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(楊凌職業(yè)技術(shù)學院,楊凌 712100)
(Yangling Vocational & Technical College,Yangling 712100,China)
摘要: 本文針對當前溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的不足,將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[1]、ZigBee技術(shù)和嵌入式技術(shù)相結(jié)合,探索出實現(xiàn)低成本、高效率的溫室監(jiān)測系統(tǒng),為降低溫室監(jiān)測系統(tǒng)的造價,為提高設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展水平提供必要的支持。
Abstract: Aimed at the shortage of the greenhouse environment monitoring system at present, this paper combines the wireless sensor network, ZigBee technology and embedded technology to explore the implementation of the greenhouse environment monitoring system with low cost and high efficiency, which provides the necessary support for reducing the cost of the greenhouse monitoring system and improving the development level of facility agriculture.
關(guān)鍵詞 : 無線傳感器;溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng);方法
Key words: wireless sensor;greenhouse environment monitoring system;method
中圖分類號:TN919.72 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)34-0242-03
作者簡介:杜振寧(1976-),男,陜西咸陽人,講師,碩士,研究方向為計算機應(yīng)用技術(shù)。
0 引言
目前,我國溫室生產(chǎn)存在著結(jié)構(gòu)簡陋、綜合環(huán)境調(diào)控能力差以及管理技術(shù)水平落后等缺點。同時,由于我國溫室農(nóng)業(yè)種類多,分布地域廣,測控設(shè)施安裝和維護工作量大,采用有線通信方式傳輸信號存在諸多不便?;谝陨媳尘?,本文將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、ZigBee技術(shù)和嵌入式技術(shù)相結(jié)合, 設(shè)計一種低功耗、低成本、組網(wǎng)靈活、人機界面友好、可方便進行現(xiàn)場和遠程管理的溫室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)設(shè)計
1.1 系統(tǒng)框架分析 本文設(shè)計框架基本分為三個部分相互連接而成。具備完整測量功能的測量點+具備多跳式路由的無線通訊網(wǎng)絡(luò)+遠程上位計算機組成。遠程上位計算機通過無線網(wǎng)絡(luò)獲取測量點的溫、濕度監(jiān)測參數(shù),并根據(jù)類別進行分析、統(tǒng)計、處理及報表、打印、輸出。
1.2 測量點的無線溫濕度傳感器 傳感器節(jié)點是溫室監(jiān)測系統(tǒng)的基本組成單元,需要具備環(huán)境因子采集、數(shù)據(jù)處理、無線通信等功能。
1.2.1 無線溫濕度傳感器 采用ST公司生產(chǎn)的單片機upsd3234A-40U6。該芯片是一個典型的SOC型的單芯片微處理器系統(tǒng),片內(nèi)包含構(gòu)成單片機最大系統(tǒng)的一切必要的存儲器(RAM、flash ROM)、譯碼器、鎖存器、I/O擴展、定時器等。只要在外圍硬件上提供電源和時鐘源就可以執(zhí)行程序,設(shè)計框圖如圖1所示。
由微處理器負責控制、讀取溫度、濕度傳感器的采樣結(jié)果,并進行必要的校準后,存儲于SRAM存儲區(qū),這個過程處理時間相當短,作為全速運行的微處理器而言幾乎無事情可干。所以在不采樣時,微處理器設(shè)計為休眠狀態(tài)。使用實時時鐘芯片各一個固定時間進行喚醒工作,這樣可以保證以后的采集器節(jié)約能源消耗,方便更改為電池供電。喚醒微處理器后,首先采樣溫、濕度值、然后將這個值通過自定義的協(xié)議打包,通過無線通訊模塊(Zigbee)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中,此時,微處理器又主動進入休眠狀態(tài)(試驗系統(tǒng)目前采用直接供電方式,而上述設(shè)計保證了可以使用電池供電),采集器里的ZigBee模塊發(fā)送數(shù)據(jù)的目的地址直接指向一個固定的地址,所以,這個協(xié)議包不論經(jīng)過幾個中間傳遞,最終傳遞到聯(lián)接在計算機上的特定模塊上,并輸入到計算機。
DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù),確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準系數(shù)。單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗,信號傳輸距離可達20米以上,使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場合的最佳選擇。
1.2.2 無線通訊網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用MESH網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用多跳式路由通信;網(wǎng)絡(luò)容量很大;可以跨越很大的物理空間,適合距離較遠比較分散的結(jié)構(gòu)[4]。網(wǎng)絡(luò)的所有實體只要在通信范圍之內(nèi),都可以互相通信,如果沒有直接通路,還可以通過“多級跳”的方式來通信;該拓撲結(jié)構(gòu)還可以組成極為復雜的網(wǎng)絡(luò);除此之外,網(wǎng)絡(luò)還具備自組織、自愈功能。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2中的測量點是獨立設(shè)備,是用單片機為核心配以數(shù)字化溫濕度傳感器和實時時鐘,通過程序控制采樣,定時將采集的溫濕度數(shù)據(jù)通過ZigBee信號構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)傳遞給計算機。該系統(tǒng)是以單片機為核心,利用溫濕度傳感器作為采集溫、濕度數(shù)據(jù)的測量點、利用無線傳輸方式將測量數(shù)據(jù)傳遞到遠端上位機顯示。從而構(gòu)成組網(wǎng)靈活的純粹的無線溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。若是利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)/2G/3G則可以無視距離的傳遞數(shù)據(jù)信息。
2 硬件設(shè)計與實現(xiàn)
2.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊:XBee DigiMesh 2.4是可全球部署的嵌入式無線射頻模塊,可選低功耗的XBee和長通訊距離的Bee-PRO封裝。它結(jié)合了快速的2.4 GHz收發(fā)器和創(chuàng)新的DigiMesh對等網(wǎng)狀網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
XBee OEM RF模塊是與ZigBee/IEEE 802.15.4 兼容的解決方案,滿足低成本、低功耗無線傳感網(wǎng)絡(luò)的特殊需求。該模塊易于使用,功耗極低,并且可以提供設(shè)備間關(guān)鍵數(shù)據(jù)的可靠傳輸。而且它小巧的外形條件有效節(jié)省了板卡空間。建立簡單的點-點、點-多點應(yīng)用,該模塊不需要任何配置,該模塊的默認配置支持廣泛的數(shù)據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用。但是作為Mesh網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系,則需要重新配置。
首先是用于測量的所有節(jié)點模塊,模塊的DH、DL地址必須寫入連接計算機的那一個模塊的物理地址。而連接計算機的那個模塊的DH、DL地址必須設(shè)置為廣播方式,即DH設(shè)置為0x0000,DL設(shè)置為0xFFFF。其次,所有的模塊都得使用同一個無線頻道,同一個PAND編號。
2.2 DHT11傳感器和單片機的硬件連接方式:第2引腳上拉后與微處理器的 I/O端口相連。該器件采用簡化的單總線通信方式,控制中的數(shù)據(jù)交換、控制均由單總線完成。單片機應(yīng)當通過一個標準I/O口線通過5.1K電阻上拉連接,當總線閑置時,其狀態(tài)為高電平。如圖3所示。
微處理器與DHT11之間的通信和同步的串行雙向接口,采用單總線數(shù)據(jù)格式。每次通信都是以高位先出的順序傳輸40位數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)格式為:8位濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8位濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8位溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8位溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8位校驗和數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳送正確時,校驗和數(shù)據(jù)等于“8位濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8位濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8位溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8位溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結(jié)果的末8位。微處理器發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式,等待主機開始信號結(jié)束后,DHT11發(fā)送響應(yīng)信號,送出40位的測量數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,用戶可選擇讀取部分數(shù)據(jù)。DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號,DHT11不會主動進行溫濕度采集。采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低速模式。
3 上位機監(jiān)測
上位機監(jiān)測屬于被動接收采集點的無線網(wǎng)絡(luò)傳遞過來的溫濕度數(shù)據(jù)[5]。經(jīng)過通訊協(xié)議校驗后,將對應(yīng)編號的采集點溫、濕度數(shù)據(jù)顯示到監(jiān)視界面。切換采集點編號,可以監(jiān)測到每一個采集點。軟件監(jiān)測運行結(jié)果如圖4所示。
通訊相關(guān)的軟件設(shè)計:
由于選用的MCU本身具有雙路通訊接口,在硬件設(shè)計上衍生為一個RS485接口,一個ZigBee通訊接口。ZigBee模塊接收到的數(shù)據(jù)需要單片機進一步判斷和執(zhí)行。則需要相關(guān)的判斷和執(zhí)行程序來完成。下面一段是為實現(xiàn)ZigBee數(shù)據(jù)接收部分的源程序代碼。
此段利用MCU中斷方式接收、發(fā)送數(shù)據(jù),RBUF_SIZE、tbuf_datasize1分別是接收、發(fā)送緩沖區(qū)大小。PACKET_HEADER0是通訊協(xié)議當中的幀頭。以上3個常數(shù)均在頭文件里定義。
遠程上位機監(jiān)控軟件設(shè)計采用 LabV IEW9.0 ( Laboratory Virtual Eng- ineering Workbench)設(shè)計監(jiān)控界面。它是一個使用圖形符號來編寫程序的編程環(huán)境,數(shù)據(jù)采集是 LabVIEW的核心技術(shù)之一。VISA是虛擬儀器軟件體系結(jié)構(gòu)的縮寫。采用VISA函數(shù)庫可以方便的開發(fā)基于各種數(shù)字接口的驅(qū)動程序而無需關(guān)心連接方式,例如USB、1394、串口、并口等。
4 結(jié)束語
本系統(tǒng)選用ZigBee技術(shù)作為監(jiān)測系統(tǒng)通信方式,并利用Mesh網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu),確保了可靠通信;數(shù)據(jù)采集和傳輸采用周期采集上報和基于中斷的超限立即上報工作方式,降低了系統(tǒng)功耗;在實驗室搭建了模擬運行環(huán)境,就網(wǎng)絡(luò)拓撲建立、數(shù)據(jù)采集和傳輸進行了實際測試,實驗結(jié)果表明,基于ZigBee協(xié)議和Mesh網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)溫室監(jiān)測系統(tǒng)可以實時、準確、可靠地完成溫室環(huán)境溫濕度監(jiān)測。
參考文獻:
[1]劉玉英,史旺旺.基于CC2430溫濕度監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計[J].微計算機信息,2009(10).
1、根據(jù)布點采樣原則布點,確定采樣頻率及采樣時間,掌握測定水質(zhì)一些常規(guī)測定項目的測定方法。
2、對我校流芳校區(qū)靜思湖水體中的污染因子進行經(jīng)常性的檢測,以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其變化趨勢。
二、靜思湖相關(guān)資料
1、地質(zhì)、地貌
江夏區(qū)位于湖北省東西部,長江中游東南岸。面積約20xx平方千米。屬于江漢平原向鄂西丘陵過渡地段,區(qū)內(nèi)地形特征為中部高,西靠長江,東向湖區(qū)緩斜。地貌以第四系紅色粘土組成的網(wǎng)狀平原為主,其兩側(cè)為平坦的沖積平原,東側(cè)為梁子湖低地。水面積約占總面積的39%。靜思湖位于江漢平原中部,江夏區(qū)北部,地形平坦。在湖的北側(cè)有一由土堆成的小山,在湖的西側(cè)北邊是武工大圖書館,其余都被四周的岸邊景觀帶環(huán)繞。湖底河床平坦,在湖的中心處略微較其他地方深但是不超過5米,其余大多數(shù)水深2米。河床主要由地底有機物淤泥,沙石貝類組成。
2、氣候
主要屬北亞熱帶季風氣候,具有從亞熱帶向暖溫帶過渡的特征,氣候特點:冬季寒冷濕潤,夏季炎熱高溫。光照充足,熱量豐富,無霜期長,降水豐沛,雨熱同季。全年均溫15~17℃,7月均溫為27~29℃,平原地區(qū)最高溫在40℃以上。全市平均日照1150— 2245小時,無霜期在230—300天之間。年均水量在800—1500毫米之間,由于受地形影響,大神農(nóng)架南部等地為全省多雨中心,江漢平原在梅雨期長的年份常發(fā)生洪澇災(zāi)害。鄂本北山區(qū)晝夜溫差較大,年平均氣溫在15-22之間。
3、降水量
武漢地處北半球中緯度地帶,屬于亞熱帶季風(濕潤)氣候。雨量充沛,但是全市年內(nèi)降水量分布極不均勻。豐水期4~9月降水量約占全年降水量的69.2%,六七月中旬,西太平洋副熱帶高壓西北側(cè)雨帶北上至江淮流域,與北方不斷南下的冷空氣相遇,在地面上形成持久穩(wěn)定的準靜止鋒面,在高空形成近東西向的切變線,故出現(xiàn)梅雨季節(jié),降水量明顯增多。并且由于武漢周邊密布大大小小數(shù)百座大小湖泊水庫濕地使得夏季空氣中水蒸氣含量很高,在遇到炎熱晴朗高溫天氣,當水蒸氣急劇上升遇到相對較冷的上層大氣時遇冷凝結(jié),短時間的強對流天氣也提供了大量的降水。
4、湖周邊生物概況 水體中的細菌、浮游植物、浮游動物、底棲動物、大型水生植物以及魚蝦等生物類群,是湖泊生態(tài)系統(tǒng)食物鏈及生物生產(chǎn)力最重要的基本環(huán)節(jié)。水生浮游植物以綠藻類最多,藍藻次之以及硅藻、黃藻等。浮游動物由輪蟲、枝角、橈足和原生動物四大類組成以及數(shù)種魚類,爬行類,兩棲類,鳥類等構(gòu)成靜思湖生態(tài)體系。
5、湖水水質(zhì)概況
一下從感官上對湖水的顏色、氣味、渾濁度等在未接受實驗,僅憑借感官出發(fā)對其做簡單印象話描述:用一洗凈的礦泉水瓶盛一瓶湖水水樣,觀察。湖水水質(zhì)泛黃綠色,湖水較為澄清,水中仔細看或者放在陽光充足的條件下可以看到其中有大量的懸浮物(包括生物與非生物),仔細聞可以聞到有泥土味,微臭。 6、水位流向以及湖基本信流芳校區(qū)地處洪山區(qū)與江夏區(qū)交界處,地處平原地帶。靜思湖呈東西走向,帶狀,左右兩端較窄中端較寬,靜思湖總面積約5700平方米,東西走向最寬處約206米,南北走向最寬處約54米,水深大致在2米左右,最深處不超過5米。在湖中部靠近西面的地方建有一座木橋長約20米,東側(cè)有一內(nèi)凹陷約10米長的石墩走道。在湖的東側(cè)有兩個出水口而西側(cè)在圖書館區(qū)與湖畔景觀區(qū)的交界處有一進水口。(如圖所示為靜思湖平面衛(wèi)星圖)
7、靜思湖可能的污染源以及排污情況
通過對靜思湖的觀察靜思湖的污染源大致可以分為兩類:一是天然污染源;二是人為污染源。其中天然污染源包括水生動植物生化作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物,以及死亡或者
衰敗后的自身組織,湖兩岸植物等。如水生植物睡蓮在其生殖過程中,其老葉的枯亡,腐爛銷蝕敗壞過程中所產(chǎn)生的大量腐殖質(zhì)和有機懸浮物進入水體;人為污染源主要來源于圖書館拐角處形似雨水、污水管,以及人為活動所產(chǎn)生的污染,如果殼紙屑,廢棄的一次性餐具,洗漱等人為活動里有意識或者無意識間的行為對水質(zhì)造成的影響
三、監(jiān)測斷面、布點及布點原則
1、監(jiān)測斷面
2、采樣點
進水口湖心橋岸邊區(qū)石墩橋出水口一 出水口二
3、布設(shè)理由
進水口 :在圖書館走廊的拐角處意外,拐角處有一從圖書館接下的雨水管道以及一些生活污水的排放,考慮到圖書館可能是一個對湖水產(chǎn)生影響的污染源,所以在此設(shè)置一個斷面,監(jiān)測其對水質(zhì)的影響。
湖心橋 :位于跨木橋的中心處,主要對過往人員對水質(zhì)的影響而設(shè)立的監(jiān)測斷面岸邊區(qū) :位于岸邊南面距離中間岸邊約2m,作為對岸邊死水區(qū)水質(zhì)監(jiān)測的斷面
石墩橋 :在石墩國道中心位置離過道2m處的垂直于岸邊的斷面上,主要是監(jiān)測水體由大湖面經(jīng)過小的葫蘆口進入小湖面的水樣水質(zhì)的變化情況
出水口一 :位于湖的北岸一面中間離岸邊約2m處,作為對出水口區(qū)域水質(zhì)監(jiān)測的斷面,其主要劃分的是岸邊區(qū)水樣水質(zhì)對整體水樣水質(zhì)的影響
出水口二:在離出水口3m左右的斜向斷面上,其主要劃分的是岸邊區(qū)水樣水質(zhì)對整體水樣水質(zhì)的影響
4、布點原則
設(shè)置監(jiān)測斷面后,根據(jù)水面的寬度確定斷面的采樣垂線,在根據(jù)采樣垂線處水深確定采樣點的位置和數(shù)目。根據(jù)以上的監(jiān)測斷面的布設(shè),在根據(jù)斷面大概的水深大致上沒個斷面設(shè)置一個采樣垂線,垂線都位于斷面的中心位置,并且為了之后水樣的采集方面在不影響實驗的情況下,采樣點在斷面水深1/2處作為采樣點:因為湖泊(水庫)在水面寬≤50米時,靜思湖南北方向最寬處在50米左右因此只設(shè)一條中泓垂線,并且靜思湖水位較淺,不存在溫度分層現(xiàn)象以及河床變化對水質(zhì)的影響,并且近岸水深不超過1米,因此在水深1/2處最為采樣點比較恰當。
四、水樣類型的選擇及采樣時間
我們組選擇瞬時水樣,主要是更方便操作,在早上十點鐘左右全體成員出動同時在各采樣點采樣。
五、水樣的采集和保存
1、采樣器
直接用康師傅的礦泉水瓶取水樣。取回水樣后,按一到六標號,然后各取100毫升配成混合水樣七號,蒸餾水為八號。
【關(guān)鍵詞】民用建筑;室內(nèi)環(huán)境;監(jiān)測;問題;對策
一、引言
隨著我國經(jīng)濟和社會的飛速發(fā)展,生活在城市中人們由于受到高壓生活的影響,也無暇顧及室內(nèi)環(huán)境對自己身體健康所帶來的影響。再加上對室內(nèi)污染的認識不足,也造成他們難以及時采取有效的預防措施對室內(nèi)污染帶來的破壞進行根治和解除。當前還存在很多施工單位為了獲取經(jīng)濟利益的最大化,將一些質(zhì)量不合格的建筑裝飾裝修材料流入施工現(xiàn)場,這也給民用室內(nèi)環(huán)境的污染問題埋下了隱患,從而給人們的生活和身體健康帶來一定程度的危害。本文正是基于這一背景,對當前民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染的主要來源以及監(jiān)測的實際案例進行了分析,在此基礎(chǔ)上提出了有效提升民用建筑室內(nèi)環(huán)境控制的方法,希望可以為同類的實踐提供借鑒。
二、民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染的主要來源及監(jiān)測要點
(1)民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染的主要來源
對于民用建筑室內(nèi)環(huán)境的污染來說,其來源主要有建筑裝修材料造成的污染、建筑自身造成的污染以及室外污染引起的并聯(lián)污染等。具體來說,
首先,對于建筑裝修材料造成的污染來說,其是目前民用建筑室內(nèi)污染最為嚴重的一個來源。由于裝修的差異,其造成室內(nèi)環(huán)境污染的因素也非常多,主要有各種板材、油漆以及涂料等等。而且這些因素帶來的室內(nèi)空氣污染對人體造成的健康損害是巨大的,甚至可以造成致癌現(xiàn)象的發(fā)生;
其次,建筑自身的污染是近些年才逐漸被人們發(fā)現(xiàn)并重視起來的污染來源。造成建筑自身污染的主要原因是在建筑物施工中施加了各種不良添加劑而引起的。舉例來說,在我國部分地區(qū)的建筑施工中,為了達到良好的建筑物施工質(zhì)量和效益的目的,往往在施工過程中對混凝土添加一些添加劑。而殊不知,這些添加劑往往會對建筑物帶來較大的污染。還有一種情況,在一些建筑結(jié)構(gòu)下層土質(zhì)以及石材等基礎(chǔ)材料中存在著一些不良、不達標的物質(zhì),它們也會對人體健康帶來一定的威脅;
第三,對于民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染來說,上文論述的都是針對室內(nèi)的環(huán)境污染,而對于一些室外的污染來源也會對室內(nèi)環(huán)境帶來一定的影響。比如,當前隨著汽車尾氣的排放量增加等,大氣污染現(xiàn)象變的嚴重,給人們的生存環(huán)境帶來了很大的影響,也從而進一步帶來了民用建筑室內(nèi)環(huán)境的污染。
(2)民用建筑室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測要點分析
對民用建筑室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測之前,要對相關(guān)的監(jiān)測標準以及規(guī)范進行明確,在本文中,參考的主要是《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》以及《室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。監(jiān)測的項目主要涉及甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯、氡222、TVOC。而針對不同的監(jiān)測物,采用的監(jiān)測手段亦有所不同,比如對于甲醛的監(jiān)測,往往采用的方法為乙酰丙酮分光光度法。本文選取了新裝修的完工25天左右的64間民用建筑的室內(nèi)環(huán)境作為監(jiān)測對象,監(jiān)測的主要結(jié)果如下表所示:
表1 甲醛等監(jiān)測物的監(jiān)測結(jié)果
從以上監(jiān)測的結(jié)果來看,在新裝修的民用建筑室內(nèi)環(huán)境中,甲醛超標間數(shù)占有比率為59.7%,是非常常見的一種污染因素。甚至有一些房間的甲醛濃度甚至在國家標準的七倍以上,污染程度可見一斑。僅次于甲醛之后的為氨、苯系物、TVOC等幾項指標,占有的比例也不小,也需要引起重視。而在本文進行的本次監(jiān)測中,并沒有發(fā)現(xiàn)氡222的超標,可以預見,在這些新裝修的民用建筑施工中,很好地控制了裝修所用的石材等原材料的質(zhì)量。
當然,為了獲取更為科學的監(jiān)測結(jié)果,本文還對新裝修后的5個民用建筑室內(nèi)環(huán)境中的甲醛含量在不同的時間段進行了監(jiān)測,結(jié)果如表2所示:
表2甲醛含量監(jiān)測結(jié)果
通過以上數(shù)據(jù)明顯可以看出,在民用建筑剛裝修完成之后,其甲醛含量是非常明顯的,在一個月之后逐漸趨于穩(wěn)定,因此,在這一段時間內(nèi)應(yīng)該做好通風工作,以有利于甲醛等有害物質(zhì)的釋放和稀釋,然后再進行相關(guān)監(jiān)測物的監(jiān)測工作。
三、有效提升民用建筑室內(nèi)環(huán)境控制的方法
本文將通過上文中對民用建筑室內(nèi)污染的監(jiān)測現(xiàn)狀進行仔細分析的基礎(chǔ)上,提出幾條行之有效的提升民用建筑室內(nèi)環(huán)境控制的措施,以供相關(guān)單位在民用建筑施工中選用。
(1)努力控制室內(nèi)環(huán)境污染的來源
為了根本性解決民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染問題的來源,需要相關(guān)部門的協(xié)同努力。一方面,要嚴格對建筑裝修材料的質(zhì)量進行控制,將材料的環(huán)保性能作為評判質(zhì)量的一個重要指標。同時,采取各種措施避免不合格的材料出現(xiàn)在建筑施工現(xiàn)場。另一方面,加大政策和法律法規(guī)的投入,讓材料的生產(chǎn)廠商都樹立高度的環(huán)保意識,對他們的生產(chǎn)行為進行規(guī)范,以達到根本上解決室內(nèi)環(huán)境污染的源頭問題的目的。
(2)重視民用建筑室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的驗收工作
重視民用建筑室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的驗收工作也同樣非常重要。在民用建筑室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量驗收過程中,要加大對材料進場時的環(huán)境監(jiān)測,一定按照我國的《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》的相關(guān)的規(guī)定,對所使用的材料做出嚴格的進場控制,并就室內(nèi)空氣環(huán)境進行監(jiān)測,在監(jiān)測合格之后才可以進行驗收和交付。室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測部門要根據(jù)室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測的標準,準確、科學地進行室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測,并配合相關(guān)的部門,提升各項監(jiān)測工作的質(zhì)量。以此來為使用者使用質(zhì)量的提升,創(chuàng)造良好的保障提條件。
(3)對民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染全過程進行干預
在當前采用的建筑室內(nèi)環(huán)境污染監(jiān)測中,在采用先進的科學技術(shù)方法的基礎(chǔ)上,對室內(nèi)環(huán)境因子以及其它對人體有害的污染物濃度變化進行連續(xù)或者間斷的定量監(jiān)測。而這一監(jiān)測過程完全可以分布在民用建筑的設(shè)計、施工、裝修等全過程中??梢越⑼晟频拿裼媒ㄖ覂?nèi)環(huán)境污染監(jiān)測機制,并同時保證監(jiān)測環(huán)境的準確性,從而進一步保障民用建筑室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量。
(4)采用樣板間監(jiān)測方法
筆者認為,在民用建筑室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測中,可以采用樣板間監(jiān)測的方法來做好事先監(jiān)測工作。具體來說,在進行室內(nèi)裝修工程時,如何同一設(shè)計多次重復使用,可以先做好樣板間,并在樣板間施工完成達到監(jiān)測時間時,應(yīng)先對樣板間進行嚴格地監(jiān)測,如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時地變更設(shè)計方案,待監(jiān)測合格以后再進行其他工程的施工。
四、結(jié)語
綜上所述,民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染對人體危害極大,需要加強在建筑室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測手段來保證室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。而做好民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制工作,需要各方面的努力,一方面在認真貫徹落實我國《關(guān)于加強建筑工程室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量管理若干意見》和《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》等相關(guān)政策、規(guī)范的基礎(chǔ)上,加強對室內(nèi)環(huán)境污染的控制工作;另一方面還需要進行多方努力提高包括施工單位在內(nèi)的各方對室內(nèi)環(huán)境污染意識的重視,以進一步改善民用建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,為進一步保障人們的健康而發(fā)揮出應(yīng)有的作用。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】同步相量溫度測量裝置;動態(tài)檢測電力信息;安全
1 電力安全系統(tǒng)
1.1 安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)
互聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定控制面臨著較多的問題:如互聯(lián)系統(tǒng)的低頻振蕩問題及緊急控制等。我國華中系統(tǒng)的低頻振蕩衰減時間較長,當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,華中系統(tǒng)的較長的動態(tài)過程勢必會通過聯(lián)絡(luò)線影響到華東系統(tǒng)。傳統(tǒng)的基于事件的就地控制不能夠充分觀察系統(tǒng)的動態(tài)過程,因而不能夠較好觀察系統(tǒng)的各種狀態(tài),比如某些系統(tǒng)目前無法較快地抑制低頻振蕩問題?;陧憫?yīng)的廣域穩(wěn)定控制增強了互聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定控制的可靠性和靈敏性。廣域測量系統(tǒng)提高了電力系統(tǒng)的可觀察性,通過各種分析手段,進行系統(tǒng)動態(tài)過程的分析,如通過頻譜分析,可以實時計算出系統(tǒng)的振蕩模式、系統(tǒng)狀態(tài)量的變化趨勢等:從而提供給廣域控制充分的動態(tài)信息。
1.2 兼容其他網(wǎng)管系統(tǒng)標準
在接受TMN的同時,兼容其他流行的網(wǎng)管系統(tǒng)的標準以解決TMN接口單一的問題,對電力通信網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)十分有好處,尤其在強調(diào)技術(shù)經(jīng)濟效益的今天,這一點更為重要。
SNMP簡單網(wǎng)路管理協(xié)議所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)管理是目前應(yīng)用最為廣泛的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的管理標準,SNMP網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)實際上也是目前世界上應(yīng)用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。因此電力通信網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)該將SNMP簡單網(wǎng)路管理協(xié)議作為網(wǎng)絡(luò)管理的標準之一,尤其在通信網(wǎng)與計算機網(wǎng)的界限越來越模糊的今天,其效益是顯而易見的。另外,目前出現(xiàn)了新發(fā)展的網(wǎng)管體系和標準,例如對象管理組織OMG的CORBA體系、基于Web的網(wǎng)管體系、分布式網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)等,這些新的技術(shù)都應(yīng)當引起我們的重視。
2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器
2.1 穩(wěn)定控制系統(tǒng)
互聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定控制面臨著較多的問題:互聯(lián)系統(tǒng)的低頻振蕩問題及緊急控制等問題。如我國華中系統(tǒng)的低頻振蕩衰減時間較長,當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,華中系統(tǒng)的較長的動態(tài)過程勢必會通過聯(lián)絡(luò)線影響到華東系統(tǒng)。目前的穩(wěn)定控制系統(tǒng),比如電氣制動、發(fā)電機快速勵磁、發(fā)電機組切除、自適應(yīng)負荷減載及新興的靈活交流輸電等,發(fā)展到廣域控制都應(yīng)該是基于廣域電力系統(tǒng)的信息:原來使用就地信息不能夠滿足控制對電力系統(tǒng)充分觀察的要求。廣域測量系統(tǒng)提高了電力系統(tǒng)的可觀察性,通過各種分析手段,進行系統(tǒng)動態(tài)過程的分析,如通過頻譜分析,可以實時計算出系統(tǒng)的振蕩模式、系統(tǒng)狀態(tài)量的變化趨勢等:從而提供給廣域控制充分的動態(tài)信息。
2.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器
穩(wěn)定器(pss)就是為抑制低頻振蕩而研究的一種附加勵磁控制技術(shù)。它在勵磁電壓調(diào)節(jié)器中,引入領(lǐng)先于軸速度的附加信號,產(chǎn)生一個正阻尼轉(zhuǎn)矩,去克服原勵磁電壓調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生的負阻尼轉(zhuǎn)矩作用。用于提高電力系統(tǒng)阻尼、解決低頻振蕩問題,是提高電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。它抽取與此振蕩有關(guān)的信號,如發(fā)電機有功功率、轉(zhuǎn)速或頻率,加以處理,產(chǎn)生的附加信號加到勵磁調(diào)節(jié)器中,使發(fā)電機產(chǎn)生阻尼低頻振蕩的附加力矩。
2.3 預測結(jié)果
重要問題是若干預測結(jié)果為系統(tǒng)失穩(wěn),那么該如何給出適當?shù)目刂屏恳员苊庀到y(tǒng)失穩(wěn),這方面的研究相對于暫態(tài)穩(wěn)定預測的研究還較薄弱。它涉及電力系統(tǒng)穩(wěn)定量化分析和穩(wěn)定量化指標對控制變量的靈敏度分析,即使在離線環(huán)境下這也是一個難點,實時環(huán)境下要求快速給出適當?shù)目刂屏繉⒏永щy。有些研究以WAMS 得到的故障后一小段時間內(nèi)的實測量為輸入向量,通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)直接將這些實測量映射到控制向量(如切機、切負荷量等)空間,這種方法相當于將暫態(tài)穩(wěn)定預測和求解控制量都隱含在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之中。但人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓練需要大量樣本,如何保證這些樣本對各種系統(tǒng)運行工況和各種可能發(fā)生的故障具有足夠的代表性是一個難題。WAMS 得到的實測信息也可用作穩(wěn)定控制后備的失步解列裝置的觸發(fā)信號,在這方面的研究中系統(tǒng)通常被等值成兩機系統(tǒng)。
3 動態(tài)檢測系統(tǒng)與安全
3.1 電力系統(tǒng)的信息
信息安全指的是為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)建立和采用的技術(shù)和管理的安全保護,保護計算機硬件、軟件和數(shù)據(jù)不因偶然和惡意的原因遭到破壞、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真實性、可靠性、責任性等幾個方面,信息安全涉及的因素有,物理安全、信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全、文化安全。作為全方位的、整體的信息安全體系是分層次的,不同層次反映了不同的安全問題。
信息安全應(yīng)該實行分層保護措施,有以下五個方面:1)物理層面安全,環(huán)境安全、設(shè)備安全、介質(zhì)安全;2)網(wǎng)絡(luò)層面安全,網(wǎng)絡(luò)運行安全,網(wǎng)絡(luò)傳輸安全,網(wǎng)絡(luò)邊界安全;3)系統(tǒng)層面安全,操作系統(tǒng)安全,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)安全;4)應(yīng)用層面安全,辦公系統(tǒng)安全,業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全,服務(wù)系統(tǒng)安全;5)管理層面安全,安全管理制度,部門與人員的組織規(guī)則。
3.2 慢速電壓穩(wěn)定控制檢測
基于廣域測量系統(tǒng),人們可以開發(fā)較為慢速的廣域控制,比如電壓穩(wěn)定控制。美國BPA公司正在開發(fā)"先進電壓穩(wěn)定控制"項目。該項目基于廣域測量系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電壓、電流相量、有功、無功及頻率等綜合信息開發(fā)以下控制:基于響應(yīng)的快速控制,該控制措施包括發(fā)電機跳閘及無功補償調(diào)節(jié)。該控制主要需要提供電壓相量、頻率、有功及無功的測量;利用無功補償設(shè)備進行電壓控制,基于廣域測量系統(tǒng)提供的電壓幅值及功角,無功補償設(shè)備使用模糊邏輯控制來調(diào)節(jié)電壓幅度;變壓器自動調(diào)壓避免變電站之間并聯(lián)變壓器的環(huán)流現(xiàn)象,提高電壓穩(wěn)定性;發(fā)電廠的電壓調(diào)度在電壓緊急的狀態(tài)下,有較多無功儲備的電廠可以提高電壓,從而減少系統(tǒng)的無功損耗,并提高電容器組的無功輸出。這些措施可以提高系統(tǒng)的無功平衡,從而加強電壓的穩(wěn)定。
3.3 VLAN安全技術(shù)
VLAN技術(shù)允許網(wǎng)絡(luò)管理者將一個物理的LAN邏輯地劃分成不同的廣播域,每一個VLAN都包含1組有著相同需求的計算機工作站,與物理上形成的LAN有相同的屬性。但由于它是邏輯而不是物理劃分,所以同一個LAN內(nèi)的各工作站無須放置在同一物理空間里,既這些工作站不一定屬于同一個物理LAN網(wǎng)段。一個VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中,有助于控制流量、控制廣播風暴、減少設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。
3.4 安全策略與制度
電力企業(yè)應(yīng)該從企業(yè)發(fā)展角度對整體的信息安全工作提供方針性指導,制定一套指導性的、統(tǒng)一的安全策略和制度。沒有標準,無法衡量信息的安全,沒有法規(guī),無從遵循信息安全的制度,沒有策略,無法形成安全防護體系。安全策略和制度管理是法律管理的形式化、具體化,是法規(guī)與管理的接口和信息安全得以實現(xiàn)的重要保證。
4 結(jié)束語
在電氣設(shè)備中,變壓器和交流異步電動機等都屬于感性負載,這些設(shè)備在運行時不僅消耗有功功率,而且還消耗無功功率。因此,無功電源與有功電源一樣,是保證電能質(zhì)量不可缺少的部分。所以,當電力網(wǎng)或電氣設(shè)備無功容量不足時,應(yīng)增裝無功補償設(shè)備,提高設(shè)備功率因數(shù)。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:環(huán)境監(jiān)測;市場化;思考
目前,我國保護自然環(huán)境的主要方式就是環(huán)境監(jiān)測的市場化,同時這一方式已經(jīng)被廣泛的關(guān)注。我國在環(huán)境監(jiān)測方面存在較多的問題,但是引入了市場化機制之后,通過市場的力量有效的提升了環(huán)境監(jiān)測的工作效率。與發(fā)達國家相比,我國環(huán)境監(jiān)測市場化的發(fā)展屬于初級階段,在市場體制建設(shè)及整體體系方面都還不完善,相比國外的國家來講,是比較落后的。
1環(huán)境監(jiān)測市場化的內(nèi)涵
傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測實施和主題是政府部門,環(huán)境市場化的主要目的是通過部分環(huán)境監(jiān)測職能的市場化,有效的彌補了政府在環(huán)境監(jiān)測能力上的不足。環(huán)境監(jiān)測市場化是保護環(huán)境的一種方式,同時,在資源配置和區(qū)域分配方面,市場定位具有決定性作用,但是也會受到一些政府體制的制約。環(huán)境市場化主要體現(xiàn)在兩個方面:第一,引入市場機制在公共環(huán)境監(jiān)測中,以往公共屬性的環(huán)境監(jiān)測職能都是政府的相關(guān)部門來完成,通過引入市場機制,在公共環(huán)境檢測,同時加強了環(huán)境監(jiān)測力度和效果,有效的改變了政府環(huán)境監(jiān)測效果不佳的情況;第二,擴大非公共性市場環(huán)境監(jiān)測,由市場作為環(huán)境監(jiān)測的責任和實施的主體,以充分的發(fā)揮市場在資源配中起到的決定性作用。
2環(huán)境監(jiān)測市場化存在的問題
2.1環(huán)境監(jiān)測工作具有特殊性,執(zhí)行難度較大
環(huán)境監(jiān)測工作的內(nèi)容比較復雜,同時也是一個長時間需要進行的系統(tǒng)性的工作,這就需要對影響環(huán)境的原因進行長時間的監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測市場化屬于非公益性的,對環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容很難做到長時間的進行監(jiān)測,其中最主要的是在制定的時間內(nèi),要對環(huán)境因素進行分析和研究,對于保護環(huán)境工作來講,短時間內(nèi)很難完成對環(huán)境監(jiān)測的效果。
2.2環(huán)境監(jiān)測技術(shù)設(shè)備比較落后,缺少資金的投入
環(huán)境監(jiān)測工作對技術(shù)及相關(guān)設(shè)備具有較高的要求,所以為了保證環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有科學性,就要對環(huán)境監(jiān)測工作者配有專業(yè)的監(jiān)測設(shè)備,同時工作人員需要具有專業(yè)的監(jiān)測技術(shù),對于我國目前環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備都比較落后,這對環(huán)境的監(jiān)測質(zhì)量受到了影響。環(huán)境監(jiān)測設(shè)備落后的主要原因就是缺乏資金的投入,在我國環(huán)境監(jiān)測工作中還在使用傳統(tǒng)的監(jiān)測裝置,工作人員所使員工的監(jiān)測方式也比較傳統(tǒng),這直接影響了環(huán)境監(jiān)測的數(shù)據(jù)。環(huán)境污染的治理和環(huán)境保護工作都需要對我國環(huán)境的現(xiàn)象進行了解,這需要對環(huán)境監(jiān)測工作的水平進行提升,為了解我國環(huán)境現(xiàn)狀提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
3環(huán)境監(jiān)測市場化需要解決的問題
3.1完善環(huán)境監(jiān)測市場化工作規(guī)范
環(huán)境監(jiān)測市場化的不斷規(guī)范,需要相應(yīng)的機構(gòu)按照實際的情況對環(huán)境監(jiān)測規(guī)范不斷的改善,進而保證環(huán)境監(jiān)測工作的質(zhì)量。同時還要對質(zhì)量監(jiān)督體系及考核制度進行創(chuàng)新,這樣對我國環(huán)境監(jiān)測工作的順利開展進行及時的監(jiān)督,采用合理的考核制度進行相應(yīng)的激勵,從而提高市場化環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。
3.2培養(yǎng)開放性監(jiān)測市場
我國要不斷培育和開放環(huán)境監(jiān)測市場,這樣有利于環(huán)境監(jiān)測在市場機制和法律責任要求下,對其質(zhì)量進行提升。目前,我國在推進事業(yè)單位的改革,這就需要將環(huán)境監(jiān)測市場化融入到其中,進一步的對服務(wù)購買及商品交易等活動進行規(guī)范,同時還要保證環(huán)境監(jiān)測市場化在服務(wù)內(nèi)容及交易機制等環(huán)節(jié)具有一定的合法性。除此之外,環(huán)境監(jiān)測工作需要按照不同區(qū)域的經(jīng)濟水平和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)市場的潛力,來確定監(jiān)測市場的開放水平,這樣因地制宜地的采用多種開放形式,更好的推進了環(huán)境監(jiān)測市場化水平的提升。
3.3對政府部門職能進行轉(zhuǎn)換
在環(huán)境監(jiān)測市場化不斷深入時代背景,政府部門需要對環(huán)境監(jiān)測中的職能進行轉(zhuǎn)換和調(diào)整。隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人們不斷加強了環(huán)境保護意識,同時對環(huán)境監(jiān)測市場提出了較高的要求。環(huán)境工作主要是以政府為主導,造成了監(jiān)測資源的標準無法實現(xiàn),只有借助市場監(jiān)測的方式來對這一問題進行解決。近年來,隨著環(huán)境監(jiān)測市場的隊伍逐漸強大,對于環(huán)境監(jiān)測如何在市場中找出位置,怎樣促進較快的發(fā)展成為了研究的重點。市場監(jiān)測機制的引入會給政府在環(huán)境監(jiān)測中的主導地位所動搖,同時,在一定的程度上會減少一些以盈利為目的的機構(gòu),政府部門要對此進行重視。但是政府部門將環(huán)境監(jiān)測職能放入市場,并不代表著他們失去了職能,只是對自身的技術(shù)監(jiān)督進行加強,和市場監(jiān)測形成良好的競爭。政府是環(huán)境監(jiān)測的主要機構(gòu),要對相應(yīng)的監(jiān)測體制進行不斷的完善,創(chuàng)造出新的制度,有效的推動了環(huán)境監(jiān)測的不斷發(fā)展。
4結(jié)語
綜上所述,環(huán)境監(jiān)測水平的不斷發(fā)展,在我國現(xiàn)代建設(shè)中具有重要的作用,目前,我國大力轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟的發(fā)展形勢,需要建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,這需要以環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)。環(huán)境監(jiān)測水平的不斷提升是一項需要長時間努力的工作,同時對工作人員的專業(yè)技能有較高的要求,還要不斷的更新環(huán)境監(jiān)測的設(shè)備和技術(shù)?,F(xiàn)在我國環(huán)境監(jiān)測工作還是以政府作為主導,為了可以充分的發(fā)揮環(huán)境工作帶來的社會及經(jīng)濟效益。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:環(huán)境監(jiān)測;市場機制;問題思考
近幾年來,我國的環(huán)境檢測的市場化已經(jīng)成為了保護自然環(huán)境的重要手段,并且已經(jīng)擁有了非常高廣泛的關(guān)注度。我國的環(huán)境監(jiān)測工作雖然存在著很多的問題,但是在引入市場化的機制之后,通過市場這種無形的力量來提高了環(huán)境監(jiān)測工作的效率。我國環(huán)境監(jiān)測趨于市場化發(fā)展才剛剛起步,在政府職能明確、市場體制建設(shè)、整體體系完善等方面還存在著很多的問題,可以說我國在這方面的發(fā)展相較于西方一些發(fā)達國家還是比較落后的。環(huán)境監(jiān)測的市場化不僅可以解決目前由政府大包大攬所造成的一些問題,還可以促使更多的企業(yè)參與到這個市場當中,這樣不僅加快了市場的建設(shè),更是推動環(huán)境監(jiān)測趨于市場化的一種新力量。
1環(huán)境監(jiān)測市場化的內(nèi)涵
我國所走的是社會主義道路,所建設(shè)的是有特色的社會主義國家,因此所建立的市場經(jīng)濟也是社會主義的市場經(jīng)濟,我國的市場雖然對資源配置起著決定性的作用,但是這并不代表政府完全失去了對資源配置的權(quán)利,同樣也不能把市場決定資源配置放大到?jīng)Q定全部公共資源的配置,這兩點是環(huán)境監(jiān)測走向市場化的前提。
1.1市場化不等于社會化
從最基本的概念來講,市場化的含義是將市場作為一個主要手段,來處理社會、政治和經(jīng)濟中存在的各種問題。市場機制可以說是一支非常有力量的手,在它的推動下可以實現(xiàn)市場資源充分合理配置和效率最大化的目標。社會化的概念則更加的寬泛,廣義上的社會化包括各種運用社會力量提供公共服務(wù)的方式、方法和機制,市場化也涵蓋在內(nèi);而在狹義上講主要是指利用社會志愿機制,引導和調(diào)動社區(qū)、第三部門、自治組織等社會力量參與公共服務(wù)的供給,在政府的主導下實現(xiàn)自我服務(wù)和自我管理。市場中有自己獨特的規(guī)則,例如價格杠桿、供需關(guān)系、競爭機制和風險機制等,環(huán)境監(jiān)測的市場化就是以市場中的規(guī)則來對資源檢測進行配置。
1.2市場化不等于政府責任市場化
雖然環(huán)境監(jiān)測正在趨向市場化,但是這并不代表政府的責任也趨向市場化,他們之間是有本質(zhì)的區(qū)別的。環(huán)境監(jiān)測具有公共服務(wù)和非公共服務(wù)雙重屬性的,環(huán)境監(jiān)測工作是保護生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的一個延伸品,他可以通過一定的形式來向人們展示我們走位生活環(huán)境的狀態(tài),以此來達到提高環(huán)境質(zhì)量的目的,這是關(guān)系到國家安全和群眾利益的必然屬于公共產(chǎn)品和公共服務(wù)范疇。公共服務(wù)的本質(zhì)是為所有公眾提供服務(wù),滿足公眾的需求,因此需要遵守公平、共正的原則,這樣就需要政府有足夠的責任態(tài)度來為公眾提供這些服務(wù)和需求。
1.3市場機制不等于第三方機制
第三方機制是指兩個相互之間存在某種聯(lián)系的主體外的另一個客體,這第三個客體既可以和兩個主題存在著一定的聯(lián)系,也可以是一個獨立的客體。一般情況下,引入第三方是為了防止因利益關(guān)系帶來的對關(guān)聯(lián)主體的不公正現(xiàn)象。而在市場當中第三方機制的存在可以體現(xiàn)出市場經(jīng)濟的公平和公正。在環(huán)境監(jiān)測的范疇內(nèi),第三方主要體現(xiàn)在兩個方面:第一個方面,是特指在獨立于環(huán)境監(jiān)測行政管理部門和其直屬環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)的、從事環(huán)境監(jiān)測相關(guān)事務(wù)的第三方機構(gòu)、公司或組織,即從事環(huán)境監(jiān)測的市場力量。第二個方面,是指在生態(tài)補償、損害賠償、糾紛仲裁、司法鑒定等行為發(fā)生時,以公正、權(quán)威的非當事人身份從事相關(guān)監(jiān)測、鑒定工作的第三方機構(gòu),既可以是行政管理部門直屬的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)機構(gòu),也可以是市場監(jiān)測力量。
2引入市場機制與培育監(jiān)測市場方面需要研究的若干問題
2.1培育并逐步開放監(jiān)測市場
市場是一個非常開放的體系,而市場中的責任制度都是非常明確的,如果能夠做到這兩點就可以逐步的開放監(jiān)測市場。研究環(huán)境監(jiān)測市場化的基本原則和目標任務(wù),規(guī)范商品交易、服務(wù)購買等市場行為的責任主體、服務(wù)內(nèi)容、實施程序、交易機制及資金保障、績效管理等,努力做到公平與效率的統(tǒng)一。
2.2建立健全市場規(guī)則與政策
環(huán)境監(jiān)測市場的建立要有完善、健全的市場規(guī)則作為基礎(chǔ),這樣才能避免市場出現(xiàn)混亂,從而保持一個良好的市場秩序。首先實在市場管理體制方面,所指定的管理規(guī)則要以公平公正為原則,并且將法律作為準繩和依據(jù),建立起法治化的市場環(huán)境,每一個市場都可以依法平等進入負面清單外的領(lǐng)域。其次是在經(jīng)濟政策制定方面,研究的重點是在于環(huán)境監(jiān)測市場化的預算管理、環(huán)境監(jiān)測的產(chǎn)品和服務(wù)的價格機制、稅收費用等,而且要將政府放在主導地位建立起環(huán)境監(jiān)測市場化建設(shè)的投資機制,通過信貸、基金、債券等多種方式拓寬環(huán)境監(jiān)測基礎(chǔ)建設(shè)融資渠道,允許社會資本參與投資運營。在環(huán)境監(jiān)測的技術(shù)管理方面,要將市場的檢測機制作為研究的重點,從業(yè)人員資格的審查與動態(tài)認證制度、監(jiān)測商品與服務(wù)的標準規(guī)范、市場化監(jiān)測業(yè)務(wù)的技術(shù)標準、質(zhì)量管理與控制體系、技術(shù)監(jiān)督制度等,并逐步與國際標準規(guī)范接軌,為參與國際競爭打好基礎(chǔ)。
2.3促進政府機構(gòu)角色轉(zhuǎn)換
想要向市場化的趨勢進行發(fā)展,政府所扮演的角色勢必要進行改變。與快速發(fā)展的環(huán)境檢測技術(shù)和客戶服務(wù)質(zhì)量相比,政府還存在著很多的不足,例如政府只重視單方面的發(fā)展而忽視了全面均衡的重要性,而且目前政府極度缺少相關(guān)的工作人員,在這種背景下,這就使得引入市場機制增加監(jiān)測服務(wù)供給能力成為必然選擇。市場化在一定程度上削減了政府的管轄只能和管轄范圍,政府并不能對任何事都進行干預,非公共服務(wù)領(lǐng)域、盈利性職能正在被逐漸地削弱。而政府監(jiān)測機構(gòu)提高自己在公益性和技術(shù)監(jiān)督方面的職能,并且要在這個市場當中體現(xiàn)出自己的競爭與績效意識,只有這樣做才能擁有足夠的競爭力在這個市場當中站穩(wěn)腳跟,并以市場化為推手,研究解決制約環(huán)境監(jiān)測科學發(fā)展和監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)揮效力的體制性積弊,創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)測體制機制,促進整個環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的科學發(fā)展。
結(jié)束語
我國的環(huán)境檢測市場化的發(fā)展處于一個初級階段,和西方一些發(fā)達國家還存在著不小的差距,環(huán)境監(jiān)測市場化的意義是是非重大的,這是對于自然生態(tài)環(huán)境和人類身體健康的另一種形式的保障,雖然我國環(huán)境監(jiān)測市場依然存在著若干問題,但是本文對這些問題進行了簡單的分析和研究,并從建立完善的制度和政府角色方面提出了一些應(yīng)對辦法,希望這些建議能夠為我國環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的發(fā)展做出一定的貢獻。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】XMEGA;溫室環(huán)境檢測儀;溫濕度;光照度;二氧化碳濃度
1.引言
溫室又稱暖房,在環(huán)境參數(shù)恒定的溫室里培養(yǎng)植物,能為植物提供更合適的生長環(huán)境。溫室包括栽種槽、供水系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、輔助照明系統(tǒng)、濕度控制系統(tǒng)等。要實現(xiàn)溫濕度等理化指標的調(diào)控,必須先獲得當前環(huán)境的各項理化指標參數(shù)。因此,可在溫室中的各個分布點放置環(huán)境的各項理化指標參數(shù)的采樣模塊,根據(jù)當前各項理化指標參數(shù)及預先設(shè)定的各項理化指標的閾值,利用繼電器控制外部設(shè)備的開關(guān),則可使溫室維持恒定的土壤溫濕度、空氣溫濕度、二氧化碳濃度、光照強度等理化指標。
2.ATxmega128A1介紹
ATxmega128A1是ATMEL公司推出的強化性能的8位AVR微處理器。其具有128KB閃存,工作電壓為1.6~3.6V,是目前唯一使用1.6V電壓工作的閃存微處理器,功耗超低且具有豐富的片上資源:4路模擬比較器、4通道DMA控制器、8通道事件系統(tǒng)、4個SPI接口、4個I2C口、8個16位定時/計數(shù)器、2個16路12位A/D轉(zhuǎn)換器、2個2路12位D/A轉(zhuǎn)換器、1個AES加密引擎、1個RTC,以上資源均不用CPU資源,可最大限度提高系統(tǒng)性能且降低功耗,最高可達32MI/s的處理性能。由于其豐富的片上資源,使得電路得到極大的簡化,同時又提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性及可靠性。
3.系統(tǒng)總體設(shè)計
本文所設(shè)計的溫室環(huán)境檢測儀,要求可以對溫室內(nèi)的空氣溫濕度、土壤溫濕度、空氣二氧化碳濃度、光照強度進行采樣,并用液晶屏顯示各個監(jiān)測點的環(huán)境參數(shù),其設(shè)計框圖如圖1所示。
各個傳感器模塊把被測的非電量轉(zhuǎn)換為可測量的電壓值或數(shù)據(jù),ATxmega128A1微控制器根據(jù)各個傳感器的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議與其通信,獲取各個傳感器檢測到的環(huán)境參數(shù),并將環(huán)境參數(shù)傳輸至儲存器中進行數(shù)據(jù)處理,最終獲得當前溫室環(huán)境的各項理化指標參數(shù)。
溫室環(huán)境檢測儀采用了低功耗的的微控制器ATxmega128A1、傳感器模塊以及低功耗的器件,因此該溫室環(huán)境檢測儀具有功耗低的特點。另外,傳感器模塊的線性度、靈敏度、遲滯性、重復性、漂移等靜態(tài)特性良好,能夠滿各種溫室場合。溫濕度傳感器具有瞬時響應(yīng)快的特性,使溫室環(huán)境檢測儀在溫室環(huán)境參數(shù)失調(diào)時能及時檢測出溫室環(huán)境參數(shù)的變化并輸送給控制電路進行調(diào)整,從而使溫室環(huán)境穩(wěn)定,維持農(nóng)作物生長所需的最適宜的環(huán)境參數(shù)。
4.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
系統(tǒng)硬件電路由ATxmega128A1最小系統(tǒng)、土壤溫濕度傳感器模塊電路、空氣溫濕度傳感器模塊電路、空氣二氧化碳濃度傳感器模塊電路、光照強度傳感器模塊電路、按鍵顯示模塊電路、報警模塊電路和系統(tǒng)電源模塊電路組成。
4.1 土壤溫濕度傳感器模塊
采用SLHT5土壤溫濕度采樣模塊來測量土壤的溫度及相對濕度,其硬件接口電路如圖2(a)所示。該傳感器模塊把傳感元件與信號處理電路集成起來,輸出全標定的數(shù)字信號。傳感器包括一個電容性聚合體測濕敏感元件、一個能隙材料制成的測溫元件,并在模塊內(nèi)集成有14位A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路,具有超快響應(yīng)、抗干擾能力強和極高的性價比等優(yōu)點。
4.2 空氣溫濕度傳感器模塊
采用SHT75空氣溫濕度采樣模塊來測量空氣的溫度及相對濕度,其硬件接口電路如圖2(b)所示。模塊內(nèi)部含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度傳感器。其中包含有一個電容式聚合體測濕元件和一個能隙式測溫元件,并與一個14位A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路在同一模塊上實現(xiàn)無縫連接。其結(jié)構(gòu)大致與土壤溫濕度傳感器模塊電路相同,但兩種模塊應(yīng)用場合不同。
4.3 空氣二氧化碳濃度傳感器模塊
采用MG811二氧化碳感應(yīng)探頭作為敏感元件,其硬件接口電路如圖2(c)所示。模塊可設(shè)定閾值,當環(huán)境參數(shù)超過閾值時,DOUT引腳輸出低電平。模塊亦可在AOUT引腳輸出模擬電壓,根據(jù)電壓大小查表即可得知當前空氣二氧化碳濃度參數(shù)。測量范圍為0~10000ppm。
MG811二氧化碳傳感器具有靈敏度高、選擇性良好、使用壽命長、穩(wěn)定性好的優(yōu)點。模塊內(nèi)部帶有溫度補償輸出,當環(huán)境溫度變化時,輸出電壓信號變化,溫度變化量轉(zhuǎn)換為對應(yīng)電壓輸出變化量,從而通過程序補償該溫度變化量,使探頭能更有效的檢測。
4.4 光照強度傳感器模塊
采用BH1750光強采樣模塊來測量光照強度,其硬件接口電路如圖2(d)所示。該模塊光譜范圍與人眼相近,對光源依賴性不大,具有測量范圍寬(1~65535勒克斯)和高分解的特點。內(nèi)部帶有1.8V電壓的邏輯輸入接口,照度數(shù)字轉(zhuǎn)換器,I2C總線接口,因此無需任何外部器件即可實現(xiàn)實時的光照強度采樣。
4.5 鍵盤顯示、報警、電源模塊
鍵盤與顯示模塊是用戶與溫室環(huán)境檢測儀進行信息交流的模塊,鍵盤由多個按鍵組成,顯示電路采用Nokia5110液晶顯示模塊,報警電路則由發(fā)光二極管、三極管、蜂鳴器組成,其硬件電路如圖3所示。電源模塊采用穩(wěn)壓芯片使蓄電池電壓轉(zhuǎn)化成所需要的供電電壓,其硬件電路如圖4所示。
5.系統(tǒng)軟件設(shè)計
溫室環(huán)境檢測儀軟件設(shè)計主要包括按鍵掃描設(shè)計、Nokia5110顯示程序的設(shè)計、I2C通信接口設(shè)計。系統(tǒng)軟件設(shè)計總流程如圖5所示。數(shù)據(jù)采樣成功后進行處理并送液晶顯示,再判斷是否偏離預先設(shè)定的閾值,若沒偏離,則繼續(xù)采樣,若偏離則控制外部設(shè)備如供水、溫控、照明、濕度控制等系統(tǒng)進行適量的調(diào)控,直至采樣數(shù)據(jù)回到閾值之內(nèi),則達到檢測的目的,從而維持溫室環(huán)境參數(shù)的穩(wěn)定。
6.結(jié)論
溫室環(huán)境所需控制的理化指標眾多,為了能實現(xiàn)自動控制這些理化指標并使多項理化指標測量一體化,采用單片機及傳感器實現(xiàn)的溫室環(huán)境檢測儀,先采樣溫室環(huán)境參數(shù),然后根據(jù)設(shè)定的閾值判斷是否超標或過低,從而控制外部設(shè)備的開關(guān),實現(xiàn)平衡溫室各項理化指標參數(shù),使溫室環(huán)境參數(shù)維持穩(wěn)定。經(jīng)過實驗驗證,該設(shè)計方案達到溫室環(huán)境參數(shù)檢測的要求。
參考文獻
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作者簡介:
朱筠(1992―),男,現(xiàn)就讀于桂林電子科技大學信息科技學院電子信息科學與技術(shù)專業(yè)。
郝建衛(wèi)(1956―),男,高級實驗師,指導教師,現(xiàn)供職于桂林電子科技大學信息科技學院,主要研究方向:電視技術(shù)、電源技術(shù)。
易藝(1983―),男,學士,實驗師,指導教師,現(xiàn)供職于桂林電子科技大學信息科技學院,主要研究方向:測試計量技術(shù)及儀器、儀器儀表。
[關(guān)鍵詞]環(huán)境監(jiān)測 數(shù)據(jù)質(zhì)量 突發(fā)性環(huán)境污染事故 應(yīng)急處置 問題 措施
中圖分類號:F112 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)20-0346-01
1、引言
近年來,隨著經(jīng)濟社會進入后工業(yè)化快速發(fā)展期,資源環(huán)境壓力凸現(xiàn),環(huán)境保護工作面臨更多的挑戰(zhàn)。環(huán)境監(jiān)測作為環(huán)境保護的基礎(chǔ)性工作,因此,加強環(huán)境監(jiān)測工作是勢在必行、極其重要的。環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測工作是處理突發(fā)性環(huán)境污染時間的基本前提,更是處理突發(fā)性環(huán)境污染時間的關(guān)鍵所在。環(huán)境的保護并不是一朝一夕的事情,其相關(guān)的部門必須充分的認識到環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測工作的重要性,為了給政府和有關(guān)部門處置突發(fā)環(huán)境事件提供準確的科學數(shù)據(jù),保障環(huán)境安全和廣大人民群眾的身體健康,及時、有效的掌握突發(fā)環(huán)境事件現(xiàn)場的狀況,準確測定污染環(huán)境危害成分和程度,提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量具有重要的意義。
2、突發(fā)環(huán)境事件環(huán)境監(jiān)測的重要作用
環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測是突發(fā)性環(huán)境事件處置中的首要環(huán)節(jié),是對突發(fā)環(huán)境事件及時、正確地進行應(yīng)急處置、減輕事件危害和制定恢復措施的根本依據(jù),其在突發(fā)環(huán)境事件處置中的重要作用表現(xiàn)在以下幾點:一是對事件現(xiàn)場的污染物進行快速定性監(jiān)測,及時判明污染物與污染類型,為現(xiàn)場應(yīng)急救援和疏散工作提供快速的科學依據(jù);二是對事件現(xiàn)場及周邊的污染物進行快速定量監(jiān)測,確定污染范圍、污染程度、發(fā)展趨勢及可能造成的影響等,為現(xiàn)場應(yīng)急處置提供決策支持;三是對受污染事件持續(xù)影響的區(qū)域進行環(huán)境狀況跟蹤監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)提出環(huán)境恢復或生態(tài)修復的建議措施,確保事發(fā)地環(huán)境狀況恢復原狀和長久穩(wěn)定。因此,環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測是環(huán)境應(yīng)急處置中必不可少的基礎(chǔ)性工作,發(fā)揮著重要的技術(shù)支撐和環(huán)境安全準繩作用。
3、環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測中目前存在的主要問題
3.1 應(yīng)急監(jiān)測部門的工作效率低下
近年來環(huán)境監(jiān)測部門重視到了突發(fā)環(huán)境污染事件的危害性,成立了響應(yīng)的環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測工作組,但是相關(guān)部門缺乏有效的組織訓練,使得環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測部門的工作效率低下,不能快速準確的處理突發(fā)環(huán)境污染問題。在環(huán)境突發(fā)事件出現(xiàn)前,環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測部門就應(yīng)該時刻做好突發(fā)事件應(yīng)急處理準備,并在環(huán)境事件發(fā)生后及時制定詳細、周密的應(yīng)急數(shù)據(jù)監(jiān)測方案,以此來提高環(huán)境應(yīng)急數(shù)據(jù)監(jiān)測。
但是在實際中,由于環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備準備不充分,設(shè)備和儀器日常維護和檢查不到位,使得監(jiān)測設(shè)備儀器出現(xiàn)一定的質(zhì)量問題,致使突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急處置工作準備不充分。
3.2 環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)規(guī)范不完善
我國現(xiàn)行的環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)規(guī)范主要是體現(xiàn)在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和工業(yè)污染源監(jiān)測兩方面,使用這兩方面的監(jiān)測技術(shù)來規(guī)范環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測有一定的偏差。在實際應(yīng)急處理突發(fā)環(huán)境污染事件時只能根據(jù)技術(shù)人員本身的工作經(jīng)驗和已有的監(jiān)測規(guī)范來進行監(jiān)測分析,由此得出的監(jiān)測數(shù)據(jù)和實際應(yīng)急監(jiān)測數(shù)據(jù)有偏差,存在不科學、不規(guī)范、不準確性。
3.3 環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測人員素質(zhì)參差不齊
環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測工作是一項集技術(shù)和體力于一體的工作,與此同時,該工作還存在一定的危險性,在突發(fā)環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測中對該項技術(shù)人員綜合素質(zhì)要求較高。但在實際工作中由于環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測人員缺乏必要的專業(yè)技能培訓以及相應(yīng)的自我安全防護意識,致使很多環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測人員對安全設(shè)備使用不到位,不能有效預防環(huán)境突發(fā)事件的發(fā)生,環(huán)境監(jiān)測人員整體素質(zhì)亟待提高。
4、提高突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急處置中環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的措施
4.1 制定突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急監(jiān)測預案
完善的應(yīng)急監(jiān)測預案是成功完成應(yīng)急監(jiān)測工作的重要保障,能有力地增強環(huán)境監(jiān)測站應(yīng)對突發(fā)性環(huán)境污染事故的能力,完善應(yīng)急監(jiān)測機制。在污染事故發(fā)生時,啟動完善的“應(yīng)急監(jiān)測預案”才能迅速召集所有組成人員,各司其責,攜帶污染事故專用應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備,在最短的時間內(nèi)從容趕赴現(xiàn)場,快速有效地監(jiān)測污染物種類、濃度、污染范圍,查詢和判斷其理化特性、毒性以及可能的危害程度,為及時、正確處理制定處置措施和環(huán)境恢復措施提供科學依據(jù)。
4.2 根據(jù)污染事件類型合理確定監(jiān)測的頻次
為有效掌握事故發(fā)生后的污染程度、范圍及變化趨勢,需要實時進行連續(xù)的跟蹤監(jiān)測。應(yīng)急監(jiān)測全過程應(yīng)在事發(fā)、事中和事后等不同階段予以體現(xiàn),但各個階段的監(jiān)測頻次需要依據(jù)突發(fā)污染事件的類型而定。
4.3 優(yōu)化環(huán)境監(jiān)測儲備
4.3.1監(jiān)測人員技術(shù)儲備
監(jiān)測人員除掌握一般監(jiān)測技術(shù)外,還應(yīng)熟知應(yīng)急監(jiān)測知識,各類潛在環(huán)境污染事故風險的特性知識,掌握崇州市環(huán)境監(jiān)測站應(yīng)急監(jiān)測工作程序和已有的應(yīng)急監(jiān)測作業(yè)指導書,并掌握必備的人身防護知識。
4.3.2監(jiān)測物資儲備
監(jiān)測物資儲備包括應(yīng)急監(jiān)測儀器、設(shè)備、藥品、試劑、器皿、防護裝備,以及存放應(yīng)急專用物資的場所。對于低質(zhì)易耗品要設(shè)立專用儲備柜保存?zhèn)溆茫①N上應(yīng)急監(jiān)測專用封條和定期清洗、更換。
4.3.3資料儲備
建立應(yīng)急監(jiān)測資料庫,包括文字資料和計算機庫,儲備應(yīng)急監(jiān)測時需要的標準、方法、應(yīng)急監(jiān)測預案、作業(yè)指導書,以及歷年應(yīng)急監(jiān)測的資料匯總,供應(yīng)急監(jiān)測時備查,同時建立市潛在事故污染源分布數(shù)據(jù)庫。
4.3.4專家?guī)斓慕?/p>
建立和健全環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測專家?guī)欤詡洳粫r之需。專家?guī)鞈?yīng)由在化學、應(yīng)用化學、精細化工、地球化學、生物科學、大氣科學、生態(tài)學、環(huán)境科學、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程、化學工程與工藝、安全工程、水文與水資源工程、礦物加工工程、給排水工程、應(yīng)急管理等專業(yè)領(lǐng)域的專家及有關(guān)人員組成。專家?guī)斓膶<以谕话l(fā)環(huán)境事件應(yīng)急處置中參與研究分析現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)和有關(guān)情況,為應(yīng)急決策提供咨詢或建議,以此將危害減至最小。
4.4 加強環(huán)境監(jiān)測中的分析質(zhì)量控制
環(huán)境監(jiān)測的分析質(zhì)量控制是環(huán)境監(jiān)測全過程中的一個重要環(huán)節(jié),分析質(zhì)量控制的目的就是要把監(jiān)測分析的誤差控制在允許的限度內(nèi),保證環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)具有一定的精密度和準確度,使環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)合理、可靠。
4.5 加強對重要基礎(chǔ)設(shè)施的安全監(jiān)督檢查
建立突發(fā)事件風險管理體系和危險源、危險區(qū)域管理制度,健全安全隱患排查整改工作機制,實行分類分級管理和動態(tài)監(jiān)控。相關(guān)部門和有關(guān)單位要加強對重要基礎(chǔ)設(shè)施的安全監(jiān)督檢查。
4.6 建立專業(yè)監(jiān)測和社會監(jiān)測相結(jié)合的突發(fā)事件監(jiān)測體系
相關(guān)部門和有關(guān)單位要建立專業(yè)監(jiān)測和社會監(jiān)測相結(jié)合的突發(fā)環(huán)境事件監(jiān)測體系,完善突發(fā)環(huán)境事件監(jiān)測制度,規(guī)范信息的獲取、報送、分析、格式和程序;根據(jù)突發(fā)環(huán)境事件種類和特點,建立健全各行業(yè)(領(lǐng)域)基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫,完善監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),配備必要的設(shè)備設(shè)施,明確專職或兼職人員,對可能發(fā)生的突發(fā)事件進行監(jiān)測。
4.7 加強環(huán)境監(jiān)測人員培訓提高整體監(jiān)測能力
以建設(shè)“學習型監(jiān)測站”為向?qū)В荆總€崗位)、全程(工作全過程各環(huán)節(jié))、全員(所有人員)終身自覺主動學習,使“學習工作化,工作學習化”,強化環(huán)境監(jiān)測人員的專業(yè)技能,提升環(huán)境監(jiān)測管理人員的綜合素質(zhì),促進全體職工的全面發(fā)展。
5、結(jié)束語
綜上所述,提高環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量,妥善應(yīng)對突發(fā)環(huán)境事件是保障國家環(huán)境安全最緊迫、最直接、最現(xiàn)實的任務(wù)。我們一定要強化提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的措施,完善各項工作制度,切實保障國家生態(tài)環(huán)境安全,努力實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護雙贏,為建設(shè)生態(tài)文明做出應(yīng)有貢獻。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]城市建設(shè) 氣象探測環(huán)境 保護
[中圖分類號] P412.2 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-10-211-1
1氣象探測環(huán)境的重要性
氣象探測是整個氣象工作的前提和基礎(chǔ)。氣象探測環(huán)境,是指為避開各種干擾保證氣象探測設(shè)施準確獲得氣象探測信息所必需的最小距離構(gòu)成的環(huán)境空間。保護好氣象探測環(huán)境,就為保證氣象探測工作順利進行、確保獲取氣象探測資料具有代表性、準確性、比較性,為積累氣候資料、提高氣象預報準確率和氣象服務(wù)水平提供了必要的基礎(chǔ)。
五六十年代,我國的每個縣城郊區(qū)都建立了氣象探測站(簡稱“氣象站”)。氣象站選址在四周空曠的平地、城市最多風向的上風方,避開了地方性煙、塵等空氣污染嚴重的地方,避開了陡坡、洼地或鄰近有叢林、鐵路、公路、工礦、煙囪、高大建筑物的影響。但是,幾十年來,隨著城市的發(fā)展、擴大,許多氣象站已經(jīng)處于城區(qū)的內(nèi)部,氣象探測環(huán)境受到了不同程度的破壞。
2氣象探測環(huán)境受到破壞,對地面氣象探測資料產(chǎn)生的影響
下面舉例分析一下由于氣象站觀測場附近四周有高大障礙物阻擋造成氣象探測環(huán)境破壞,對氣象探測資料的影響。
與同一觀測場而四周開闊的情況比較,觀測場四周附近如果有高大障礙物阻擋,流經(jīng)觀測場中探測儀器的氣流就會明顯不同,此時氣流的氣象要素的觀測值與真實值比較發(fā)生了改變。
2.1高大障礙物阻擋,造成地面氣象要素觀測值受到影響的原因
2.1.1風向
氣流經(jīng)過障礙物阻擋,即發(fā)生了水平方向的繞行,水平運動的方向已經(jīng)改變,這樣的氣流再流經(jīng)觀測場中的風向儀,測出的風向就會失真。
2.1.2風速
氣流經(jīng)過障礙物阻擋,即發(fā)生了水平和垂直方向的繞行,形成了輻合或輻散、改變了原來的流動速度,這樣的氣流再流經(jīng)觀測場中的風速儀,測出的氣流水平速度就會失真。
2.1.3氣溫
氣流經(jīng)過障礙物阻擋,即發(fā)生了垂直方向的繞行,形成了上升降溫或下沉升溫,改變了原來的溫度,這樣的氣流再流經(jīng)觀測場中氣溫計,測出的氣溫就會失真。
2.2氣象站觀測場附近四周有高大障礙物阻擋,影響地面氣象要素觀測值的事例
2.2.1高碑店市氣象站
高碑店市氣象站1971年建于高碑店市閆家務(wù)村南,80年代后期,氣象觀測場西側(cè)增建許多居民樓房。2003年,陽光住宅小區(qū)開發(fā)商在氣象觀測場西南至西北面建設(shè)六層住宅樓5棟,與觀測場最近距離92米。經(jīng)分析建筑物影響造成探測的誤差,氣溫為+0.6―+1.7℃,年平均相對濕度為-5%左右。
2.2.2保定市氣象站
保定市氣象站1957年建于保定市南市區(qū)楊莊鄉(xiāng)。1990― 1996年,保定市第二機床廠在氣象觀測場東面和東北方向建設(shè)多層住宅樓5棟,與氣象觀測場最近距離60米;1992年―1999年間,又有河北大學醫(yī)學院、河北省氣象培訓中心等多家單位在其周邊建設(shè)大量辦公樓和住宅樓。至1999年,周邊已經(jīng)基本為障礙物所包圍。經(jīng)分析建筑物影響造成探測的誤差,氣溫為+0.3―+1.0℃,年平均風速為-1―-1.5m/s,年平均相對濕度為-4%左右。
2.2.3易縣氣象站
易縣氣象站1957年建于縣城附近東關(guān)村。1999年以后觀測場四周由遠及近建成多處住宅樓,觀測場周邊形成城市居民生活區(qū)。氣象觀測場北側(cè)為亞瀾家苑小區(qū)樓房,東北至東側(cè)為花園小區(qū)樓房,西北側(cè)為蠶場住宅樓房。經(jīng)分析建筑物影響造成探測的誤差,氣溫為+0.6℃左右,年平均相對濕度誤差-4%左右。
由于誤差不定,所以無法對探測資料加以訂正。
3國家法律保護氣象探測環(huán)境
2000年1月1日《中華人民共和國氣象法》施行,2012年12月1日《氣象設(shè)施和氣象探測環(huán)境保護條例》頒布實施,為保護氣象探測環(huán)境提供了法律依據(jù)。依法保護城市氣象探測環(huán)境的事例如下。
(1)在阜平縣氣象站南側(cè)一個單位計劃建設(shè)6層住宅樓,影響氣象探測環(huán)境,經(jīng)過阜平縣氣象局多次執(zhí)法,終于使6層住宅樓降到5層。
(2)在涿州市氣象站的東側(cè)空地開發(fā)商計劃建設(shè)高層住宅區(qū),即將影響氣象探測環(huán)境,經(jīng)過涿州市氣象局的強力依法制止,此開發(fā)建設(shè)計劃未能實施。
(3)在滿城縣氣象站東北側(cè)的一家工廠未經(jīng)審批就動工將廠房加高,即將影響氣象探測環(huán)境,經(jīng)過滿城氣象局聯(lián)合縣規(guī)劃局的強力執(zhí)法,加高的廠房得到拆除。
4城市規(guī)劃建設(shè)方面應(yīng)該做的工作
為了統(tǒng)籌好氣象探測保護與城市發(fā)展,避免沖突與不必要的損失,今后一段時間的城市規(guī)劃建設(shè),應(yīng)該從以下方面開展工作。
4.1編制、實施《氣象探測環(huán)境和設(shè)施保護專項規(guī)劃》
《氣象設(shè)施和氣象探測環(huán)境保護條例》第七條規(guī)定,各級氣象主管機構(gòu)應(yīng)當會同城鄉(xiāng)規(guī)劃、國土資源等部門制定氣象設(shè)施和氣象探測環(huán)境保護專項規(guī)劃,報本級人民政府批準后依法納入城鄉(xiāng)規(guī)劃?!吨腥A人民共和國城鄉(xiāng)規(guī)劃法》第十七條規(guī)定,城市總體規(guī)劃、鎮(zhèn)總體規(guī)劃的內(nèi)容應(yīng)當包括“禁止、限制和適宜建設(shè)的地域范圍,各類專項規(guī)劃等”,“基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施用地、水源地和水系、基本農(nóng)田和綠化用地、環(huán)境保護、自然與歷史文化遺產(chǎn)保護以及防災(zāi)減災(zāi)等內(nèi)容,應(yīng)當作為城市總體規(guī)劃、鎮(zhèn)總體規(guī)劃的強制性內(nèi)容”。編制《氣象臺站探測環(huán)境保護專項規(guī)劃》,按照氣象臺站探測環(huán)境的技術(shù)要求將氣象站周圍規(guī)劃成低建筑區(qū)或公園區(qū),為確保氣象探測工作的順利開展提供規(guī)劃依據(jù)。