崔 欣

（天津市南開區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，天津 300112）

新時(shí)期，科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域也不例外。地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效彌補(bǔ)手工監(jiān)測(cè)方法的不足，保障地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量[1]。為了充分發(fā)揮自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用，改善地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，當(dāng)前有必要分析自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)，以便提高地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)效率。

1 地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)的意義

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視程度越來(lái)越高。經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)一定負(fù)面影響，生態(tài)破壞給人們的生活與工作帶來(lái)極大的影響，如霧霾天氣、河流污染等。人們開始逐漸意識(shí)到環(huán)境保護(hù)與自身生活質(zhì)量之間的密切聯(lián)系。水作為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚馁Y源，其不僅關(guān)乎人類健康生存狀況，還與社會(huì)發(fā)展密切聯(lián)系。如果地表水資源遭到污染，人們的水環(huán)境健康很難得到保障，其將給人們的生活用水質(zhì)量帶來(lái)不利影響，因此，人們應(yīng)認(rèn)識(shí)到水資源環(huán)境保護(hù)的重要性。為了使水環(huán)境和飲用水安全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，加強(qiáng)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)十分有必要，人們要從污染源頭有效解決地表水環(huán)境污染問(wèn)題，不間斷監(jiān)控那些較為嚴(yán)重的污染源，注重監(jiān)管地表水資源周邊環(huán)境變化情況，實(shí)現(xiàn)24 h 監(jiān)管。同時(shí)，需收集湖泊、河流等地表水資源的相關(guān)信息，之后有效分析這些信息，以確定地表水污染程度和范圍，為污染治理提供可靠依據(jù)，以此達(dá)到良好的水污染防控效果[2]。通過(guò)監(jiān)測(cè)地表水環(huán)境，人們不僅能有效控制水污染現(xiàn)象，還能降低水環(huán)境污染危害。另外，人們應(yīng)根據(jù)地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，制定水環(huán)境保護(hù)策略，為達(dá)到理想的水環(huán)境污染治理效果奠定基礎(chǔ)，防止水污染范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)有助于改善地表水環(huán)境，保障人們的生活用水、生產(chǎn)用水安全，從而促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展。

2 地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用需注意的事項(xiàng)

2.1 系統(tǒng)的成套性與完整性

地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成套性和完整性，是保證地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)作用充分發(fā)揮的前提條件。成套性和完整性是指完善的、功能全面的水質(zhì)分析儀器和配套設(shè)備的集成，只有保證水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成套性和完整性，才能達(dá)到精準(zhǔn)的地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)效果。例如，在地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，如果出現(xiàn)分析儀器管道堵塞的現(xiàn)象，或者存在檢測(cè)器受到污染的狀況，不僅會(huì)影響監(jiān)測(cè)精度，還會(huì)使監(jiān)測(cè)儀器的作用無(wú)法充分發(fā)揮。為了避免以上問(wèn)題的發(fā)生，人們要采用預(yù)處理水樣的方法，在這個(gè)過(guò)程中，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成套性和完整性是不可忽視的部分。從實(shí)際情況來(lái)看，當(dāng)前，我國(guó)地表水質(zhì)監(jiān)測(cè)站還存在水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不完善的現(xiàn)象，因此，有必要加大資金投入，不斷完善監(jiān)測(cè)站的相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備，進(jìn)而不斷完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成套性和完整性。另外，為了提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)效率，還應(yīng)當(dāng)注重培養(yǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作人員[3]。

2.2 地表水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收

分析方法及對(duì)比試驗(yàn)考察、成套性和完整性指標(biāo)考察等是地表水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收的主要內(nèi)容。為了提升地表水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的驗(yàn)收時(shí)效性，我國(guó)出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定，如《國(guó)家水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站系統(tǒng)驗(yàn)收考核辦法》，其發(fā)揮的作用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是給水質(zhì)監(jiān)測(cè)站提出了技術(shù)指導(dǎo)，二是為水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作提供了科學(xué)的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前，科技不斷進(jìn)步，以往傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足時(shí)代的發(fā)展步伐。為了提升地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)效率，人們要不斷完善地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，建立健全地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)體系，細(xì)化水質(zhì)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)。

3 地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用取得良好成果，人們也取得了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)模式目前相對(duì)固定，擁有穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)體系，不論是技術(shù)方面還是運(yùn)維方面，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)均取取得了良好的效果。結(jié)合實(shí)際情況來(lái)看，未來(lái)地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 拓展監(jiān)測(cè)范圍

近年來(lái)，我國(guó)地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)取得很大的進(jìn)步，其逐漸朝穩(wěn)定性、精確性的方向發(fā)展。當(dāng)前，我國(guó)監(jiān)測(cè)儀器很少僅僅監(jiān)測(cè)單項(xiàng)污染物，一般以綜合污染指標(biāo)的監(jiān)測(cè)為主，比如，在對(duì)有機(jī)污染物、重金屬進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，采用的都是以綜合污染指標(biāo)為依據(jù)的監(jiān)測(cè)儀器。因此，為了實(shí)現(xiàn)更多監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)要注重拓展監(jiān)測(cè)范圍，提升監(jiān)測(cè)進(jìn)度。同時(shí)，為了提升儀器測(cè)定的靈敏度，人們要積極研發(fā)專項(xiàng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備，這樣才能提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作效率與質(zhì)量，使水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求[4]。

3.2 提升集成化水平

地表水環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作難度較大，主要原因是水站的系統(tǒng)比較復(fù)雜，而且在運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面需耗費(fèi)較多資金，另外，水站建設(shè)成本較高。分布范圍廣、發(fā)展穩(wěn)、質(zhì)量精等是自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，為了達(dá)到地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)的效果，人們可以分級(jí)建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。未來(lái)，水站建設(shè)將朝非站房建設(shè)同站房建設(shè)相結(jié)合的方向發(fā)展，將微型站或簡(jiǎn)易站應(yīng)用于無(wú)法進(jìn)行站房建設(shè)的點(diǎn)位，將太陽(yáng)能浮標(biāo)應(yīng)用于取水難度較大的地方，如入海河口、湖泊等，以此達(dá)到全面覆蓋的目的。

3.3 進(jìn)行軟件升級(jí)，提升監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

多方面監(jiān)測(cè)是自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)，其能達(dá)到全面化與準(zhǔn)確化的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)效果。為了更好地分析處理這些數(shù)據(jù)，對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)是不可忽視的部分，通過(guò)開發(fā)與升級(jí)相關(guān)數(shù)據(jù)處理和分析軟件，人們可以更好地發(fā)揮其作用，保障地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量。另外，為了保證入庫(kù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還應(yīng)建立和完善數(shù)據(jù)入庫(kù)程序，明確數(shù)據(jù)審核責(zé)任。

3.4 建立健全網(wǎng)絡(luò)體系，達(dá)到環(huán)境預(yù)警效果

隨著地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的迅速發(fā)展，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)激增。目前，數(shù)據(jù)分析與處理存在效率低下的現(xiàn)象，人們要有效利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，增強(qiáng)數(shù)據(jù)綜合分析能力，提升數(shù)據(jù)利用率。另外，要綜合分析水質(zhì)信息數(shù)據(jù)，包括河流水質(zhì)、流速、流量和污染源排放量等，分析污染物濃度變化的原因，計(jì)算水質(zhì)變化可能出現(xiàn)的閾值點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)水站水質(zhì)預(yù)警功能[5]。

3.5 在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果

與人工監(jiān)測(cè)方法相比，地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前，人們要大力研發(fā)自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備與監(jiān)測(cè)儀器，改進(jìn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)分析方法，將自動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果更好地應(yīng)用在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)中。

4 結(jié)語(yǔ)

為了實(shí)時(shí)掌握水環(huán)境質(zhì)量情況，人們要將地表水自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用于水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中，其在很大程度上能達(dá)到良好的水質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)控效果。與手工監(jiān)測(cè)相比，自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)十分顯著，如水質(zhì)全天候高頻次分析，其能使相關(guān)部門及時(shí)掌握水環(huán)境質(zhì)量。然而從整體來(lái)看，當(dāng)前，地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)水平還有待提升，未來(lái)地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)將更加先進(jìn)，尤其體現(xiàn)在集成化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)警機(jī)制等方面，以保障地表水環(huán)境的監(jiān)測(cè)效率與質(zhì)量。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷成熟，在資金允許的情況下，人們要向地方、向基層普及和推廣地表水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，以提高整體監(jiān)測(cè)水平和環(huán)境控制能力。