太湖湖泛高发区物联网监测技术与预警系统

针对太湖湖泛高发区,利用物联网水质环境监测技术,建立实时监测网络和应急管理预警系统框架.结合当前湖泛成因机理研究和历史数据资料,重点对水质监测子系统、预警子系统和基础数据管理子系统的功能实现进行阐述.同时,将网络技术、无线传感技术和生态感知技术融入到水环境监测预警中,构建具有生态感知、多网接入、智能处理和综合管理等功能的太湖湖泛预警系统.为进一步加强太湖湖泛水体的监控与预警系统的建立提供可操作的思路.     

太湖流域水环境监测预警系统建设对策研究

太湖流域水环境监测预警系统是加大太湖水污染防治力度、切实改善水环境质量的重要基础性工程,被视为掌握流域水质规律、预警太湖蓝藻暴发的必要系统.本文概述了太湖流域水环境,介绍了系统建设框架,结合实践从历史经验回顾、管理需求辨析、系统要素联接和预警技术评估等角度出发,提出建设中的难点问题与对策.     

针对太湖蓝藻危机的水质监测

环境监测部门对太湖湖体水质的监测数据显示.蓝藻爆发数月中(2007.5～2007.10)太湖湖体、53个目标断面和11个饮用水源地水体水质情况有恶化现象.应对蓝藻危机情况,监测部门增加了遥感监测、藻密度监测、水质自动监测以及监督监测等项目.     

水质自动监测系统运行过程中的质量控制探究

水质自动化监测系统是水体质量监测的一大系统,通过对水体质量的自动化监测能够及时掌握水体质量,从而采取控制对策。本文分析了水质自动监测系统的构造,并分析了质量控制对策。     

河南省水环境自动监测网的设计与实现

设计了河南省水环境自动监测网的总体方案,经过充分的调查和专家反复论证,确定了水站、设备、通信网络以及软件的建设方案;重点从软件工程的角度研究了水质自动监测系统软件的设计,实现了基本信息查询和维护、水环境评价、水质报表输出等功能,实现了地表水水质监测日常事务处理和专业管理的自动化和科学化,提高了管理水平。     

地下水在线监测系统的设计与实现

文章介绍了地下水在线监测系统的研制和开发,在分析系统基本原理的基础上,对系统硬件设计方案以及软件设计框架进行了介绍。地下水在线监测系统中的供电系统采用了由风能、太阳能和外接市电三重供电模式组成的风光互补系统,解决了偏远地区取电困难等问题,实现了全自动、智能化供电。利用国内外先进的在线自动分析仪器采集水质监测数据,采用GPRS(general packet radio service)传输方式,通过中央控制系统对水质监测数据进行提取、传输、储存和处理,可以对地下水水质进行分析评价。该地下水在线监测系统实现了对地下水水质的监控和评价预测,同时为各级水质主管部门对地下水水环境的治理提供依据。     

水质自动监测系统运行过程中的质量保证和质量控制

水环境自动监测现已是中国水环境监测的发展趋势,建设水质自动监测站前期准备工作与后来实践效果有很大的关系,建设水质自动监测站的站址选择、采水系统工程的施工,监测仪器的选配,安装,严格遵守仪器技术要求和认真执行操作程序对监测数据的准确性有很大的相关性。本文以常州市武进水质自动监测站的工作为例,根据水质自动监测系统的技术特点,提出健全各项规章制度,培训技术人员,建立质量保证体系和自动监测系统运行的质量控制方法。     

构建基于“3S"技术的浑河流域污染事故监控示范系统

基于"3S"技术,利用计算机、通信网络、计算机辅助设计技术手段,通过建立水环境和部分重点污染源的在线监测系统,并运用水污染控制系统研究成果,对水环境污染事故实施有效监控.采用卫星遥感与浑河流域水质准同步监测技术,实现天地一体化模拟实验;采用航天卫星、低空微航、地面监视监测相结合的技术手段,实现水污染事故的应急监控监测;采用GPRs无线传输技术,构建基于"3S"技术的浑河流域水污染事故应急监控系统,实现跨流域江河水质污染自动监测数据的实时传输.     

基于WASP的湖州市环太湖河网区水质管理模式

为保障清水入湖,以我国富营养化最为严重的淡水湖泊之一——太湖为例,建立了基于水体纳污能力的流域水环境管理模式.同时,针对河网地区水流往复性特点,以水质分析模拟程序(WASP7.3)模型为基础估算了湖州市环太湖河道COD和氨氮的水环境容量,并建立了综合点源和非点源的COD、氨氮日最大排污量(TMDL)管理模式.结果表明,在90%水文保证率下,研究区域水体环境容量CODCr为30153.4kg·d-1,氨氮为5112.4kg·d-1;按照区域2005年排污状况,未达标河段的COD最高削减率达到70%,氨氮最高削减率达到87.5%,才能满足整个流域水体功能要求.     

基于中巴地球资源1号卫星的太湖表层水体水质遥感

利用CBERS 1的CCD数据和准同步地面监测数据,结合水体组分的光谱特征,建立了太湖表层水体叶绿素a和总氮的遥感信息模型.将模型用于2000 09 16太湖表层水体,所得结果较客观地反映了叶绿素a和总氮的分布趋势,表明利用CBERS 1的CCD数据进行湖泊表层水体水质指标监测具有重要的现实意义和应用前景.由于地面监测站位有限,模型在浅水草型湖泊———东太湖的适用性受到一定限制,说明同步性好、覆盖广的地面监测对于水质遥感信息模型的准确性和适用性至关重要.     

太湖流域无锡市水质自动监测系统质控体系研究

为了加强太湖流域无锡水质自动监测系统的管理,确保水站长期稳定运行,及时准确的发布水质自动监测数据,发挥水站的实时监控和预警监视作用,对水站管理办法、质控体系等进行研究,确保自动监测数据的准确性、精密性、代表性、完整性和可比性。     

太湖流域主要污染物入湖总量的研究

近年来国家围绕太湖水环境污染治理做了大量的工作,对各类污水排放浓度进行了严格的控制,但是要从根本上解决太湖的生态环境问题,必须说清太湖流域主要污染物入湖总量,进一步满足太湖流域监督管理的要求,为太湖流域污染物总量削减计划和环境污染控制规划提供科学的依据。本文介绍了太湖流域主要污染物入湖总量研究成果,提出了水质自动站与手工监测结合对流域内主要污染物入湖总量核定的技术,并对入湖河流进行优化筛选。     

论太湖流域生态补偿机制存在环境监测瓶颈

介绍了太湖流域生态补偿现状,对太湖流域生态补偿的理论及存在的问题进行分析和探讨,提出太湖流域生态补偿关键要建立生态补偿法规、实施垂直统一的环境监测体系及对水质自动监测设施监管,为我国环境资源区域补偿实施提供借鉴。     

应用遥感技术监测和评价太湖水质状况

利用遥感信息和有限的实地监测数据建立了太湖水质参数预测模型 ,该方法可以用于太湖水质污染的预测、分析和评价 ,能够较好地反映水质的空间分布特征 ,尤其适合于大范围水域的快速监测 .研究结果表明 ,利用单波段、多波段因子组合以及主成分分析等手段可以使遥感信息得到更充分的利用 ,从而使预测结果更加精确 .预测结果显示 ,太湖流域已经呈现了严重的富营养化趋势 ,且空间分布不均衡 .东太湖以及靠近无锡和苏州的湖体附近相对污染更为严重 .     

水质自动监测站数据质控研究

随着环境监测技术的不断发展,水质自动监测以其高效、精确、连续监测等诸多优点,正逐步成为当今水环境监测的主流.然而中国水质自动监测技术起步较晚,且涉及的领域较多,很多关于水质自动站数据质控的相关标准不能及时出台,而且各个地方的河流分布、水文情况及水质自动站建设情况都不尽相同,这就需要对原有的手工监测标准进行比较和分析,同时结合对水质自动站运维管理的经验,找出适合目前水质自动站运行管理的质控手段.     

水质自动监测系统维护及管理工作谈

通过对辽河珠尔山家水质自动监测站日常维护工作经验的积累,针对铁岭地区水质长年变化的规律,形成一套水质自动监测系统操作和维护办法,为以后开展水质自动监测工作提供依据。     

太湖大型水生植物的现状与管理研究

随着太湖地区的经济发展及湖泊资源的利用,太湖大型水生植物的爆发性生长已经成为提高太湖水质、维持生态系统稳定的严重阻碍。大型水生植物死亡后可能会导致水质异常,进而给饮用水安全带来威胁。本文依据对太湖主要湖区大型水生植物的群落结构、分布范围、季节更替的研究,表述了大型水生植物监管的现状及问题,提出构建了太湖大型水生植物暴发应急防控与长效监管体系,为政府部门实施系统性监管提供支撑,并在全国湖泊大型水生植物监管方面发挥积极的示范作用。     

山东省环境水质自动监测网运行管理系统研究

文章对水质自动监测站远程监控和反控、监测数据的自动审核、现场维护行为的评判及水质自动监测网的统一管理等问题进行了研究。通过对水质自动监测站现场工控机PLC的升级改造、对各单元和部分监测仪器加装传感器,实现了对系统和仪器设备关键节点运行状态参数的全方位实时调取。根据实际需求研发了系统管理软件,实现了区域环境水质自动监测网统一的信息全方位采集与多级传输,运行状态参数的远程监控与反控,监测数据有效性的自动判别与自动审核,监测信息的在线查询发布与管理,运行维护绩效的自动评估和系统一站式管理。目前该系统在山东省得到了全面应用,保证了监测数据的准确性、可比性与时效性,为实现水质安全预警提供了技术保障,为各级政府制定环境水质改善措施提供了科学依据,收到了显著成效。     

太湖富营养化控制机理模拟

建立了一个将三维风生湖流模型,水质模型和富营养化模型耦合的数学模型,该模型不仅可以对太湖的风生湖流,总磷、总氮、COD等水质要素进行模拟,还可以模拟藻类在太湖中的生长和消亡情况以及其随风生湖流迁移的规律;在模型中,还考虑了水温、总氮、总磷和太阳辐射等环境生态因子对藻类生长率的影响,并且将模拟结果与1998年太湖的实测资料进行了对比,结果表明:该模型对风生湖流、总磷、总氮的模拟都是切合实际的,以叶绿素a浓度描述的藻类浓度的模拟值也能较好的拟合实测值。     

河流氮磷和水量输入对太湖富营养化的影响机理研究

针对河湖氮磷控制标准不衔接问题,以大型浅水湖泊太湖为例,基于2013—2018年环太湖主要入湖河流和湖体总氮浓度〔ρ(TN)〕、总磷浓度〔ρ(TP)〕、叶绿素a浓度〔ρ(Chla)〕、水量等监测数据资料,采用湖盆模型(Bathtub模型),构建太湖主要入湖河流与湖体ρ(TN)、ρ(TP)和ρ(Chla)的响应关系,分析了主要入湖河流ρ(TN)、ρ(TP)和水量对湖体富营养化的影响,探讨了太湖主要入湖河流水量及其与湖体氮磷协同控制限值. 结果表明:①太湖主要入湖河流氮磷的输入仍显著影响湖体ρ(TN)、ρ(TP),尤其是对西北部湖区的富营养化水平产生了显著影响;②在入湖水量方面,湖西区入湖水量增加可导致太湖富营养化程度增加,而“引江济太”水量输入在一定程度上改善了太湖水质. 建议分区域控制直接入湖河流水量,其中,湖西区直接入湖水量控制在60×108~70×108 m3之间,望虞河“引江济太”水量控制在15×108~20×108 m3之间;③针对太湖流域而言,现行《地表水质量标准》(GB 3838—2002)在协同控制河、湖氮磷方面存在一定的不足,仅通过控制入湖河流ρ(TN)、ρ(TP),太湖ρ(TN)、ρ(TP)难以达到Ⅲ类水质标准;④与全湖平均值相比,湖西区要达到同一标准限值,入湖河流协同控制限值要更为严格. 在河湖氮磷衔接目标制定上,建议湖西区单独设定协同控制目标浓度值. 另外,建议结合《地表水质量标准》(GB 3838—2002),开展太湖流域水质、水量协同控制,有效约束入湖通量,达到河湖氮磷协同控制目的.