李华松
摘 要：伴随着社会与经济的快速发展，我国的环境问题愈发严重，具体包括水资源污染、空气污染和水土流失等现象，严重威胁了人们的身心健康。计算机与互联网技术推动了我国进入信息化时代，促进了环保监测应急系统的建设，环保监测应急系统的建设为环境保护工作提供了有效的辅助。该文主要介绍了国内外环保监测系统的发展现状，指出了环保监测应急系统的组成与应用原则，希望为相关部门提供借鉴。
关键词：环保监测 应急系统 发展 应用
中图分类号：X830 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）07（a）-0068-03
Development and Application of Environmental Protection Monitoring Emergency System
LI Huasong
（Luancheng Sub-bureau of Ecology and Environment's Bureau of Shijiazhuang，Shijiazhuang，Hebei Province，051430 China）
Abstract： With the rapid development of society and economy， my country's environmental problems have become more and more serious， including water pollution， air pollution and soil erosion， which seriously threaten people's physical and mental health. Computer and Internet technologies have promoted my country's entry into the information age and promoted the construction of environmental protection monitoring emergency systems. The construction of environmental protection monitoring emergency systems has provided effective assistance for environmental protection. This article introduces the development status of environmental protection monitoring systems at home and abroad， points out the composition and application principles of environmental protection monitoring emergency systems， and hopes to provide reference for relevant departments.
Key Words： Environmental protection monitoring; Emergency system; Development; Application
21世紀以来，我国的社会经济建设取得了巨大进步，但同时也对环境造成污染，出现了一系列突发性的环保事故，影响了人们的日常生活。在信息化时代，环保监测应急系统的建设与为环境保护工作提供了有效的辅助。然而，我国的环保监测应急系统的发展建设尚不完善，无法帮助相关工作人员对环境污染的产生原因进行全面掌握，仍存在较大的进步空间。
1 环保监测应急系统发展概述
1.1 环保监测应急系统的意义
现阶段，我国的环境保护问题十分严峻，这也是全世界均面临的问题，水资源污染、空气污染和水土流失等环境污染问题严重威胁了人们的生活与身心健康。如果不及时采取有效措施对环境污染问题进行管控，人们的生存环境将受到极大的破坏。环保工作中，环保监测是十分关键的一个环节，可以对指定区域的环境质量进行准确的检测与分析，为相关部门制定决策提供依据。计算机与互联网技术的发展使我国的环境保护工作向数字化、信息化方向发展，使得环保监测应急系统的发展建设成为可能[1]。环保监测应急系统可以对突发性环境问题进行警报，并通过数据分析提供一些决策和信息，帮助相关部门对环境问题进行有效处理。目前，我国的环保监测应急系统的发展尚不完善，无法全面发挥其作用，阻碍了环保问题预防处理工作的顺利开展。
1.2 国内外环保监测应急系统发展现状
环境问题是现阶段全球性的一项重大问题，为了应对环境污染，国外各个国家积极制定有关的制度和政策。美国于1993年提出了化学污染相关的预防计划，日本在海洋污染方面也制定了一系列预防措施，法国基于计算机技术研发了水污染应急方面的软件，多数国家和地区对环境污染积极事故有着一定的准备。
随着近年来我国工业化和信息化的进步，废水、废气、废渣等污染也日趋严重，成为我国关注和亟待解决的重点问题[2]。我国环保监测应急系统的起步相对较晚，环保监测点较为分散，环保数据主要以分散式采集为主，无法保证环境监测工作的实时性与连续性。此外，我国参与环保监测的工作人员较少，工作量大，因此无法及时采集环保监测数据并得到可靠的分析结果，同时管理经验的缺乏阻碍了环保监测工作的有序开展。
2 环保监测应急系统建设面临的主要问题
2.1 系统缺乏整体性
目前，我国的环保监测应急系统主要在县、市层级进行建设，数据采集与分析主要在所在地区进行，系统实现的功能相对简单，且没有进行大规模联网，呈现出区域性部署、分散式采集的特征。尽管国家环保总局颁布了《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》等一系列政策条例[3]，但环保监测应急系统建设的接口、结构等层面未形成统一标准，导致各个地区的监测应急系统在版本、技术栈、结构等方面存在较大的差别，也对监测系统的大范围联网产生了阻碍。环保工作需要多个部门进行协同，缺乏整体性会阻碍环保单位对全国的环境污染状况进行全面掌握，无法展开系统性的分析管理工作，不利于整体性的环境评估与验证。
2.2 系统自动化程度较低
我国现阶段建设的环保监测应急系统主要功能是实现监测数据的采集、传输与存储，实时监控、自动预警、数据分析和应急处理等方面的功能较为薄弱。采集的数据需要耗费大量人力进行处理，效率较为低下，没有有效地将目前快速发展的人工智能与自动化技术与系统建设进行紧密结合，导致了环保监测工作无法对突发性的环境污染问题进行迅速响应。
2.3 系统智能化程度低
环保监测系统的数据主要为有关部门的决策工作提供支持，大量的视频、传感器、音频等数据给数据分析带来了挑战。环保监测系统的薄弱功能无法支撑数据挖掘技术在大数据处理方面的应用，也就阻碍了领导部门决策方案的制定。环保监测需求对系统的智能化水平提出了较高的要求，有关部门应当及时對系统进行维护与升级，应用计算机视觉、语音识别、数据挖掘和多模态信息融合等新技术对各种环境数据进行整合，提升系统的智能化水平。
3 环保监测应急系统的组成
根据实际的环保工作要求，完善的监测应急系统应当具备监控预警、应急处理、应急指挥、辅助决策、评估管理5个功能，具体由对应功能的5个模块实现。
3.1 监控预警模块
监控预警模块的主要功能是对突发性环境问题进行信息采集、信息处理与预警。该模块需要采集污染较为严重区域的环境数据，对环境质量进行实时监控，预防潜在性污染事件的发生，并对突发性环境事件进行预警。模块的监控功能需要具备实时性特征和数据分析功能，并提供相关的统计报告和图表;模块的预警功能通过对采集的各类型数据进行机器或人工评估，确定环境的预警等级。
3.2 应急处理模块
应急处理模块借助监测设备确定污染源、污染物质类别、污染范围和污染等级等，并为快速抵达事件现场提供必备工具。模块通过监测布点、数据分析和生成报告确定相关的环境污染信息，并将其传送到应急指挥中心提供辅助决策。同时，模块须具备音视频传输的功能，为应急指挥中心与时间现场的交流提供支持，确保决策信息第一时间下发给现场工作人员。
3.3 应急指挥模块
应急指挥模块应当满足24h待命的要求，涵盖应急接警、数据分析、命令调度、监测调度、音视频指挥和信息实时展示等多种功能。应急接警主要确定应急处理模块传送的事故地点、污染源、污染物类别、污染范围和等级等多种信息;命令调度主要借助网络实现各个机构之间的指挥命令传递;监测调度主要对车辆、人员、设备等进行综合管理与资源分配;音视频指挥需要实时传送指挥决策命令，并对不同监测点的情况进行视频展示;信息实时展示主要对事件发生时各类资源的消耗进行可视化。
3.4 辅助决策模块
辅助决策模块包括专家知识库、历史数据库和数据挖掘算法。对突发性环境事件进行深入分析，结合机器智能与历史处理方法为指挥决策任院提供参考性意见。辅助决策模块可以实现事故源头管理和智能化分析，事故源头管理可以将各种潜在的污染隐患呈现在电子地图上，利用空间分析对污染隐患进行管控;智能化分析整合了专家知识库、相关法律条例、环境评价指标等信息，可以生成准确的数据统计报告。
3.5 评估管理模块
评估管理模块主要应用于环境事件处理完毕之后的评估工作，确定事件产生的影响并为后续环境恢复提供合理的方案。模块会将事件有关信息整合到历史数据库中，避免类似事件再次发生，并为日后的环境应急处理提供数据支撑。
4 结语
环境污染问题的日益严重要求相关部门加大治理力度，环保监测应急系统的应用为相关部门的监控、处理与决策提供了便利。目前，我国的环保监测应急系统建设尚处于建设阶段，发展不成熟，存在整体化、自动化、智能化程度较低的问题，需要进一步升级维护。完善的监测应急系统应当具备监控预警、应急处理、应急指挥、辅助决策、评估管理5个功能，是推动我国环境治理的重要保障。
参考文献
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