張 紅,胡振中
(安徽省安慶生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心,安徽 安慶 246001)
城市建設及工業(yè)發(fā)展不僅推動了社會經濟的改革,同樣也對生態(tài)環(huán)境產生了一定的影響。十四五期間提出的《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃綱要》,要求在生態(tài)環(huán)境保護過程中改革以往的環(huán)境質量監(jiān)測內容與方式,重視生態(tài)環(huán)境監(jiān)測,進而推動生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。將環(huán)境監(jiān)測技術應用于生態(tài)環(huán)境保護中,能夠進一步提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測組織管理體系的建設質量,同樣也能夠提高環(huán)境監(jiān)測水平,為生態(tài)環(huán)境保護提供技術保障。
當前生物監(jiān)測技術是生態(tài)環(huán)境保護中應用最廣泛的環(huán)境監(jiān)測技術之一,比如PCR技術的應用、生物大分子標記物監(jiān)測技術的應用,能夠為生態(tài)環(huán)境保護工作提供操作便捷的環(huán)境監(jiān)測技術。同樣,由于生物監(jiān)測技術具有監(jiān)測結果精確性高、監(jiān)測結果直觀性強等特點,使其應用于生態(tài)環(huán)境保護當中能夠及時對環(huán)境問題進行預警和預防。
3S監(jiān)測技術主要包括RS技術、GIS技術與GPS技術,將3S技術應用于環(huán)境監(jiān)測工作中,能夠實現(xiàn)對環(huán)境信息的快速收集與處理,同時借助地理信息技術能夠對土壤環(huán)境與水環(huán)境進行監(jiān)測與管理。將3S技術應用于水資源管理中,能夠提高水資源質量分析與評估的精準性,并對水環(huán)境中的富營養(yǎng)化問題等進行精準地分析與處理。因此,將3S技術應用于環(huán)境監(jiān)測中,能夠有效提高環(huán)境信息數(shù)據(jù)的獲取效率、分析能力及處理質量。
物理化學監(jiān)測技術是環(huán)境監(jiān)測技術應用的方向。通過物理因子強度測量技術、高分子化學知識的應用能夠實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測技術精確度的有效提升。比如將物理因子強度測量技術應用于環(huán)境監(jiān)測中,能夠對被監(jiān)測區(qū)域中物理因素的含量進行精準分析,其中包括對空氣、土壤、水中的物理因素信息的獲取。同時也能夠對被監(jiān)測區(qū)域的電磁輻射情況、光污染情況以及熱污染情況進行有效監(jiān)測,從而彌補了傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測技術的不足[1]。
信息監(jiān)測技術指的是在環(huán)境監(jiān)測中所應用的通信技術與傳感技術,通過利用信息監(jiān)測技術能夠實現(xiàn)對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的及時傳輸和處理,進而提高環(huán)境監(jiān)測技術應用的效率。比如PLC技術的應用能夠對較為惡劣的監(jiān)測環(huán)境進行有效監(jiān)測,還能夠對高溫環(huán)境、高污染環(huán)境或地震環(huán)境進行有效監(jiān)測。
在環(huán)境監(jiān)測技術應用的過程中,由于生態(tài)環(huán)境保護部門并未認識到環(huán)境監(jiān)測技術需要順應信息時代的發(fā)展,出現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測技術信息化程度不高、自動化程度較低以及環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)公開度較低的現(xiàn)象。比如在應用環(huán)境監(jiān)測技術的過程中,并未對相關監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行深度分析,因而不能實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)價值的有效發(fā)揮。由于未能對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行智能化分析,使監(jiān)測數(shù)據(jù)信息不能準確地反映被監(jiān)測區(qū)域環(huán)境的變化規(guī)律,以及被監(jiān)測區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化與周圍環(huán)境或事物之間的聯(lián)系,進而影響了環(huán)境監(jiān)測技術的應用質量,無法為生態(tài)環(huán)境保護工作提供有力的決策。環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)不透明的情況主要表現(xiàn)為在完成環(huán)境監(jiān)測后,相關人員將環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到部門內網當中。而公開的部分環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),主要是以政府網站為主,因而影響了環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的及時性與時效性,同時也降低了社會公眾參與生態(tài)環(huán)境保護的積極性。
在生態(tài)環(huán)境保護中,通過建立完善的環(huán)境監(jiān)測平臺與體系,能夠為環(huán)境監(jiān)測技術的應用提供有力的組織保障,所以相關部門應加大對環(huán)境監(jiān)測技術應用的監(jiān)督力度,進而提高環(huán)境監(jiān)測技術的應用水平。
3.1.1 建設環(huán)境監(jiān)測平臺
通過建設環(huán)境監(jiān)測平臺,能夠推動各部門間環(huán)境監(jiān)測信息的溝通,進而能夠將區(qū)域環(huán)境的變化情況進行整合,使環(huán)境監(jiān)測技術更具有針對性。在構建環(huán)境監(jiān)測信息平臺時,各部門要實時分享環(huán)境監(jiān)測信息與環(huán)境監(jiān)測技術,從而實現(xiàn)對區(qū)域環(huán)境中污染情況的綜合分析。環(huán)境監(jiān)測信息平臺能夠對各種影響環(huán)境變化的因素進行整合和分析,為生態(tài)環(huán)境保護評價提供了多樣的數(shù)據(jù)依據(jù),從而提高了環(huán)境評價的科學性與合理性。與此同時,通過構建環(huán)境監(jiān)測信息平臺,不僅能夠推動各個部門之間的交流,同樣也能夠使普通民眾了解區(qū)域環(huán)境的變化情況,并且普通民眾也可以通過環(huán)境監(jiān)測信息平臺反映環(huán)境污染問題與環(huán)境信息情況,從而推動普通民眾參與生態(tài)環(huán)境保護工作的積極性,所以相關部門應加強普通民眾對生態(tài)環(huán)境保護的重視程度,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護的全民參與[2]。比如在西安市通過建立完善的環(huán)境監(jiān)測信息平臺,能夠幫助西安普通民眾掌握環(huán)境監(jiān)測工作的開展情況,同時還能查閱西安市不同區(qū)域環(huán)境的生態(tài)環(huán)境質量,從而加強了對環(huán)境監(jiān)測技術應用的監(jiān)督力度。
3.1.2 完善環(huán)境管理體系
隨著經濟的不斷發(fā)展,工業(yè)廢水排放、礦產開采等工業(yè)活動都影響著生態(tài)環(huán)境的質量,這些活動不僅會污染自然環(huán)境,同樣也破壞了其生態(tài)結構。通過構建完善的環(huán)境管理體系,應用先進的環(huán)境監(jiān)測技術,并遵循以預防為主、防治結合的原則,可以更好地控制生態(tài)環(huán)境中的污染問題。構建完善的環(huán)境管理體系能夠以國家法律法規(guī)作為環(huán)境管理依據(jù),并融合先進的環(huán)境監(jiān)測技術,規(guī)范區(qū)域內的企業(yè)生產行為。同時完善環(huán)境管理體系同樣也能夠協(xié)調區(qū)域經濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的關系。通過關注企業(yè)或個人的生態(tài)環(huán)境行為,利用環(huán)境監(jiān)測技術實時監(jiān)測環(huán)境污染事件的發(fā)生,可以有效降低環(huán)境污染事件發(fā)生的概率。比如南方某城市存在嚴重的大氣污染、水環(huán)境污染以及土壤重金屬污染問題,通過構建完善的環(huán)境管理體系,將先進的環(huán)境監(jiān)測技術應用于該城市的生態(tài)環(huán)境保護中,能夠為該城市的企業(yè)提供生態(tài)環(huán)境保護策略,進而約束區(qū)域內相關企業(yè)的行為,提高生態(tài)環(huán)境保護力度。
互聯(lián)網技術能夠借助網絡技術與通信技術構建大范圍的網絡架構,將物聯(lián)網技術與環(huán)境監(jiān)測技術進行融合聯(lián)動,不僅能夠擴大環(huán)境監(jiān)測技術的應用范圍,同樣也能提高水質監(jiān)測、大氣監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等的精確度,進而保證環(huán)境監(jiān)測技術的應用效率與準確性。
3.2.1 物聯(lián)網技術與水質監(jiān)測技術相融合
在應用水質監(jiān)測技術時,往往會用到傳感器的監(jiān)測設備,并應用物聯(lián)網技術由傳感器收集水質信息,再利用網絡層傳輸相關數(shù)據(jù)信息。應用層中的軟件程序可以對傳遞的數(shù)據(jù)與信息進行分析,并根據(jù)傳感器所處的位置以及相關數(shù)據(jù)信息所采集的時間分析環(huán)境的變化,進而與環(huán)境標準進行對比檢測的位置進行評價。同時通過構建水質預警模型對傳感器所獲取的數(shù)據(jù)信息進行分析后,及時發(fā)出水質環(huán)境監(jiān)測預警信息,進而提高水質監(jiān)測技術應用的準確性[3]。
3.2.2 物聯(lián)網技術與大氣監(jiān)測技術相融合
應用大氣監(jiān)測技術時,由于大氣中所含的成分較為復雜,將物聯(lián)網技術與大氣監(jiān)測技術相融合,能夠利用氣體傳感器對大氣情況進行實時監(jiān)測,并通過大氣環(huán)境標準值的對比發(fā)出異常數(shù)據(jù)預警。
3.2.3 物聯(lián)網技術與生態(tài)監(jiān)測技術相融合
在應用生態(tài)監(jiān)測技術時,需要對生態(tài)環(huán)境中的各個指標進行劃分,隨后根據(jù)各個指標的檢測要求應用生態(tài)監(jiān)測技術進行監(jiān)測。將物聯(lián)網技術與生態(tài)監(jiān)測技術相融合,能夠利用傳感器傳遞各個監(jiān)測指標信息,并收集監(jiān)測區(qū)域的溫度指標信息、濕度監(jiān)測信息、噪聲監(jiān)測信息等,然后將其傳輸至應用層。與傳統(tǒng)生態(tài)監(jiān)測技術相比,利用傳感器不僅能夠降低生態(tài)監(jiān)測技術的應用成本,同時也能擴大生態(tài)技術的應用范圍。比如在應用傳統(tǒng)生態(tài)監(jiān)測技術時,需要人工實時監(jiān)測相關指標,并進行記錄,因而降低了監(jiān)測相關信息的及時性與可靠性,并存在較大的信息誤差。
利用大數(shù)據(jù)技術及分析數(shù)據(jù),能夠對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行收集記錄,并對相關數(shù)據(jù)信息進行分析,同時結合被監(jiān)測區(qū)域的生態(tài)環(huán)境情況,相關生態(tài)環(huán)保部門能夠提供該監(jiān)測區(qū)域存在的生態(tài)環(huán)境問題與環(huán)境污染問題,包括生態(tài)環(huán)境中存在的污染物種類、污染物濃度等,進而為生態(tài)環(huán)境保護部門提供更加有效的環(huán)境保護設計方案。
3.3.1 應用大數(shù)據(jù)技術可以降低環(huán)境監(jiān)測成本
在被監(jiān)測地區(qū),由于地理位置不同等因素往往會使環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)存在差異。在環(huán)境監(jiān)測過程中應用大數(shù)據(jù)技術與分析技術,能夠對被監(jiān)測區(qū)域的數(shù)據(jù)進行全方位收集,這不僅降低了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)收集過程的成本,同樣也能降低收集相關數(shù)據(jù)所產生的資源消耗。
3.3.2 應用大數(shù)據(jù)技術綜合分析環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)
在生態(tài)環(huán)境保護中,應用環(huán)境綜合技術將大數(shù)據(jù)分析技術應用于數(shù)據(jù)信息處理過程中,能夠對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行深度挖掘與計算,進而實現(xiàn)對被監(jiān)測區(qū)域的生態(tài)環(huán)境評價,為生態(tài)環(huán)境保護部門制定有目的、有計劃的生態(tài)環(huán)境保護措施,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護的治理與預防。與此同時,通過對監(jiān)測區(qū)域的生態(tài)環(huán)境因素與生態(tài)環(huán)境指標進行綜合分析,借助大數(shù)據(jù)所具備的數(shù)學模型,能夠預測被監(jiān)測地區(qū)的生態(tài)環(huán)境發(fā)展規(guī)律[4]。
隨著信息時代的來臨,為科學技術的創(chuàng)新提供了發(fā)展機遇,同時也為環(huán)境監(jiān)測技術的智能化發(fā)展與自動化發(fā)展提供了技術基礎。在應用傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測技術時需要大量的生態(tài)環(huán)境保護人員,因而需要較高的人力成本。同時,傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測技術的應用也存在較大的局限性,往往針對特定的區(qū)域環(huán)境才能有效保證環(huán)境監(jiān)測技術的應用質量。為了提高環(huán)境監(jiān)測技術的應用水平與質量,生態(tài)環(huán)境保護部門要順應信息時代的發(fā)展,提高環(huán)境監(jiān)測技術的自動化與智能化水平。
3.4.1 發(fā)展微機械電子系統(tǒng)分析技術
在應用環(huán)境監(jiān)測技術時,往往存在能夠精確檢測含量較高的物質,而對含量較少物質的檢測質量卻不佳的情況。同時由于生態(tài)環(huán)境中往往含有毒有害微量物質,且微生物能夠在特定條件下與生態(tài)環(huán)境中的物質發(fā)生化學反應,進而對生態(tài)環(huán)境產生了一定影響。因此,為了提高環(huán)境監(jiān)測技術的應用質量,生態(tài)環(huán)保部門可以應用微機械電子系統(tǒng)分析技術對微量物質進行在線自動監(jiān)測,進而提高微量物質的監(jiān)測質量和監(jiān)測效果[5]。
3.4.2 重視環(huán)境監(jiān)測應急預防技術的應用
在生態(tài)環(huán)境保護中,應用環(huán)境監(jiān)測技術不應只局限于開展常規(guī)監(jiān)測工作,同樣也要做好應急預防措施的落實。通過建立應對應急事故與突發(fā)事故的部門,使常規(guī)環(huán)境監(jiān)測與突發(fā)環(huán)境預防工作分離。同時要梳理常規(guī)環(huán)境監(jiān)測與突發(fā)環(huán)境預防工作的相關內容與數(shù)據(jù)信息,并建立事故臺賬,以此分析在環(huán)境監(jiān)測中出現(xiàn)問題的原因,并為環(huán)境監(jiān)測技術的應用提供解決方案。除此之外,生態(tài)環(huán)保部門同樣也要及時更新環(huán)境監(jiān)測技術與環(huán)境監(jiān)測設備,促進自動化環(huán)境監(jiān)測技術在環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場的應用,從而確保環(huán)境監(jiān)測的及時性。比如應用污染物快速監(jiān)測設備,能夠快速監(jiān)測大氣中所含有的部分污染物,使相關數(shù)據(jù)能夠及時、準確地輸出。通過快速監(jiān)測設備的應用,能夠提高環(huán)境監(jiān)測工作的效率,并提升相關人員對突發(fā)性事件的預防能力與處理能力。
將環(huán)境監(jiān)測技術應用于生態(tài)環(huán)境保護工作中,能夠實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、污染源監(jiān)測以及生態(tài)狀況監(jiān)測的智能化與自動化水平的提升,進而為實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境目標提供保障。因此在應用環(huán)境監(jiān)測技術時,相關工作人員要明確環(huán)境監(jiān)測技術的應用內容、應用效果以及應用過程中存在的問題,進而為提高環(huán)境監(jiān)測技術的應用質量奠定基礎。在生態(tài)環(huán)境保護工作中,通過建立完善的環(huán)境平臺與體系,加強互聯(lián)網技術與環(huán)境監(jiān)測技術之間的聯(lián)動應用,發(fā)展大數(shù)據(jù)技術與分析技術的應用,并提高環(huán)境監(jiān)測的智能化與應急工作水平,同時提高環(huán)境監(jiān)測信息的公開度與透明度,進而保障環(huán)境監(jiān)測技術應用的科學性,為生態(tài)環(huán)境保護工作的可持續(xù)發(fā)展提供有利保障。