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2019年，中山市在全市15個流域、1041條河涌組成的密布河網之上，開展了河涌水質自動監(jiān)測平臺建設，作為中山市重點項目和全市黑臭（未達標）水體整治工程配套項目，項目計劃總投資約3.4億元。

中山市河涌水質自動監(jiān)測平臺項目將在全市外江、重點污染河涌、主干河涌、飲用水源上布設259個水質自動監(jiān)測設施，項目建成后，中山市將實現(xiàn)全天候監(jiān)測全市河涌水質，實時掌握污染物動態(tài)變化;實現(xiàn)全市黑臭（未達標）水體整治“五個全”中的“全市域監(jiān)測”要求（市政府提出按全流域整治、全系統(tǒng)治理、全市域監(jiān)測、全民共同參與以及全過程監(jiān)督“五個全”的方法開展治水工作）;也將為科學評估中山市水務局、住建局牽頭開展的全流域治水成效提供參考依據，為全市水環(huán)境精準管理提供數(shù)據支撐。

全局動員，推進項目順利招標

據中山市生態(tài)環(huán)境局水與海洋生態(tài)環(huán)境科科長李強介紹，為全面落實國家《水污染防治行動計劃》要求，認真履行廣東省《南粵水更清行動計劃（修訂本）（2017—2020 年）》《廣東省打好污染防治攻堅戰(zhàn)三年行動計劃（2018—2020年）》以及《中山市打好污染防治攻堅戰(zhàn)三年行動計劃（2018—2020年）》任務要求，堅決打好水污染防治攻堅戰(zhàn)，科學評估河涌水環(huán)境綜合整治工作成效，中山市生態(tài)環(huán)境局開展了“中山市河涌水質自動監(jiān)測平臺”項目建設。

李強說，對于這項工程，領導十分重視，分管副市長多次去現(xiàn)場查看，組織召開協(xié)調會?！岸琶艟珠L在還是分管領導的時候就開始主抓這件事情，后來擔任局長之后，更是多次強調這一項目的重要性，特別是在招標階段，基本都是全局動員，相關科室全員參與?！?/p>

2018年底至2019年初，中山市環(huán)境保護局（現(xiàn)中山市生態(tài)環(huán)境局）面向全社會進行了公開招標，采購內容主要有“水質管理系統(tǒng)及運維”“水環(huán)境監(jiān)控中心建設”“高光譜監(jiān)測與分析”“水質自動監(jiān)測站監(jiān)測與運維”“水站運維監(jiān)管質控”“項目監(jiān)理”“網絡服務”等，共分為10個包組。其中“水質自動監(jiān)測站監(jiān)測與運維”包含242個固定式水站、17個浮船站的建設及三年運維。

“在當時，我們的項目在中山市的政府采購歷史上，程序最為完備、項目內容復雜、金額也是最大的。歷經公開選擇招標代理機構、需求公示、標前答疑、現(xiàn)場測試等大部分采購項目未開展過的環(huán)節(jié)，特別是現(xiàn)場測試環(huán)節(jié)，最為重要和復雜，占了18分，要求各投標人帶上自家的設備現(xiàn)場比武，在規(guī)定時間內完成檢測項目。對現(xiàn)場測試可能遇到的問題我們都做了應急預案?！被貞浧甬敃r招標的情景，中山市生態(tài)環(huán)境局水與海洋生態(tài)環(huán)境科的劉露瑩至今記憶猶新，而且也為將整個流程順利走下來而深感不易。

精心策劃，比武測試監(jiān)測設備

“開展現(xiàn)場測試的地點就是首要考慮的問題，因為實驗要用到濃硫酸，屬于危險化學品，不能私自轉運，所以必須要選擇本身就有濃硫酸儲存的地點。同時這個地點還要設備完善，便于現(xiàn)場操作，在測試地點上協(xié)調了市財政局、采購中心、市公安局等多個部門，綜合各種要求，我們就把現(xiàn)場測試的地點設在了中山市職業(yè)技術學院（以下簡稱‘技術學院）的實驗室。這里有現(xiàn)成的實驗臺，取水用電方便，具備急救措施，而且通風條件好，是一個比較理想的場所?！?/p>

在正式開始前，中山市生態(tài)環(huán)境局的工作人員就開始連續(xù)幾天的忙碌，基本以倒計時的方式幫助參與現(xiàn)場測試的單位完成這場“大考”之前的入場準備。水質監(jiān)測行業(yè)國內外知名品牌基本都報名參加了現(xiàn)場測試，共計有22家。

因為每個操作臺都需要用電，所以在正式開始之前，工作人員對每個實驗臺的電源都進行了測試，充分保證每個用電設備都能正常運轉。為實時監(jiān)控現(xiàn)場情況，并將現(xiàn)場情況實時傳輸至專家評標區(qū)域，他們在測試的每個實驗臺、每個樓道里都安裝了攝像頭，所有攝像頭監(jiān)控到的畫面可都同時顯示在屏幕上隨時調看。評標時，評標專家可在評標室觀看整個測試過程。

在招標的前一天，中山市環(huán)境監(jiān)測站的專業(yè)人員對所有進場的設備進行安檢，光是設備入場就用了一天時間。而且為了公平起見，所有實驗臺的分配以抽號形式確定，抽到哪一個號碼，就將設備搬至對應號碼的實驗臺。

“在比武當天，很多工作人員早上6點多就位了，大家都各司其職。我們已經提前和公安部門報備，公安部門的同志在那幾天里都加緊了對周邊的巡查力度，即便如此，我們還是安排了監(jiān)察分局的一些男同事加強保衛(wèi)工作，就是以防隨時可能出現(xiàn)的突發(fā)情況。光工作人員就有100多人吧，場面還是比較壯觀的。”

測試結果出來后，由投標人確認、招標代理機構確認、環(huán)保局三方確認，并由投標人代表、招標代理機構、環(huán)保局紀檢人員、采購中心代表四方護送結果至評標區(qū)供專家評分。最后技術評分、商務評分和價格評分相加，得出最終入選的投標單位。

“目前在廣東來說，一次性、大面積地鋪開這么多水質自動監(jiān)測裝置的安裝，中山市算是走在前列?！弊鳛橹袠藛挝恢坏牧峡萍迹ê希┕煞萦邢薰荆ㄒ韵潞喎Q“力合科技”）廣東區(qū)域經理郭峰向記者介紹道。項目04到07包組為自動監(jiān)測站建設，分別由力合科技、杭州綠潔水務科技股份有限公司、北京尚洋東方環(huán)境科技有限公司、中節(jié)能天融科技有限公司4家公司中標承建，由公誠管理咨詢有限公司負責監(jiān)理工作。

光譜監(jiān)測，空中掃描河涌水質

工欲善其事，必先利其器。自2019年7月份以來，中國科學院也與中山市生態(tài)環(huán)境局合作開展了“高光譜監(jiān)測與分析”項目研究。該項目采用高光譜監(jiān)測與分析技術監(jiān)測河流水質，是中山市生態(tài)環(huán)境局在水質監(jiān)測方面的全新嘗試。

據技術團隊，來自于中國科學院煙臺海岸帶研究所的劉海龍博士介紹，利用無人機搭載高光譜相機之后，可以從高空對一個流域的水環(huán)境質量進行監(jiān)測，河涌水質自動監(jiān)測平臺結合高科技手段，更加無往不利。

“高光譜遙感是一種基于連續(xù)的高分辨率光譜的非接觸式探測技術，其光譜分辨率一般不到10納米，波段數(shù)通常達100個以上，是一種先進的水體環(huán)境質量觀測技術。原來如果從高空監(jiān)測水質，基本只能使用遙感衛(wèi)星。但是遙感衛(wèi)星距離監(jiān)測對象較遠，探測范圍大，一般適用于海洋環(huán)境，屬于宏觀監(jiān)測，而且光譜波段較少，成像不夠清晰。相比遙感衛(wèi)星，高光譜相機成像的像素更清晰，波段更多，所以可選擇性更強，屬于微觀監(jiān)測，很適合應用于水環(huán)境?！?/p>

劉海龍說，最初他們使用了手持的光譜儀做監(jiān)測，并同步采集水樣做水質分析，共采集了400多套數(shù)據，建立數(shù)據反演模型，開展運算。之后利用搭載高光譜相機的無人機進行光譜數(shù)據采集，飛行高度在120米左右。經過實驗室數(shù)據處理分析后，整條河涌的水質狀況都能一目了然。

的確，記者看到，利用高光譜儀采集到的成像數(shù)據，以不同顏色標注不同監(jiān)測指標，一般來講，顏色較深位置的就代表該區(qū)域的該項指標較高，即便是沒有太多專業(yè)知識背景的普通人群也能對采集到的數(shù)據進行識別。

“打個比方，如果我們是裁判員的話，高光譜儀就是參謀員，可以為我們的工作提供很多專業(yè)幫助，也可以為工程業(yè)主單位提供很多參考，原來有些不太清晰的地方現(xiàn)在都基本能做到測得準、說得清?！崩顝娭钢聊粚τ浾哒f道，“使用高光譜儀之后，除了河涌主體，每一條河涌上下游3公里范圍內的情況現(xiàn)在也是十分清晰，這一次我們利用先進的科技手段也是為推進污染防治攻堅戰(zhàn)開展了一次有益的探索?！?/p>

首個完成，自動監(jiān)測水質參數(shù)

為了對河涌水質自動監(jiān)測平臺有一個直觀認識，記者來到了長江水庫監(jiān)測站一探究竟。這也是中山市河涌水質自動監(jiān)測平臺項目啟動以來，第一個完成安裝的地面監(jiān)測站。

“我們中標的項目是04包，主要負責中心城區(qū)、五桂山、沙溪鎮(zhèn)、神灣鎮(zhèn)、板芙鎮(zhèn)、大涌鎮(zhèn)等9個區(qū)域、71個自動監(jiān)測站的建設。”在剛剛建設完成的長江水庫監(jiān)測站內，郭峰告訴記者。

走進監(jiān)測站，記者看到里面空間不算大，但是整齊地擺放著幾臺儀器。

郭鋒說，自動監(jiān)測站共有2種規(guī)格，室內面積分別為15平方米和8平方米。長江水庫監(jiān)測站屬于15平方米的這類，里面配備了五參數(shù)分析儀，氨氮、總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)在線分析儀，采水設備，清洗配套裝置等設備。

“除了PH值、水溫、電導率、溶解氧、濁度這5個常規(guī)參數(shù)外，自動監(jiān)測站還能完成氨氮、總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)等9個參數(shù)的自動監(jiān)測及數(shù)據收集處理。自動監(jiān)測站每4個小時自動啟動測試，然后完成全自動的取水、檢測、分析、數(shù)據傳輸，同時系統(tǒng)自帶自動清洗等功能?！贝送猓瑸楸O(jiān)控飲用水水源水質情況，項目在全市17個水庫上投放了浮般式水質自動監(jiān)測設施，除可監(jiān)測上述9個參數(shù)外，還增加了葉綠素a、藻密度2個飲用水水源特征指標。

記者留意到，在自動監(jiān)測站的外墻上，還設置了一個LED顯示屏。對此郭峰解釋說：“數(shù)據采集完畢后，除了傳輸?shù)较到y(tǒng)外，還將實時顯示在LED屏上，市民可以即時了解到附近的河涌水質情況。而且自動監(jiān)測站整個監(jiān)測過程無需人工輔助，技術人員一個星期過來檢修一次就可以，可以最大限度地減少人為因素對數(shù)據的影響，減少人力成本。”

據了解，目前中山市已完成近180個水質自動監(jiān)測設施的安裝，計劃于2020年6月底前完成水質自動監(jiān)測設施安裝并開展調試，完成系統(tǒng)設計及開發(fā);2020年12月底前完成系統(tǒng)測試及試運行，2021年6月底前完成項目綜合驗收。