息 • 预警报警软件：当环境参数超出预设范围时，及时发出预警和 报警信息 • 数据存储软件：将处理后的数据存储在数据库中，方便后续查 询和分析 • 控制执行软件：根据预警和报警信息，执行相应的控制命令， 调节环境参数 • 用户操作界面：为用户提供操作环境监控系统的界面，方便用 户查看数据、设置参数、发出指令等
• 控制策略的智能优化：利用人工智能技术，实现环境控制策略 的智能优化，提高控制效果
环境监控系统的创新 与发展方向
• 创新与发展方向： • 系统集成：将环境监控系统与其他系统进行集成，实现多系统 之间的数据共享和协同工作 • 智能决策：利用人工智能技术，实现环境监控系统的智能决策， 提高环境管理水平 • 个性化服务：根据用户的需求，提供个性化的环境监控服务， 提高用户体验 • 市场化运营：探索环境监控系统的市场化运营模式，提高系统 的经济效益
环境监控系统的工作原理
• 环境监控系统的工作原理主要包括： • 数据采集：传感器实时监测环境参数，数据采集器将采集到的 数据进行初步处理 • 数据传输：通信设备将数据采集器处理后的数据传输到数据处 理中心 • 数据处理：数据处理软件对传输到的数据进行分析和处理，提 取有用信息 • 预警报警：当环境参数超出预设范围时，预警报警软件及时发 出预警和报警信息 • 控制执行：根据预警和报警信息，控制执行软件执行相应的控 制命令，调节环境参数 • 数据存储：数据存储软件将处理后的数据存储在数据库中，方
环境监控系统的重要性原因：
• 环境保护意识的提高：随着社会经济的发展，人们对环境保护的意识不断提高，对环境监 控系统的需求也越来越大 • 科学技术的发展：物联网、大数据、人工智能等科学技术的发展，为环境监控系统的实现 提供了技术支持 • 政策法规的推动：政府出台了一系列关于环境保护的政策法规，要求企业加强环境监控， 提高环境管理水平
江苏省环境水质(地表水)自动监测预警系统
附件2江苏省环境水质（地表水）自动监测预警系统验收办法（试行）目录1 前言 (4)2 验收工作分工 (4)3 验收步骤与内容 (4)3.1 验收分预验收及最终验收 (4)3.2 预验收 (4)3.3 最终验收 (4)4 申请验收条件 (5)4.1 一般条件 (5)4.2 功能指标 (5)4.3 建立完整的技术档案 (5)4.4 建立水站运行管理制度及人员岗位职责等 (5)4.5 完成试运行期间的工作总结及最终验收技术报告 (5)4.6 集成商提交验收材料 (5)5 自动监测仪器设备验收 (6)5.1 交货验收 (6)5.2 仪器验收标准及要求 (6)5.3 仪器基本性能测试方法 (7)5.4 仪器考核办法及内容 (7)6 采水、配水系统基本功能 (9)7 数据采集、传输与控制系统基本功能 (9)8 系统有效数据累计捕捉率 (10)9 质量保证与质量控制 (10)10 文件资料归档 (10)11 附表 (10)附表1 江苏省环境水质（地表水）自动监测预警系统验收意见 (10)附表2 国家有关水质自动分析仪技术要求一览表 (11)附表3 部分实际样品比对实验室监测分析方法一览表 (11)12、验收记录表 (12)表1 自动监测仪器交接验收表 (12)表2 仪器安装、通电、预热情况记录表 (12)表3 仪器初始化设置记录表 (13)表4仪器基本功能核查表 (14)表5 仪器准确度与精密度考核表 (15)表6仪器空白值和检出限考核表 (15)表7 仪器标准曲线的测定 (16)表8 仪器零点漂移考核表 (16)表9 仪器量程漂移考核表 (17)表10 仪器响应时间测试结果考核表 (18)表11 仪器重复性或重复性误差考核表 (18)表12 仪器故障记录表 (19)表13 取水口实际样品测试与实验室比对结果统计汇总表 (19)表14 采水、配水系统基本功能考核表 (20)表15 数据采集、传输、控制系统考核表 (21)表16 仪器试运行情况记录表 (22)表17 仪器有效数据获取率统计表 (22)填表说明： (22)1 前言1.1 为保证江苏省环境水质（地表水）自动监测预警系统（以下简称水站）建设的工程质量和技术质量，确保水站的正常运行，特制定本规定。
物联网中的城市环境监测与预警系统设计
物联网中的城市环境监测与预警系统设计随着城市化进程的加速以及环境污染问题的日益严重，对城市环境监测与预警系统的需求越来越迫切。
物联网技术的发展为城市环境监测与预警系统的设计提供了新的思路和解决方案。
本文将探讨物联网中的城市环境监测与预警系统的设计。
一、系统架构设计城市环境监测与预警系统的设计需要考虑到环境监测数据的采集、传输、存储和处理等多个环节，以及信号的反馈和预警机制的建立。
在物联网中，可以采用以下的系统架构设计：1. 传感器层：将各类环境传感器布置在城市各个重要区域，实时感知环境的各项指标，如空气质量、噪音水平、温湿度、光照等。
传感器采集到的数据需要满足一定的精度和频率要求。
2. 网络层：建立城市范围内的物联网通信网络，将传感器数据通过无线通信传输到集中处理中心。
目前常用的通信技术包括无线传感器网络、蜂窝网络等。
3. 数据管理中心：对传感器数据进行接收、存储、处理和分析。
数据管理中心需要具备强大的处理能力，能够识别异常数据和趋势变化，并进行数据融合和汇总，生成环境监测报告。
4. 监测与预警平台：监测与预警平台是整个系统的核心部分，主要负责环境数据的实时监测和异常预警。
通过数据可视化技术，将监测数据以图表、地图等视觉化形式展示给用户，同时根据预先设定的阈值，实时监测环境指标，一旦发现异常情况，及时发出预警信号。
5. 用户端：将预警信息传输给用户，并提供相关的建议和处理方案。
用户可以通过手机应用、网页等方式接收预警信息，及时采取相应措施来应对环境变化。
二、功能设计城市环境监测与预警系统应具备以下的功能设计：1. 环境数据实时监测：通过传感器实时感知环境数据，并在监测与预警平台上进行动态展示。
用户可以随时了解城市的环境状况。
2. 异常预警与报警：设置预警阈值，当环境指标超出设定的范围时，系统自动发出预警信号，提示用户及时采取相应的措施来应对环境变化。
3. 数据分析与报告生成：系统可以对收集到的环境数据进行分析和挖掘，生成汇总报告，为决策者提供科学依据。
一种基于LabView的环境监测与预警系统设计
64 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering软件开发• Software Development【关键词】LabView 环境监测 预警 数据采集国外很早就形成了比较健全的环境监控技术而国内开展环境监控工作相对较晚，并且由于监控环境因子的多样性和复杂性，传统的固定专一的检测仪器不能满足现今高检测速度、高精度等的要求，因此，我们设计了一种基于LabView 的环境监测与预警系统，在对环境进行实时监控的同时能对异常情况做出反应，从而达到预警目的。
1 系统方案的设计方案一：采用硬件和软件两部分共同完成，PCI-6251 数据采集卡进行采集并且转换为数字信号，通过LabView 软件部分实现温度、一种基于LabView 的环境监测与预警系统设计文/李泽安 曲立国 黄少肃烟雾等的实时采集与处理，从而达到室内环境监控的目的。
该方法使测量数据更加真实，结果更加准确。
方案二：通过在LabView 内部安装NI 公司提供的虚拟DAQ,实现不同数据的模拟采集，该方法更加便捷。
由于方案二采集的数据不具有真实性，综合考虑采用方案一。
2 系统硬件设计2.1 数据采集方案一：PCI- 6221 NI- PCI6221是一款低价位多功能 M 系列数据采集板卡，具有单端16路 / 差分8路模拟输入，分辨率高达 16 bit,采样速率为 250 KS/s ，输入最小电压范围为±200mV ，最大电压范围为±10V ，板上自带4095 字节内存。
方案二：PCI- 6251 PCI- 6251是一种高精度数据采集卡。
具有16个模拟信号输入道，采样频率1.25Ms/s ，最小输入电压范围±0.1V 最高为±10V ；2个模拟信号输出通道，16位分辨率；24 个数字 I/O 通道，（8 路高速可达10MHz ）；过载保护电压±25V ，过载电流。
环境监测与预警系统
实时监测水体质量，预防水质污染事件
详细描述
水质监测与预警系统通过安装在水域的传感 器实时采集水质数据，如pH值、溶解氧、
浊度、氨氮等，并将数据传输至监控中心。 一旦发现水质异常或污染物超标，系统立即 发出预警，提醒相关部门采取措施，防止水
质恶化。
大气监测与预警系统
总结词
监测空气质量，预防大气污染事件
遥感监测
利用卫星遥感技术对大范围环境进行实时监测和 预警。
生物监测
利用生物传感器等生物技术手段对环境进行实时 监测和预警。
跨部门、跨区域合作与信息共享
01
跨部门合作
加强环保、气象、水务等部门之 间的合作，共同推进环境监测与 预警工作。
02
跨区域信息共享
03
国际合作与交流
建立区域性环境监测与预警信息 共享平台，实现信息互通和资源 共享。
预警阈值的设定与调整
预警阈值设定
根据历史数据和专家经验，设定合适的 预警阈值，用于判断环境状况是否异常 。
VS
预警阈值调整
根据实际情况和监测数据的变化，对预警 阈值进行适时调整，以提高预警准确率。
预警信息的发布与传播
预警信息发布
通过适当渠道及时发布预警信息，提醒相关 人员采取应对措施。
预警信息传播
生态监测与预警系统
总结词
全面监测生态环境状况，预防生态破坏事件
详细描述
生态监测与预警系统利用卫星遥感、无人机、地面监测 站等多种手段，对森林、湿地、草原等生态系统进行全 面监测。当发现生态系统遭受破坏或环境变化时，系统 及时发出预警，为生态保护和恢复提供科学依据。
05
环境监测与预警系统的挑战
与发展趋势
确保预警信息能够快速、准确地传递给相关 部门和公众，提高预警响应效率。
环保行业智能监控与预警系统
系统的重要性与应用场景
重要性
随着环境问题的日益严重，智能监控与预警系统在环保领域的重要性逐渐凸显。 该系统能够实时监测环境质量，及时发现污染源和环境问题，为环保部门提供决 策依据，有效预防和控制环境污染。
应用场景
智能监控与预警系统广泛应用于大气、水质、土壤、噪声等环境监测领域。在工 业园区、城市环境、自然保护区等区域设置监测站点，实时监测环境质量和污染 排放情况，为环保部门提供决策依据，保障环境和公众健康。
污染排放难以控制
01
企业为了降低成本，可能存在偷排、超排等行为，导致环境污
染。
环境监测难度大
02
传统的环境监测方法成本高、效率低，难以满足大规模环境监
测的需求。
预警和应急响应不及时
03
对于突发的环境事件，缺乏有效的预警和应急响应机制，可能
导致环境污染扩大。
PART 03
智能监控与预警系统概述
REPORTING
环保行业智能监控与 预警系统
汇报人：可编辑
2024-01-01
REPORTING
• 引言 • 环保行业现状与挑战 • 智能监控与预警系统概述 • 智能监控与预警系统技术实现 • 系统应用案例分析 • 系统优势与局限性分析 • 未来展望与研究方向
目录
PART 01
引言
REPORTING
背景介绍
环保问题日益严重
案例三：土壤质量智能监控预警系统
总结词
土壤养分监测、重金属污染监测、数据整合 分析
详细描述
土壤质量智能监控预警系统能够对土壤的养 分状况和重金属污染情况进行实时监测，通 过数据整合分析，预测土壤质量变化趋势， 及时发出预警信息。该系统还能够为农业生 产提供科学依据，指导农民合理施肥和种植 ，提高农产品质量安全水平。
化工园区环境监控预警系统构建分析
202017年5月下 第10期 总第262期1 化工园区环境监控预警系统构建重点环节分析建立以监控环境风险源为对象的在线监控平台,其中,工作人员可以使用监控平台完成G I S 实时信息查询工作,根据监控历史查询与统计的数据情况绘制历史曲线,根据统计信息建立预报警的工作机制。
在高邮市化工园区环境监控分析活动中,工作人员应该积极开展企业雨水在线监控工作,并且对化工园区的接管污水完整情况进行在线监管,有效监管化工园区企业的违规作业和随意排放问题。
逐步建成带有V O C 在线检测系统的作业区,并且逐步开展厂区废气在线监控工作。
在化工园区环境监控工作中,工作人员应该建立重大环境风险源监控体系,认真确定监控范围,并且使用监控技术对风险源进行筛选,确定合理的监控指标,从而科学制定重大环境风险源监控方案。
2 化工园区环境监控预警系统构建分析2.1 基础环境监控模式建设分析工作人员应该根据园区生产作业的概况,优化监控预警网络点位的布设情况。
努力提升监控预警能力,园区负责人应该积极制定科学的环境监测方案,采购先进的环境监测仪器设备,在监控防范的重点区域安装监控设备,对化工园区中排放的废气、废水和固体废弃物等进行有效管理。
采用定期抽样检查分析的方式,对化工园区内部及周边土壤、大气和水源质量进行调查取证与化验分析,从而建立有效的环境监控模式。
数年来,高邮市环境监测站通过对全市地表水、地下水、环境空气、环境噪声等环境要素的监测,五年来共获得各类监测数据302609个,其中环境质量监测数据239226个,污染源监测数据63383个,具体完成情况见下表1。
在化工园区环境监测预警分析活动中,工作人员应该根据行业类别的不同选择不同的监测手段,对采集样本进行认真检验,并且合理评估环境污染情况。
在环境监测活动中,进行地理分布查询与统计分析工作,在化工园区环境监控中,技术人员应该做好空间与模型分析工作,积极发挥环境风险源在线平台的监控作用,将化工园区环境监测工作落到实处。
化工企业环境安全应急监控和预警管理系统的设计
达到百密而无一疏的实操要求，因此其首先应当包含实际应用层面，即便于工作人员进行操作的页面，其中应当涵盖监控系统及应急预警系统等，并为工作人员进行详细事务处理提供相应协助界面，使其对于化工企业的基本信息产生具体全面的认知，而为达到该种目标，应用支持层的建立亦势在必行[1]。
应用支持层应当以综合管理工具为主，使工作人员可对用户进行集中管理，并对涉及到数据采集与传输的硬件设施进行统一处理，在应用支持层面应当构建与第三方服务的协作，充分发挥硬件设施供应商短信服务及实时数据提供的价值。
针对数据本身而言，应当完善数据层及数据采集层的相关设置，在数据层面对实时数据进行监管，对于化工企业本身运营涉及到的诸如环境污染、气象、预警等相关数据进行归纳，起到为企业理论决策提供支撑的目的。
数据采集应当分为离线与在线两种，以便对各类生产及环境数据进行更为详细的归纳收集。
2.2 系统软件功能系统软件所涵盖的功能应当完全满足环境安全应急监控及预警管理平台搭建的目的，首先图控软件可以实现对化工企业监测站点分布及相应数值的统计，并为数据库的建立提供不可或缺的坚实基础，其次在数据库建立的基础上工作人员可以对企业相关数据进行实时监控，分析其趋势走向，并对历史数值进行查阅审视，对曾经出现过的事件进行查询，并根据其发生时间将事件信息及数据信息进行打印整理，建立环境安全报表，起到为决策提供详细理论支持的目的。
其次，环境安全应急监控及预警管理平台中必不可少的即为报警功能，根据事件紧急性区别将报警系统进行分级设置，环境安全事件危险系数越大则警报级别越高，在软件设定过程中应当将相关处理办法一并录入，并使其自动记录事件发生时间、地点及该事件发生时各监测站的相关数据，便于回顾性总结分析[2]。
对既往化工企业环境安全事故进行研究，可得出一般生产事故发生前波动数据均会在DCS 系统上显示，而工作人员口口相传的信息扩散方式对于提升突发事故处理效率而言并无利处，因此化工企业首先应当根据其自身情况对实际生产中可能存在的危险因素进行辨析，并将常规数值区间录入软件0 引言化学工业发展水平与人类文明水平息息相关，在人类发展历史上许多起到划时代作用的标志性物件都为化工产品，而随着人类迈入更加重视资源保护与可持续发展的21世纪，化工企业如何向更加高效环保的发展模式转变就成为了社会各界极为重视的关键性问题。
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环境监控预警系统
汇报提纲综合概述建设目标建设内容系统特色
41
2
3
园区目标
天津经济技术开发区为中国首批国家级开发区之一，以“二十一世纪亚洲最大、中国最好的现代化工业区”为目标，依据循环经济理念、工业生态学原理和清洁生产方法，实现工业园区的生态化改造，促进工业粗放型增长方式的转变和高新技术产业发展，贯彻“减量第一”的最基本的要求，使园区各单元尽可能降低资源消耗和废物产生，从根本上缓解环境污染的压力。
现状分析污染物种类多排放规律性差企业违法偷排、漏排
突发环境污染事件
环境污染严重
监测设备滞后环境监管
日趋严峻
环境监测预警体系需求分析说清污染源排放状况
说清环境质量状况及变化趋势说清环境突发事故及潜在环境风险
说清环境突发事故及潜在环境风险说清污染源排放状况说清环境质量状况及变化趋势环境监测预警体系建设(2010—2020年) ;
需求分析
“十二五”工业污染全防全控和环境风险防范体系；
源头防治
过程监管末端监控
工业污染全防全控和环境风险防范
先污染
后治理
目标：由”先污染，后治理“向”源头防治、过程监管、末端监控“转变。
汇报提纲综合概述建设目标建设内容系统特色
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区域环境和谐，投资环境和谐，人居环境和谐…
成为以工业现代化为基础，管理现代化为支撑，城市现代化为标志的多功能综合性产业区
！
总体目标
环境监控
预警系统建设目标
末端监控防范风险图文交互智能决策过程监管全防全控
源头防治统一监管
汇报提纲综合概述建设目标建设内容系统特色41
2
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建设内容
现场端监测设备运维
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一套应用软件
2
现场端监测设备运维
现场端监测设备污染源废水在线监测设备
污染源废气在线监测设备
37套
17套污染源视频监控设备
环境质量地表水在线监测设备
8套
7套
3套环境质量噪声在线监测设备3套环境质量大气在线监测设备
建设内容一套应用软件
2现场端监测设备运维1
应用软件
环境监控预警系统
1
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6环境监察移动执法（PDA ）污染源在线监控
建设项目审批环境监察管理污染源综合信息查询
75
3GIS 信息查询环境监测系统风险源信息管理
应用软件—一站式登录门户
在线实时总览
统计报表
个性化报警管理
数据对比分析
应用软件—视频在线监控污染源排口视频监控
基于GIS的实时监控
基于GIS的总量分析
应用软件—GIS和风险源风险源信息查询和GIS应用
应用软件—GIS和建设项目建设项目信息查询和GIS应用
应用软件—环境监察移动执法PDA
应用软件—污染源综合信息查询系统数据统计和排污登记
应用软件—建设项目在线审批系统在线登记和审批
应用软件—环境监测系统监测站监测报告查询
应用软件—环境监察管理系统环境监察和信访投诉
汇报提纲综合概述建设目标建设内容系统特色41
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3
系统特色
灵活的构建平台：根据实际业务管理需求快速灵活构建业务模型、数据模型、各类表单及应用软件，同时能够在不影响现有应用系统的基础上进行灵活扩展。
个性化数据定义：根据业务需求能够灵活配置展现的各种数据（单位转换配置、监测因子动态扩展及展示、基于监测因子和常量的公式配置、各类因子的计算公式算和及分析配置等等）。
灵活多样的报警：提供灵活多样的报警方式（如：短信、邮件、以及自定义方式等）、灵活定制报警等级、灵活的报警展示、灵活定制报警通知模板。
流程定制及追溯：根据业务需求灵活定制相应流程，以适应多变的业务管理需求；实时监控流程的流转状态及不同流程节点的追溯。
统一污染源数据：集成建设项目审批、排污申报、排污收费、环境统计、污染源在线、环境监察等污染源多元异构数据，建立污染源统一的数据中心。
完备的危险品库：收录国家最新的危险化学品库（危险品基本信息、对环境的影响、应急监测方法、实验室检查方法、环境标准，应急处置方法等），同时提供更新维护机制不断补充完善危险化学品信息。
谢谢!。