陳志青

（蕉嶺縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站廣東梅州514100）

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

陳志青

（蕉嶺縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站廣東梅州514100）

我國大氣環(huán)境隨著工業(yè)發(fā)展也出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的污染現(xiàn)象，因此注重對(duì)突發(fā)性大氣污染事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和升級(jí)有極為重要的意義。本文主要分析了突發(fā)性大氣污染事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求以及其技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，保證其應(yīng)用的可靠性、實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，有助于對(duì)突發(fā)性大氣污染事故進(jìn)行監(jiān)測(cè)并采取有效措施。

突發(fā)性大氣污染事故；應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)

我國環(huán)境統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，近些年來，我國的大氣質(zhì)量不斷下降，突發(fā)性的大氣污染事故發(fā)生的概率不斷升高，大氣污染事故已經(jīng)上升為我國第二大的污染事故。同時(shí)，它還具有不可逆性的特點(diǎn)，這對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和人民生活健康有極大的危害。因此，建立突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有重大意義，它可以幫助工作人員盡快發(fā)現(xiàn)突發(fā)性污染情況，查明污染源，確定污染范圍，將危害降到最低。但我國傳統(tǒng)的應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有較大的局限性，本文將根據(jù)突發(fā)事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)流程，對(duì)其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求以及技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行分析討論。

1　突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

1.1應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求

根據(jù)突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)急監(jiān)測(cè)流程，可知其設(shè)計(jì)需求主要包括兩方面：（1）突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)具有應(yīng)急監(jiān)測(cè)各項(xiàng)信息存儲(chǔ)的功能，在進(jìn)行突發(fā)性的大氣污染監(jiān)測(cè)時(shí)，需要將在大氣中獲得的即時(shí)數(shù)據(jù)與基本信息庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而對(duì)其進(jìn)行分析判斷；（2）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在獲取基本信息后，需要根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)其產(chǎn)生的情況進(jìn)行判定和表征，生成包括事故等級(jí)、發(fā)生的地點(diǎn)、波及范圍等信息，以及相應(yīng)的應(yīng)急處理方案，幫助工作人員進(jìn)行初步的判斷分析并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)對(duì)比。

1.2應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

圖1　應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各模塊的構(gòu)成及其所負(fù)責(zé)的功能

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需滿足對(duì)事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性、安全性和可靠性的要求，可采用C/S（Client/serversystem）系統(tǒng)運(yùn)行，在邏輯上使用三層體系的結(jié)構(gòu)模型，包括表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層以及數(shù)據(jù)服務(wù)層。表現(xiàn)層為整體應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的客戶端軟件，基于Windows From開發(fā)應(yīng)用；業(yè)務(wù)邏輯層主要包括ArsSDE服務(wù)器以及ArcGIS平臺(tái)兩種運(yùn)行邏輯；數(shù)據(jù)服務(wù)層則用于對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的保存[1]。

1.3應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能模塊部分設(shè)計(jì)

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能模塊主要包括四個(gè)部分：基礎(chǔ)信息管理功能模塊、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急監(jiān)測(cè)功能模塊、應(yīng)急監(jiān)測(cè)響應(yīng)功能模塊以及事故恢復(fù)監(jiān)測(cè)功能模塊。各模塊的構(gòu)成及其所負(fù)責(zé)的功能如下圖1所示。

2　突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵

2.1對(duì)空間位置信息進(jìn)行查詢與定位

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要對(duì)事故發(fā)生的多種空間位置信息進(jìn)行查詢和定位，比如事故的發(fā)生地點(diǎn)、應(yīng)急監(jiān)測(cè)點(diǎn)、環(huán)境敏感點(diǎn)以及應(yīng)急監(jiān)測(cè)單位等。應(yīng)急系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的空間定位一般以電子地圖作為表達(dá)載體，由固定風(fēng)險(xiǎn)源造成的突發(fā)性大氣污染事故，在其數(shù)據(jù)庫中會(huì)有儲(chǔ)存的位置信息，可以進(jìn)行迅速的定位和分析；由移動(dòng)性的風(fēng)險(xiǎn)源造成的突發(fā)性大氣污染事故，可通過手動(dòng)移動(dòng)的方式在電子地圖中進(jìn)行事故地點(diǎn)源頭的定位，并將此位置記錄，便于在事故處理中對(duì)其的多次利用以及未來可能發(fā)生的污染的地點(diǎn)記錄[2]。

2.2對(duì)事故污染區(qū)域的位置界定

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還需要具備對(duì)事故發(fā)生污染區(qū)域的界定功能，需要能夠?qū)ξ廴緟^(qū)域進(jìn)行判定，并標(biāo)注出環(huán)境敏感點(diǎn)，對(duì)整體的應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案的布置進(jìn)行一定的指導(dǎo)。其通過對(duì)于污染物的擴(kuò)散范圍計(jì)算并界定污染區(qū)域的技術(shù)路線如下圖2所示。

圖2　應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)污染區(qū)域界定的技術(shù)路線圖

2.3分析并表達(dá)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

在突發(fā)性大氣污染事故發(fā)生后，相應(yīng)的應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)在各事故點(diǎn)和環(huán)境敏感點(diǎn)對(duì)污染情況進(jìn)行檢測(cè)，獲得包括污染空間位置、不同時(shí)間下污染物的濃度等數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行的數(shù)據(jù)分析，可以獲得大氣污染在時(shí)間和空間上的變化趨勢(shì)。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)情況繪制出相應(yīng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)圖和等值圖。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖即在某一監(jiān)測(cè)點(diǎn)上對(duì)某一固定方向上的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)所獲得的污染物濃度與預(yù)測(cè)情況的對(duì)比，如圖3所示。

圖3　監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖

3　結(jié)語

突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)具有對(duì)空間位置信息進(jìn)行查詢與定位、對(duì)事故污染區(qū)域的位置界定以及分析并表達(dá)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的功能，才可以保證在出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)工作人員能夠根據(jù)所獲得的信息進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，并采取有效措施使其盡快得到解決。突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還需要在科技的進(jìn)步的帶領(lǐng)下繼續(xù)發(fā)展，在環(huán)境問題中發(fā)揮作用，成為整個(gè)環(huán)境保護(hù)體系中不可獲取的一部分。

[1]陳文君,陳鎖忠,都娥娥,王衍斐.突發(fā)性大氣污染事故應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].地球信息科學(xué)學(xué)報(bào),2011,01:65-72.

[2]馬書明,張樹深,鄭洪波,匡文慧.跨界突發(fā)性大氣污染防范及應(yīng)急系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào),2013,01:24-28.