【智易时代】开发区智慧环保管理平台建设方案

一、项目背景2014年，某省环境治理工作领导小组办公室印发了《关于强化政府主体责任建立网格化环境监管体系的实施意见》“属地管理、分级负责、无缝对接、全面覆盖、责任到人”的相关规定，全面实施省、市、县、乡、村五级管理，和建立县、乡、村三级网格的环境监管体系；2016年，在出台的“某省大气污染防治条例”中也明确规定：未达到国家大气环境质量标准的，要采取严格的大气污染控制措施，按期达到规定的大气环境质量标准。由此可见，建立健全的环境监管体系是我党和政府必不可少的责任之一。某市以种植经济作物为第一产业，近年来，工业化工类的第二产业也在快速增长，在经济发展的同时，环境代价也在呈不断上升趋势，通过某的第一产业和第二产业，我们得知某市的污染物来自于秸秆焚烧、化工废气、建筑工地扬尘，生活区油烟等。为了响应国家“大气十条”的号召，某市开发区也要承担起净化蓝天的责任，建立大气网格精准决策信息系统，实现大气网格化管理同样义不容辞。二、项目依据《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》(国办发〔2014〕56号)《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）《关于实施《环境空气质量标准》（GB3095-2012）的通知》（环发[2012]11号）《环境空气质量预报预警方法技术指南（第一版）》《关于加强环境空气质量监测能力建设的意见》（环发[2012]33号）《环境空气质量预报信息交换技术指南》（环办函[2014]1471-1）《环境空气质量可视化预报会商技术指南》（环办函[2014]1471-2）《环境空气质量数值预报模式源清单技术指南》（环办函[2014]1471-3）《全国环境空气质量预报预警实施方案》（环办函[2015]330号）《国务院办公厅转发环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见的通知》（国办发〔2010〕33号）《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》《环境空气质量标准》（GB3095-2012）《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》（HJ633-2012）三、项目概述3.1系统概述整套系统由感知层、传输层、平台层和应用层四部分组成。其中，感知层由多个监测设备组成，设备中包括颗粒物浓度监测、气体监测、气象监测（监测参数可根据实际需求自行选定），对pm2.5、pm10、SO2、NO2、CO、O3等气体以及温湿度进行连续自动在线监测。传输层是采用有线、无线、3G等方式把各个监测设备的监测数据及图像传送到中心平台。平台层接收到来自感知层的实时数据及图像，利用大数据分析进行信息的处理和归集整理。在应用层，可以GIS方式直观、形象的实时显示各监测点位和整个区域的空气质量状况，以及污染物浓度水平，并提供异常报警、区域空气质量变化趋势等多种服务。全区划分多个网格区域，在各个网格内建立自动化监测设施，根据不同类型的重点污染源（如建筑扬尘、沙石场、工业企业、秸秆焚烧等），分别部署六参数设备（空气质量监测站）和二参数设备（扬尘监测仪），保证每个网格内至少具备1到2个监控站点。3.2建设目标首先，利用目前应用广泛、效果最佳的环保网格化监控方法，对全区实行网格化监测，在不同区域、不同类型的污染源区域部署相对应的空气质量监测设备或仪器，既能了解全区污染情况，又能对局部污染进行监控，实现全区范围内宏观到微观的全面监控，然后，利用先进的大数据和云平台技术，结合专业的空气质量模型，将采集的数据按照空气质量变化的规律和趋势进行科学预测，对造成空气污染的主要污染源进行准确溯源，为从源头上治污提供科学依据，最后，在此基础上，科学、合理的制定不同区域、不同类型企业量化减排指标，并结合气象条件的变化，对减排方案进行动态调整，在治污的同时兼顾经济的发展，实现环境保护和经济发展并驾齐驱，提高方案的可行性。最终通过本方案可以实现大气污染防治的“精确监测、精准预测、精密溯源、精妙控制”，破解减排企业一刀切的困局，为本地经济可持续发展寻求出路，提供量化决策支持，从容应对重大事件环境保障，帮助地方政府改善环境空气质量，提升环境质量排名。针对以上源于现实中的问题，我们借鉴于最新的城市管理模式——网格化管理，从而将城市大气污染监测乃至整个环保工程进行网格化管理，也可以称之为“互联网＋环保”的形式。网格化精准监测系统由两参数微型站、六参数微型站和监控软件平台等设备构成，可对城市道路交通、重点区域、重点企业等领域各类污染排放因子进行实时监控管理，精确定位污染源排放点位及污染物排放因子。四、数据管理平台1、实时前端数据采集与显示；构建底层数据库，对数据进行接收、处理、保存等操作。2、专业GIS地理信息监控与管理，独立GIS引擎，兼容百度/谷歌地图。3、多种报表功能，简化用户人工统计，优化工作流程，支持多层次地图显示及信息管理。4、支持设备集中管理远程配置、升级。5、支持多种终端和操作系统，满足客户移动办公要求；（Windows/IOS/Android）。6、提供上层应用对数据库访问的适配；提供相关外部数据抓取；支持系统级别分布式部署，媒体转发服务器可分布式部署，负载均衡。五、平台软件主要功能结合经济、人口、交通、工业等行业发展情况，智能化、科学合理地规划新建空气质量监测站，建设智慧环保网格化监测与决策支持系统，可以实现精确测量，精准预测，精密溯源、精妙控制。软件系统平台的主要功能包括：5.1站点管理模块5.2系统管理模块5.3数据修约模块5.4实时数据模块5.5历史数据模块5.6告警模块5.7设备运维模块5.8 AQI报表模块5.9 APP信息推送模块5.10标准站统计分析模块5.11污染源分布一朵云6、 设备技术参数6.1 ZWIN-AQMSO6的设备外观6.2 PM2.5、PM10监测参数测定原理光散射原理（光学粒径切割，无需物理粒径切割器）监测粒径PM2.5, PM10采样流量1L/min浓度范围0-40 mg/m3监测精度1 ug/m3重现性≤±2%准确性≤±10%采样周期1分钟（1-999秒可设）七、定制服务数据采集平台需要融合某开发区气候气象信息，区控站，镇控站，微型站数据，并形成了大数据采集融合，分析挖掘和分钟级预警平台。需要实现对辖区污染源台账实现信息化管理与精准化排查。对某开发区监测站的6因子进行统计分析，分析各项污染物的占比、时间变化规律等。分析污染传播漂移一张图（区域内、跨区域污染漂移）。进利用部署监测数据挖掘分析污染风道等机器学习与数据挖掘技术进行区域风力风向、污染物随时间变化趋势、空气质量与污染物相关性变化趋势等专项数据分析，提供周期性人工数据分析报告服务（周报、月报）。相关技术需具有国际先进性。Zwinsofi天津智易时代科技发展有限公司Tianjin Zwinsoft Technology Co.， Ltd. 开发区智慧环保管理平台建设工作方案 一、项目背景 2014年，某省环境治理工作领导小组办公室印发了《关于强化政府主体责 任建立网格化环境监管体系的实施意见》“属地管理、分级负责、无缝对接、全 面覆盖、责任到人”的相关规定，全面实施省、市、县、乡、村五级管理，和建 立县、乡、村三级网格的环境监管体系；2016年，在出台的“某省大气污染防 治条例”中也明确规定：未达到国家大气环境质量标准的，要采取严格的大气污 染控制措施，按期达到规定的大气环境质量标准。由此可见，建立健全的环境监 管体系是我党和政府必不可少的责任之一。 某市以种植经济作物为第 一 产业，近年来，工业化工类的第二产业也在快速 增长，在经济发展的同时，环境代价也在呈不断上升趋势，通过某的第一产业和 第二产业，我们得知某市的污染物来自于秸秆焚烧、化工废气、建筑工地扬尘，生活区油烟等。为了响应国家“大气十条”的号召，某市开发区也要承担起净化 蓝天的责任，建立大气网格精准决策信息系统，实现大气网格化管理同样义不容 辞。 二、项目依据 《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》(国办发(2014)56号) 《关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发(2013)：37号) 《关于实施《环境空气质量标准》(GB3095-2012)的通知》(环发[2012]11号) 《环境空气质量预报预警方法技术指南(第一版)》 《关于加强环境空气质量监测能力建设的意见》(环发[2012]33号) 《环境空气质量预报信息交换技术指南》(环办函[2014]1471-1) 《环境空气质量可视化预报会商技术指南》(环办函[2014]1471-2) 《环境空气质量数值预报模式源清单技术指南》(环办函[2014]1471-3) 《全国环境空气质量预报预警实施方案》(环办函[2015]330号) 《国务院办公厅转发环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区 域空气质量指导意见的通知》(国办发(2010)33号) 《中华人民共和国环境保护法》 《中华人民共和国大气污染防治法》 《环境空气质量标准》(GB3095-2012) 《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ633-2012) 三、项目概述 3.1系统概述 整套系统由感知层、传输层、平台层和应用层四部分组成。 其中，感知层由多个监测设备组成，设备中包括颗粒物浓度监测、气体监测、气象监测(监测参数可根据实际需求自行选定)，对 pm2.5、pm10、SO2、NO2、CO、03等气体以及温湿度进行连续自动在线监测。 传输层是采用有线、无线、3G等方式把各个监测设备的监测数据及图像传送 到中心平台。 平台层接收到来自感知层的实时数据及图像，利用大数据分析进行信息的处 理和归集整理。 在应用层，可以 GIS 方式直观、形象的实时显示各监测点位和整个区域的空 气质量状况，以及污染物浓度水平，并提供异常报警、区域空气质量变化趋势等 多种服务。 全区划分多个网格区域，在各个网格内建立自动化监测设施，根据不同类型 的重点污染源(如建筑扬尘、沙石场、工业企业、秸秆焚烧等)，分别部署六参 数设备(空气质量监测站)和二参数设备(扬尘监测仪)，保证每个网格内至少 具备1到2个监控站点。 3.2建设目标 首先，利用目前应用广泛、效果最佳的环保网格化监控方法，对全区实行网 格化监测，在不同区域、不同类型的污染源区域部署相对应的空气质量监测设备 或仪器，既能了解全区污染情况，又能对局部污染进行监控，实现全区范围内宏 观到微观的全面监控，然后，利用先进的大数据和云平台技术，结合专业的空气 质量模型，将采集的数据按照空气质量变化的规律和趋势进行科学预测，对造成 空气污染的主要污染源进行准确溯源，为从源头上治污提供科学依据，最后，在 此基础上，科学、合理的制定不同区域、不同类型企业量化减排指标，并结合气 象条件的变化，对减排方案进行动态调整，在治污的同时兼顾经济的发展，实现 环境保护和经济发展并驾齐驱，提高方案的可行性。 最终通过本方案可以实现大气污染防治的“精确监测、精准预测、精密溯源、精妙控制”，破解减排企业一刀切的困局，为本地经济可持续发展寻求出路，提 供量化决策支持，从容应对重大事件环境保障，帮助地方政府改善环境空气质量，提升环境质量排名。 针对以上源于现实中的问题，我们借鉴于最新的城市管理模式——网格化管 理，从而将城市大气污染监测乃至整个环保工程进行网格化管理，也可以称之为 “互联网+环保”的形式。 网格化精准监测系统由两参数微型站、六参数微型站和监控软件平台等设备 构成，可对城市道路交通、重点区域、重点企业等领域各类污染排放因子进行实 时监控管理，精确定位污染源排放点位及污染物排放因子。 四、数据管理平台 1、实时前端数据采集与显示；构建底层数据库，对数据进行接收、处理、保存等操作。 2、专业 GIS 地理信息监控与管理，独立 GIS引擎，兼容百度/谷歌地图。 3、多种报表功能，简化用户人工统计，优化工作流程，支持多层次地图显 示及信息管理。 4、支持设备集中管理远程配置、升级。 5、支持多种终端和操作系统，满足客户移动办公要求；(Windows/IOS/Android)。 6、提供上层应用对数据库访问的适配；提供相关外部数据抓取；支持系统 级别分布式部署，媒体转发服务器可分布式部署，负载均衡。 五、平台软件主要功能 结合经济、人口、交通、工业等行业发展情况，智能化、科学合理地规划新 建空气质量监测站，建设智慧环保网格化监测与决策支持系统，可以实现精确测 量，精准预测，精密溯源、精妙控制。软件系统平台的主要功能包括： 5.1站点管理模块 5.3数据修约模块 5.4实时数据模块 C20E大 江 雀 1按 格 ：天津 智 易 91品有限公 司服 光酒楼 ：022-2377289巧 5.6告警模块 5.7设备运维模块 5.8 AQI报表模块 C2006天 商 管 家州 技 术址 ：天 者 美 国 代技 发 理有 限公 司 川注：022-22378895 62016未 清财 保 ：技 术支转 =天 智星代科 接 运 理 有限 公 司 彩 动材线 ：022-23778895 5.10标准站统计分析模块 六、设备技术参数 6.1 ZWIN-AQMSO6 的设备外观 6.2 PM2.5、PM10 监测参数 测定原理 光散射原理(光学粒径切割，无需物理粒径切割器) 监测粒径 PM2.5， PM10 采样流量 1L/min 浓度范围 0-40 mg/m3 监测精度 1 ug/m3 重现性 ≤±2% 准确性 ≤±10% 采样周期 1分钟(1-999秒可设) 七、定制服务 数据采集平台需要融合某开发区气候气象信息，区控站，镇控站，微型站数 据，并形成了大数据采集融合，分析挖掘和分钟级预警平台。需要实现对辖区污 染源台账实现信息化管理与精准化排查。对某开发区监测站的6因子进行统计分 析，分析各项污染物的占比、时间变化规律等。分析污染传播漂移一张图(区域 内、跨区域污染漂移)。 进利用部署监测数据挖掘分析污染风道等机器学习与数据挖掘技术进行区 域风力风向、污染物随时间变化趋势、空气质量与污染物相关性变化趋势等专项 数据分析，提供周期性人工数据分析报告服务 务(周报、月报)。相关技术需具有 国际先进性。