生態(tài)環(huán)境（氣象）在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

一、背景概述

“生態(tài)興則文明興，生態(tài)衰則文明衰”，黨的十九大報(bào)告提出“加快生態(tài)文明體制改革、建設(shè)美麗中國(guó)”，推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。近年來(lái)隨著全球氣候變暖加劇，城市規(guī)模快速發(fā)展，氣候連續(xù)多年干旱及水資源形勢(shì)嚴(yán)峻等因素的影響，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和利用正面臨著濕地面積萎縮、水資源匱乏、蒸發(fā)量加大、生態(tài)環(huán)境功能和植被退化等諸多氣候生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。從保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)功能及其穩(wěn)定性方面考慮，迫切需要在一些關(guān)鍵區(qū)域建立生態(tài)環(huán)境自動(dòng)觀測(cè)站，針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的大氣、植被、水體、土壤等環(huán)境進(jìn)行觀測(cè)，支持氣象條件變化對(duì)濕地、森林、湖泊、河流、海灘、戈壁、草原等生態(tài)影響的評(píng)估預(yù)警工作。

本項(xiàng)目通過(guò)在生態(tài)區(qū)域內(nèi)建立一套或多套觀測(cè)大氣、植被、水體、土壤等方面數(shù)據(jù)的觀測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)該區(qū)域生態(tài)環(huán)境要素的自動(dòng)連續(xù)觀測(cè)，為及時(shí)掌握氣象條件對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響、實(shí)現(xiàn)地區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

AN-EMS型生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，專為氣象、環(huán)保、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、旅游環(huán)境監(jiān)測(cè)服務(wù)而特別設(shè)計(jì)的一套應(yīng)用解決方案。它以氣測(cè)傳感器為核心，構(gòu)筑多點(diǎn)分布的生態(tài)環(huán)境環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，為環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為生態(tài)環(huán)境環(huán)境保護(hù)提供依據(jù)。

圖1 系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)架圖

三、建設(shè)內(nèi)容

系統(tǒng)將建設(shè)生態(tài)環(huán)境自動(dòng)觀測(cè)站、生態(tài)環(huán)境觀測(cè)數(shù)據(jù)收集處理與應(yīng)用分析平臺(tái)以及配套的網(wǎng)絡(luò)體系和軟硬件設(shè)施。具體設(shè)備類型和設(shè)備數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況和業(yè)務(wù)需求可靈活配置，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目如表1所示。

四、總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

整個(gè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、終端系統(tǒng)、云平臺(tái)應(yīng)用軟件系統(tǒng)組成，系統(tǒng)原型如圖1所示。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括氣象自動(dòng)觀測(cè)儀、水質(zhì)自動(dòng)觀測(cè)儀、液位自動(dòng)觀測(cè)儀、自動(dòng)土壤水分觀測(cè)儀、土壤水分宇宙射線儀、土壤鹽度與酸堿度檢測(cè)儀、地下水位儀、大氣負(fù)氧離子監(jiān)測(cè)儀等儀器，可以將氣象觀測(cè)、土壤觀測(cè)、水體觀測(cè)以及環(huán)境觀測(cè)（負(fù)離子濃度、空氣溫濕度）要素通過(guò)無(wú)線通訊方式直接傳輸至中心站，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣象、土壤、水體和負(fù)氧離子等相關(guān)要素的在線監(jiān)測(cè)；終端系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成，可以查詢和顯示濕地氣象信息；云平臺(tái)應(yīng)用軟件系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信息的采集入庫(kù)、信息統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)的管理、預(yù)警和對(duì)策的發(fā)布。

五、現(xiàn)場(chǎng)案例