智慧环保让城市看上去更美

wanna 2015-02-26 来源: UC

OFweek物联网讯:智慧环保是基于数字环保平台、在线监测监控网络、环境应急指挥系统,融合了物联网技术、云计算技术、3S技术、多网融合等多种技术方案,通过实时采集污染源、环境质量、生态、环境风险等信息,构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监测网络,推动环境信息资源高效、精准的传递及海量数据资源中心和统一服务支撑平台建设,重视资源的重整和优化,实现动态应用平台的组件和应用,以更加精细和动态的方式实现环境管理和决策的“智慧”,从而构筑“感知测量更透彻,互联互通更可靠,智能应用更深入”的“智慧环保”物联网体系,实现环境保护的智慧化。

在“互联网+”和风细雨的滋润下,智能化、大数据等一系列理念已经渗入到城市的每个角落。而环保作为城市生活的重要议题,也不能缺席这场“互联网+”的盛宴。就在此前,第一届中国环境互联网与大数据峰会正式开幕,大会把环保与互联网作为了主题,重在探索“环境领域的互联网+”。

环境问题自工业革命起就一直困扰着人类,进入21世纪以来,特别是近些年来,雾霾、水污染等环境事件越来越多地出现在公众视线当中。而中国在经历了经济的飞速发展之后,越来越多的人意识到环境保护的重要性。同时智能设备的丰富以及物联网的快速发展,数据挖掘的成熟及大数据时代的到来,虚拟化的普及和云计算的崛起……这一切都为解决环境问题提供了新思路,“互联网+环境”的组合将会给环保行业带来颠覆性的变革,而这都将会为中国的环境监控、治理、保护注入一股新的力量。

“互联网+环境”实现智慧环保

环保产业与互联网全方位的结合,最终将会对现有的技术路线、商业模式、管理方式进行调整,促进产业技术的进步。

智慧环保随智慧地球概念应运而生,是信息技术发展的必然趋势。智慧环保是互联网技术与环境信息化相结合的概念,它借助物联网技术,把感应器和装备嵌入到各种环境监控对象(物体)中,通过超级计算机和云计算将环保领域物联网整合起来,可以实现人类社会与环境业务系统的整合,以更加精细和动态的方式实现环境管理和决策的智慧。

以环境污染监控为例,其对污染源的数据实时性要求高。在智慧环保体系中,可建立一套对污染点重点监控的视音频实时系统,并对其进行远程监控。我们可以通过视频查看治污设施是否在正常运行,从而判断治污效果。如果设施未正常运行,就很可能出现超标排污的情况。遇到污水治理,主要看反应池是否有气泡。绝大多数污水处理设施有一个氧化曝气过程。如果曝气池的水直冒泡沫,像烧开的水在翻腾,证明设施运行正常。否则,证明设施运行有问题。遇到废气治理,主要看烟的黑度。如果排烟口排放出来的烟气是白色或无色透明的,犹如水蒸气一般,就表明废气达标了。如果烟气呈褐色甚至黑色,则肯定超标了。

业内专家也指出,物联网等技术的发展会带动智慧环保的发展,使环境保护实现最有效化。具体而言,“智慧环保”的建设包括感知层、传输层、智慧层以及服务层等层次,目前需要重点加强感知层与智慧层的建设。在感知层面,利用方便感知、测量、捕获以及传递信息的感知系统,实时感知污染源和环境质量等各种环境参数;对于智慧层,利用云计算、虚拟化、模糊识别等智能计算技术,整合和分析海量环境信息,建设具有高速计算能力、海量存储能力、实时处理能力、深度挖掘能力的智能环境信息处理平台,为实现真正的智能化提供信息服务与平台支撑。

 

而环保产业与互联网全方位的结合,最终将会对现有的技术路线、商业模式、管理方式进行调整,促进产业技术的进步。就比如,以往的环保企业在固废处理领域始终处于终端,前端比较被动。现在,可以将互联网终端植入到垃圾分类、收运、处理处置的各个环节,人、物、车全部互联,实现对全过程的掌控。

智慧环保能带来什么?

公众可通过环境信息门户网站了解当前环境的各种监测指标,并通过环境污染举报与投诉处理平台,向环保部门提出投诉与举报,从而帮助环保部门更加有效地管理违规排污企业,达到共同维护环境的目的。

环境保护领域涉及范围极广,空气污染、水污染、固废污染、化学品污染、噪声污染、核辐射污染等都在其监测与管控的范围之内。这就给了智慧环保很大的发展空间,技术上的便利能使每个群体获得益处。

拿政府部门来说,智慧环保可以支持环保部门提升业务能力,可以在环评质量监测、污染源监控、环境应急管理、排污收费管理、污染投诉处理平台、环境信息发布门户网站、核与辐射管理等方面为环保行政部门提供监管手段。信息平台可以将新鲜的一手数据传送到环保部门。有了一手数据,环保部门甚至可以以此为依据实施行政处罚,使环保部门的管理效率更有效,环境保护效果更佳。而基于互联网技术的监管系统,进一步解决了人员缺乏与监管任务繁重的矛盾,甚至可以实现环保移动办公、移动执法、移动公文审批、移动查看污染源监控视频等功能。

对于环保领域的企业来说,物联网技术则可以提高企业的管理水平,使企业对其所产生的废水、废气、废渣数量进行准确的掌握。如果生产线各流程产生的三废排量过高,去污设备无法完成净化工作时,企业即可停止生产,这样就可避免因超标排放或不合格排放所面临的环保部门天价罚单。同时,企业也承担起了应有的社会责任。

而对于公众来说,智慧环保除了带来环境上的舒适之外,公众对于环境状况的知情权也能够得到最大的满足。公众可通过环境信息门户网站了解当前环境的各种监测指标,并通过环境污染举报与投诉处理平台,向环保部门提出投诉与举报,从而帮助环保部门更加有效地管理违规排污企业,达到共同维护环境的目的。

智慧环保与传统环境信息化有本质区别

传统环境信息化面向环境的管理工作,重在强调环保办公的无纸化、自动化和数据的采集管理;智慧环保有着更全面的互连互通,通过各种信息化设备、网络与先进的感知工具进行连接,将感知的信息进行实时的传送。

传统环境信息化面向环境的管理工作,以数据库、地理信息系统、计算机技术等信息技术作为支撑,并集成多层环保监控管理平台,重在强调环保办公的无纸化、自动化和数据的采集管理。环境信息化最大的特点即是将信息、网络、自动控制、通讯等高科技应用到国家级、省级、地市级等各层次的环保领域中,进行数据汇集、信息处理、决策支持、信息共享等服务,将环保领域的每个步骤数字化。

 

而智慧环保与传统环保信息化相比,其内涵有着深刻的变革。首先,智慧环保有着更透彻的感知,其采用各种先进的感知工具全面感知环境:区域环境在线监测设备及监控视频、污染源排放口在线监测设备及监控视频、污染治理设施状态传感器、射频识别等。其次,智慧环保有着更全面的互连互通,通过各种信息化设备、网络与先进的感知工具进行连接,将感知的信息进行实时的传送。比如通过移动和手持设备、GPS和定位设备、电脑和多媒体终端、宽带和无线移动通信网络等的有效互通连接。最后,智慧环保有着更深入的智能化,具备综合使用传感器、移动终端、高速分析工具和集成IT等技术设备,能通过环保系统物联网数据管理平台实时收集并分析环保领域的所有信息。

智慧环保样本

深圳 区域空气流动、污染物扩散一目了然

据了解,深圳市环境保护信息化建设工作基本分为3个阶段:基础期、数字环保以及智慧环保。深圳市环境信息化工作起步于上世纪90年代,已经建成多个业务信息系统,这些系统的开发应用对于推进环境管理工作发挥了积极的作用。自2007年初,深圳市启动了“数字环保”项目的建设,解决了业务流程不通畅、业务数据不一致、信息孤岛等问题,对于强化深圳环境监督管理,实现环境信息共享,改善环境质量分析手段,提高环境监控和应急能力具有重要意义。

深圳“数字环保”的成功为其“智慧环保”的建设打下了夯实基础。深圳市人居环境委员会信息中心创建的“深圳市环境地理信息平台”即是“智慧环保”的成果,该系统利用环保的核心业务逻辑和各专业的数学模型,实现了空间数据和空间服务的统一管理,成为全球环保领域信息化建设的先驱单位。

“深圳市环境地理信息平台”通过环境地理信息标准的建立,空间数据的收集、整理和入库,为移动执法、在线监控、环境监管等业务提供了统一的数据和空间服务,为水环境、空气环境分析和预测以及应急管理提供了输入和输出接口,成为了深圳市环境监管及预警信息系统的重要组成部分。

据了解,深圳“智慧环保”建立了空间数据集中管理和服务的统一平台,可提供7大类、31个专题图服务。工作人员利用这些地图服务,可在同一位置展现基础地图、行政区划图、卫星影像图、基本生态控制线等图层信息,足不出户即可快速了解关注区域周围的环境敏感点和环保目标的分布情况,为分析区域污染的相互影响,进行环境质量的实时动态模拟,预报预警提供决策技术支持。

同时,平台为其他监管业务系统提供了一个简单实用的二次开发包,结合各专业的数学模型,平台可直观动态演示区域空气流动、污染物的扩散过程,进行空气环境质量的实时动态模拟,为预报预警、规划环评和空气污染控制策略评估等提供技术支持。

江苏 实现对各类企业单位全方位监控

“1831”是江苏省利用大数据和云计算等技术手段打造的智慧环保系统,是“互联网+环境”的一种积极探索。“1831”中的“1”,代表着建设一个全省共享的生态环境监控平台;“8”代表着集成饮用水水源地、流域水环境、大气环境、重点污染源、机动车尾气、辐射环境、危险废物、应急风险源8个子监控系统;“3”代表着组建省、市、县三级生态环境监控中心;最后一个“1”代表着一套数据管理,实现对全省生态环境的现代化监管。

 

“1831”生态环境监控系统可将水、声、辐射、汽车尾气等和环保有关的因素的高精度地图、以及相关数据集呈现在的地理信息系统中,真正实现了平台大统一、系统大集成、网络大整合、数据大集中、硬件大集群、软件大管理、安全大提升、服务大保障。

纵观整个系统,江苏省的环境问题皆尽收眼底,哪个市县污染最严重在系统上一目了然,系统甚至可以细化到全省的每条道路、脉络甚至连斑马线看的清清楚楚。并且该系统对重点污染源、污水处理厂、大型燃煤电厂、危险废物处置单位、机动车环检机构、环境风险源等各类企业单位实施全方位自动监控,只要轻轻一击,如污水处理厂整个数据、信息将全部显示,实现监控的透明化。

同样,其饮用水源地水质亦是在系统实时监控下,这些地下水源地不允许任何污染。只要水质出现问题,系统便可立即做出反应,及时将信息反馈给环保厅相关人员,以便在第一时间内解决问题。

“1831”江苏省生态环境监控系统也实时监控民众普遍关注的PM2.5的变化,只需一次点击,PM2.5值的变化曲线立即显现,方面快捷,并且结果一目了然。

“1831”江苏省生态环境监控系统还运用了三维立体技术,“随意推拉,随意使用”,整个太湖流域更是全部立体化,使之环境问题无所遁形。利用三维立体技术,还可以进入企业内部,对企业工业流程和各个流程环节数据进行全面检测,一旦污染超标,就会有颜色变化。

衢州 市民可实时查询全市环境质量

只要拿出手机一点,衢州全市所有空气站PM2.5、饮用水源质量等公众关心的数据均可动态显示。据了解,由衢州环境监控信息中心牵头开发的手机APP——“爱环保”,其依托智慧环保项目实时公开发布多项环保数据,包括全市环境空气质量指数、饮用水源质量、出境水质量、交接断面水质情况等8大方面30项内容。

衢州市“爱环保”手机APP不仅能让市民实时查询全市的环境质量和重点企业污染源自动监测数据,还能学习了解环保相关知识,及时掌握环保热点事件,投诉反映环境污染问题。衢州市已有1200人通过APP参加环保知识竞猜活动,200余名群众通过APP报名参加环保公益活动,通过留言、上传录音等方式上传投诉、举报50余起。

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