市級環(huán)境保護監(jiān)測站空氣質(zhì)量網(wǎng)格化
1、總體設(shè)計
系統(tǒng)設(shè)計遵循技術(shù)*進、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素,并將為今后的發(fā)展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。通過對環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)平臺工作的內(nèi)容及專業(yè)技術(shù)進行了深入的研究和分析,對比分析國內(nèi)研究成果和應(yīng)用成果,并結(jié)合我國國情,參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和部門頒布標(biāo)準(zhǔn),遵照超前性和客觀性相結(jié)合,信息技術(shù)和自動化技術(shù)相結(jié)合,現(xiàn)代技術(shù)和急促設(shè)施改造相結(jié)合,以及*進性與經(jīng)濟性相兼顧,管理手段與應(yīng)用效果相兼顧的指導(dǎo)思想,zui終設(shè)計并開發(fā)了該套縣級環(huán)境空氣質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)化質(zhì)控平臺。在系統(tǒng)開發(fā)中,綜合運用了計算機自動控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、GIS開發(fā)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。
2、設(shè)計原則
(1)*進性
采用當(dāng)前成熟且*進的技術(shù),保持系統(tǒng)硬件、軟件、技術(shù)方法和數(shù)據(jù)管理的*進性,保證系統(tǒng)建成后再技術(shù)層次上5~8年內(nèi)不落后。同時具有較強的可移植性、可重用性,在將來能迅速采用技術(shù),以長期保持系統(tǒng)的*進性。
(2)可靠性
以可靠成熟的軟件產(chǎn)品為基礎(chǔ),結(jié)合具體需求進行配置、定制和二次開發(fā)的方式進行實施,保證有效縮短項目實施時間,降低項目實施的風(fēng)險。系統(tǒng)應(yīng)能夠支持較大并發(fā)用戶同時進行瀏覽、操作等與數(shù)據(jù)庫的交互式的操作,并且相對占用較少的硬件資源。當(dāng)意外事件發(fā)生時,能通過快速的應(yīng)急處理,實現(xiàn)故障修復(fù),保證數(shù)據(jù)的完整性,避免丟失重要數(shù)據(jù)。系統(tǒng)具有較強的應(yīng)變能力和容錯能力,確保系統(tǒng)在運行時反應(yīng)快捷。安全可靠。
(3)安全性
系統(tǒng)安全是系統(tǒng)穩(wěn)定運行至關(guān)重要的因素,本系統(tǒng)采用如下安全機制:?應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)部署在安全防護等級二級以上的機房。?軟件采用數(shù)字認(rèn)證技術(shù)實現(xiàn)嚴(yán)格的權(quán)限控制,未授權(quán)人員無法登陸系統(tǒng)或進行相應(yīng)操作。桌面端和移動端均采用數(shù)據(jù)證書進行網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證,以便保證數(shù)據(jù)操作及傳輸?shù)认嚓P(guān)環(huán)節(jié)的安全。?采用身份識別技術(shù),保護系統(tǒng)配置和注冊的服務(wù)不被非授權(quán)請求訪問。?對系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)進行加密,確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性和保密性。?軟件采用強大的日志功能,記錄用戶的各種重要操作和系統(tǒng)的異常信息。
(4)擴展性
隨著系統(tǒng)長期的使用,數(shù)據(jù)量會逐步增大,各地信息化程度越來越高以后,訪問壓力也可能逐步增大,因此需要系統(tǒng)在設(shè)計時就考慮良好的可擴展性,能夠支撐將來擴容的需求,能夠以較小的代價升級系統(tǒng),提升系統(tǒng)支撐能力。軟件系統(tǒng)的建設(shè)能夠適應(yīng)不斷發(fā)展的業(yè)務(wù)需求,能夠靈活擴充,提供系統(tǒng)功能進一步擴大的基礎(chǔ)技術(shù)支撐。
(5)易用性
系統(tǒng)具有*的、友好的客戶化界面,易于使用和推廣,并具有實際可操作性,使用戶能夠快速地掌握系統(tǒng)的使用。除特殊的、必須的應(yīng)用外,用戶終端全部采用瀏覽器的方式?快速部署:可以再zui短的時間里,進行應(yīng)用結(jié)構(gòu)和功能的定義、設(shè)計、實現(xiàn)。?零客戶端維護:除特殊的、必須的應(yīng)用外,整個系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu),所有的數(shù)據(jù)及應(yīng)用都統(tǒng)一在服務(wù)器端維護,用戶端只要支持瀏覽器就可以完成全部操作。?操作簡便:采用成熟的產(chǎn)品和*進的系統(tǒng)設(shè)計理念,同時應(yīng)用設(shè)計遵循簡單實用的原則,做到對操作人員、使用人員zui低的技術(shù)門檻,簡單培訓(xùn)就可以進行操作。?系統(tǒng)易于維護:使用該系統(tǒng)如同使用IE瀏覽器一樣容易,且易于系統(tǒng)管理員維護。
(6)可維護性?
本系統(tǒng)采用插件化、面向服務(wù)的設(shè)計體系,使系統(tǒng)有適應(yīng)業(yè)務(wù)不斷變化的能力,易于調(diào)整、擴充和組合,zui大限度滿足業(yè)務(wù)要求。選用符合標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議和設(shè)備技術(shù)參數(shù),使系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、操作平臺之間的相互依賴減至zui小,保證沒有單點故障,提供完整的應(yīng)急預(yù)案和恢復(fù)預(yù)案。?本系統(tǒng)采用集群配置,并且確??蛻舳四軌蛲该髟L問集群。同時本系統(tǒng)還采用容錯或容災(zāi)配置,對系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障有處理預(yù)案,并有必要的技術(shù)手段支持。?
在系統(tǒng)預(yù)期的壽命周期內(nèi),可以升級和修改,以滿足操作和技術(shù)變化的需要;售后服務(wù)體系要確保系統(tǒng)在規(guī)定的使用壽命周期內(nèi)能連續(xù)運行。
3、設(shè)計依據(jù)系統(tǒng)建設(shè)嚴(yán)格執(zhí)行系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,以保證信息系統(tǒng)工作過程的規(guī)范化和信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。所遵從的主要標(biāo)準(zhǔn)有:?
《中華人民共和國環(huán)境保護法》?
《中華人民共和國大氣污染防治法》?
《大氣污染防治行動計劃》(國發(fā)〔2013〕37號)?
《大氣污染防治目標(biāo)責(zé)任書》?《國家環(huán)境保護“十二五"科技發(fā)展規(guī)劃》(環(huán)發(fā)〔2011〕63號)《關(guān)于開展環(huán)境保護重點城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報工作的通知》(環(huán)發(fā)〔2000〕231號)?
《污染源自動監(jiān)控管理辦法》(國家環(huán)??偩至畹?8號)?
《國控重點污染源自動監(jiān)控能力建設(shè)項目建設(shè)方案》(國家環(huán)??偩趾痆2007]241號?《污染源在線自動監(jiān)控信息傳輸、交換技術(shù)規(guī)范》(HJ/T355-2007)?
《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095-2012)?
《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T212-2005)?
《環(huán)境污染源在線自動監(jiān)控信息傳輸、交換技術(shù)規(guī)范》(HJ/T352-2007)?
《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)
4、建設(shè)內(nèi)容
環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)平臺是指環(huán)境保護部門通過通信傳輸線路與自動監(jiān)控設(shè)備鏈接,用于對環(huán)境空氣質(zhì)量實施自動監(jiān)控的軟件和硬件,硬件主要包括子站數(shù)采儀、子站VPN、子站交換機、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、VPN、機柜等。軟件部分包括數(shù)據(jù)審核處理系統(tǒng)、大氣在線監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境地理信息系統(tǒng)、手機APP。
4.1 數(shù)據(jù)審核處理
系統(tǒng)數(shù)據(jù)審核處理系統(tǒng)的建設(shè)主要為實現(xiàn)縣級監(jiān)測中心數(shù)據(jù)資源的管理。根據(jù)信息管理運行的方式與特點,系統(tǒng)的功能應(yīng)該滿足監(jiān)測數(shù)據(jù)的審核、處理、查詢、統(tǒng)計、分析等等。數(shù)據(jù)綜合管理平臺的應(yīng)用能夠為環(huán)境部門進行環(huán)境空氣質(zhì)量綜合管理、環(huán)境規(guī)劃、決策分析提供支持。數(shù)據(jù)審核處理系統(tǒng)通過利用大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)安全、*性和分布式處理等方面的優(yōu)勢,將常規(guī)6參數(shù)、氣象五參數(shù)等數(shù)據(jù)集中起來,使用戶通過單一界面就可以方便的管理、查詢、分析大量的環(huán)境數(shù)據(jù),從而簡化環(huán)境數(shù)據(jù)管理的難度,提高環(huán)境數(shù)據(jù)管理水平。系統(tǒng)建設(shè)遵循《環(huán)境數(shù)據(jù)庫設(shè)計與運行管理規(guī)范》相應(yīng)要求。采用Web Service數(shù)據(jù)訪問技術(shù)、ETL數(shù)據(jù)加工分析技術(shù)等整合環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測各項數(shù)據(jù),并通過對數(shù)據(jù)的整理、加工、分析,提取綜合、有效的環(huán)境數(shù)據(jù)結(jié)果,為環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)的發(fā)布提供支撐,為環(huán)境管理決策提供數(shù)據(jù)支持。
數(shù)據(jù)審核處理系統(tǒng)采用四層設(shè)計,主要有標(biāo)準(zhǔn)層、審核處理層、數(shù)據(jù)庫層、服務(wù)層。在標(biāo)準(zhǔn)層采用《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)、《環(huán)境空氣質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范(試行)》以及《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定(試行)》等規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)文件,并符合市級傳輸協(xié)議的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),按照新標(biāo)準(zhǔn)和評價技術(shù)規(guī)范的要求,實現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)評價的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,通過這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定,系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)各個層面的良好交流。審核處理層主要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的審核和處理。數(shù)據(jù)審核的方式主要有兩種:自動審核和人工復(fù)審。數(shù)據(jù)處理主要是對采集上來的數(shù)據(jù)進行匯總、集成、日均值修約等等,合格后才能入庫,保證上報的監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性和準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)庫層主要用于元數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲和管理等功能,對于已經(jīng)建設(shè)空氣自動監(jiān)測管理數(shù)據(jù)庫的縣來說,保持現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫管理體系,在現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫管理體系作進一步開發(fā),作好與省、市級數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的借口與數(shù)據(jù)交換功能,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能包括建庫管理、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)查詢輸出、數(shù)據(jù)維護管理、代碼維護、數(shù)據(jù)庫安全管理、數(shù)據(jù)庫備份恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫外部接口等,是數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)庫建立和維護的主要工具,也是在系統(tǒng)運行過程中進行原始數(shù)據(jù)處理和查詢的主要手段
(1)、元數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的描述性數(shù)據(jù)信息,大量地反映數(shù)據(jù)集自身的特征規(guī)律,方便于用戶對數(shù)據(jù)集的準(zhǔn)確、高效與充分的開發(fā)與利用。通過元數(shù)據(jù)可以檢索、訪問數(shù)據(jù)庫,可以有效利用計算機的系統(tǒng)資源。
(2)、配置數(shù)據(jù)庫配置數(shù)據(jù)庫主要是針對數(shù)據(jù)庫所支撐的各個平臺的相應(yīng)系統(tǒng)配置做數(shù)據(jù)支撐,如:系統(tǒng)的后臺管理模塊等。
(3)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫存儲空氣質(zhì)量監(jiān)測點基礎(chǔ)信息等,是其業(yè)務(wù)模塊運行的基礎(chǔ),系統(tǒng)提供功能對這些基礎(chǔ)信息進行管理維護,保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的*性和準(zhǔn)確性,避免基礎(chǔ)數(shù)據(jù)前后不*造成的系統(tǒng)功能異常。
(4)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫根據(jù)國標(biāo)的相關(guān)要求以及業(yè)務(wù)系統(tǒng)相對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)搭建,在確保數(shù)據(jù)格式的準(zhǔn)確以及可更新性的基礎(chǔ)上搭建。采用標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)對輸入數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,采用標(biāo)準(zhǔn)編碼,使進入數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)格式共享,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)從技術(shù)上可*交互。對空氣質(zhì)量在線監(jiān)測數(shù)據(jù)進行整合,形成統(tǒng)一的空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,為數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)的實時發(fā)布提供基礎(chǔ)支撐。在數(shù)據(jù)服務(wù)層主要有數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計分析以及AQI日報自動生成這些功能,通過Web Service接口與數(shù)據(jù)庫相連。
1)自動審核在數(shù)據(jù)傳輸過程中,針對各項數(shù)據(jù)上報類型和規(guī)范要求,可以預(yù)定義數(shù)據(jù)校驗規(guī)則,有效保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,自動審核能夠基于《國家空氣監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)標(biāo)識體系》對異常數(shù)據(jù)進行篩選剔除,能夠?qū)﹄x群數(shù)據(jù)和PM10、PM2.5倒掛數(shù)據(jù)進行篩選剔除。對數(shù)據(jù)項有效值的上、下限以及表達格式按規(guī)范進行設(shè)置;監(jiān)測項目的數(shù)值間邏輯關(guān)系也是審核的重點,進一步校對數(shù)據(jù)的合理性和準(zhǔn)確性。當(dāng)上述審核過程中未出現(xiàn)異常情況,則數(shù)據(jù)審核通過并即可入庫,整個檢驗審核過程由系統(tǒng)程序完成,接收數(shù)據(jù)時通過采用CRC校驗等多種方式,避免了數(shù)據(jù)錄入時的很多錯漏狀況。對于任何的標(biāo)記或剔除操作,系統(tǒng)自動記憶,作為日志備查。
2)人工復(fù)審在自動審核的過程中,系統(tǒng)按照設(shè)定程序進行數(shù)據(jù)質(zhì)量的審核,但由于缺乏對整個運行平臺宏觀掌控,可能會將無效數(shù)據(jù)標(biāo)識為有效數(shù)據(jù),或?qū)⒂行?shù)據(jù)標(biāo)識為無效數(shù)據(jù)。人工復(fù)審就是要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的第二次過濾和篩查,通過對分析儀的運行狀態(tài)、子站維護情況、數(shù)采情況、網(wǎng)絡(luò)等信息的了解,來確定自動審核數(shù)據(jù)的客觀性和準(zhǔn)確度,對自動審核未做標(biāo)識的無效數(shù)據(jù)記為無效并說明無效原因,對自動審核誤標(biāo)識的數(shù)據(jù),要將其還原為有效數(shù)據(jù)并按審核技術(shù)要求進行修約,對數(shù)據(jù)審核操作進行詳細記錄,包括審核人、審核時間、審核的監(jiān)測項目、審核所采取的操作等。人工復(fù)審時整個數(shù)據(jù)審核過程中zui重要的一環(huán),對審核人員提出了較高的要求,包括*性檢查、無效數(shù)據(jù)審核為有效、有效數(shù)據(jù)審核為無效、負值與零值數(shù)據(jù)的處理四部分。
數(shù)據(jù)*性檢查
數(shù)據(jù)*性檢查要求待上報的數(shù)據(jù)與市站、省站的數(shù)據(jù)*。進入檢查界面后,點擊“*性檢查",可以查看當(dāng)日數(shù)據(jù)的缺失情況,若本地數(shù)據(jù)或總站數(shù)據(jù)有缺失,需要進行數(shù)據(jù)回補操作,下達數(shù)據(jù)回補指令后,系統(tǒng)將自動向本地缺數(shù)平臺進行數(shù)據(jù)回補,對于市、省站數(shù)據(jù)的回補操作,要在下發(fā)回補指令之前對市、省站回補IP地址進行配置,該地址主要用于本地向子站數(shù)采下發(fā)遠程回補指令向總站數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)回補,只有完成了所有的回補操作并等待所有缺失數(shù)據(jù)回補完成后,才可以進行審核數(shù)據(jù)的下一步操作。
無效數(shù)據(jù)審核
對于某個站點預(yù)審核后的無效數(shù)據(jù),查看依據(jù)國家數(shù)據(jù)平臺軟件對無效數(shù)據(jù)自動標(biāo)識相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的標(biāo)識類型,結(jié)合實際情況逐個分析,比如:某站點PM2.5的13:00數(shù)據(jù)標(biāo)記為PS,那么就要查看當(dāng)天的站點維護日志該時刻是否確實做過PM2.5的跨度檢查操作,從而確定該標(biāo)識數(shù)據(jù)的有效性。zui后,將判定為有效的數(shù)據(jù)重新標(biāo)識為有效數(shù)據(jù),完成無效數(shù)據(jù)的審核過程。
有效數(shù)據(jù)審核
系統(tǒng)自動審核可能會將部分無效數(shù)據(jù)判定為有效,這就需要審核人員充分了解站點的運行情況,通過經(jīng)驗以及與其他時段數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)的對比等方法來仔細甄別出未標(biāo)識的無效數(shù)據(jù),實例:某一時段的SO2校準(zhǔn)操作過程未做標(biāo)識,那么這一時段的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了明顯高于其他時段或歷史數(shù)據(jù)水平的情況,那么該數(shù)據(jù)就該判定為無效數(shù)據(jù)。對于未標(biāo)識的無效數(shù)據(jù)的判斷有一定的難度,這就要求審核人員具有高度的責(zé)任感和豐富的審核經(jīng)驗才能較好地完成有效數(shù)據(jù)審核為無效的操作過程。
零負值數(shù)據(jù)處理
因儀器設(shè)備故障、運行不穩(wěn)定、監(jiān)測質(zhì)量不受控或者空氣質(zhì)量較好條件下氣態(tài)污染物的濃度相對較低時,致使監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)零負值的情況時有發(fā)生。系統(tǒng)自動審核過程會將所有的零負值標(biāo)識為無效數(shù)據(jù),容易出現(xiàn)日報中某個污染物有效樣本不足的情況,以致影響了數(shù)據(jù)的采集率。因此需要人工復(fù)審所有的零負值數(shù)據(jù),努力找出導(dǎo)致零負值的原因,如何排除了設(shè)備故障、儀器運行不穩(wěn)定、監(jiān)測質(zhì)量不受控的情況,就要依據(jù)修約規(guī)則將零負值數(shù)據(jù)還原為有效數(shù)據(jù)。
3)AQI日報自動生成系統(tǒng)根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ 663-2013)自動生成相關(guān)日、周、月、季和年報,并能夠以word、excel、PDF的形式導(dǎo)出。
4.2 大氣在線監(jiān)測系統(tǒng)
大氣在線監(jiān)測系統(tǒng)主要作用是采集、存儲、處理、審核、統(tǒng)計、分析、展示SO2、NO2、O3等氣體分析儀和PM2.5、PM10粉塵分析儀等的實時環(huán)境空氣質(zhì)量原始監(jiān)測數(shù)據(jù),其工作原理是:傳感器和分析儀將多路測試信號按序通過接口協(xié)議進入無線通訊節(jié)點設(shè)備DVR的獨立(DTU)傳輸通道,經(jīng)避雷處理后輸入到單元內(nèi)數(shù)據(jù)采集器,采集器將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過無線數(shù)據(jù)傳輸終端通過 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)傳入到大氣在線監(jiān)測系統(tǒng),系統(tǒng)按照《國家空氣監(jiān)測網(wǎng)子站監(jiān)測數(shù)據(jù)報送傳輸協(xié)議》規(guī)定的內(nèi)容接收和存儲子站上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù),將接收到的數(shù)據(jù)進行解析、存儲、處理、審核及上傳等處理工作,以及在平臺上進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和展示。
系統(tǒng)負責(zé)市、縣內(nèi)所有空氣質(zhì)量監(jiān)測站點的實時數(shù)據(jù)接收、處理、審核、展示等工作,數(shù)據(jù)的審核、處理遵循《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)、《環(huán)境空氣質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范(試行)》、《環(huán)境空氣PM2.5和PM10自動監(jiān)測有關(guān)問題的技術(shù)規(guī)定(試行)》以及《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定(試行)》等規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)文件,并符合市級傳輸協(xié)議的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),按照新標(biāo)準(zhǔn)和評價技術(shù)規(guī)范的要求,實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)評價的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,實時數(shù)據(jù)經(jīng)過審核后才可用于評價及上報,系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)自動審核、人工修正、分段審核、檢出限控制功能,審核后的結(jié)果自動上報給市、省級監(jiān)測站,保證數(shù)據(jù)上報的準(zhǔn)確性和*性。
能實現(xiàn)對大范圍內(nèi)多源、多種類環(huán)境要素質(zhì)量進行自動連續(xù)在線的實時接收、處理、審核、上傳、備份等功能,在將分布于不同地方的采集設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)在線接收的同時,具備1點多發(fā)功能,向市級監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)平臺采用POST方式將按照傳輸格式和協(xié)議要求的數(shù)據(jù)實時發(fā)送,同時通過VPN網(wǎng)絡(luò)向總站、省站等多級、多個環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控中心轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),并與其它職能部門的物聯(lián)網(wǎng)平臺對接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的互聯(lián)共享
系統(tǒng)基于市縣級環(huán)境監(jiān)測站現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)備及業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實際需求設(shè)計,充分利用已有的軟硬件系統(tǒng)及相關(guān)數(shù)據(jù),對已有的支撐性應(yīng)用軟件系統(tǒng)通過系統(tǒng)集成或數(shù)據(jù)接口的方式將其納入本系統(tǒng)并提供良好的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接口,便于數(shù)據(jù)實時更新和系統(tǒng)間的平滑應(yīng)用。\
數(shù)據(jù)的上傳將嚴(yán)格按照《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/212-2005)和《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù)要求》(HJ 477-2009)以及《山西省污染源監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和傳輸協(xié)議》的相關(guān)規(guī)定,設(shè)定傳輸軟件程序,實現(xiàn)相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)向上級環(huán)保部門相應(yīng)系統(tǒng)的自動上報功能,具備一點多傳功能,提供監(jiān)測數(shù)據(jù)定時上傳、自動補傳功能,并可以自由設(shè)置數(shù)據(jù)上傳點和上傳時間間隔。
系統(tǒng)與現(xiàn)有國家、省、市平臺接收軟件可實現(xiàn)對接,可同時向國家、省、市、縣環(huán)保業(yè)務(wù)部門和多級、多個環(huán)境監(jiān)控中心轉(zhuǎn)發(fā)原始環(huán)境自動監(jiān)測數(shù)據(jù),系統(tǒng)中數(shù)據(jù)在向上傳輸?shù)耐瑫r,可將現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù)自動存儲在本地數(shù)據(jù)庫中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份功能。在現(xiàn)場數(shù)據(jù)遭到破壞的情況下,直接調(diào)用備份數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)包時采用CRC校驗等多種校驗方式,確保了上傳的實時數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
實現(xiàn)各監(jiān)測站點實時環(huán)境質(zhì)量發(fā)布(含評價時段、監(jiān)測點位置信息、各污染物濃度及空氣質(zhì)量分指數(shù)、空氣質(zhì)量指數(shù)、首要污染物及空氣質(zhì)量級別等信息),并可根據(jù)各監(jiān)測點各項污染物實時濃度的不同對底圖進行渲染展示,同時,并采用多種形式例如列表、地圖、表格等展示。本系統(tǒng)*采用B/S結(jié)構(gòu),客戶端無需安裝、無需配置任何軟件,通過瀏覽器就可以實現(xiàn)全部操作;瘦客戶端設(shè)計,無需在客戶端下載任何插件,可以使得系統(tǒng)在窄帶網(wǎng)絡(luò)上運行流暢。
本系統(tǒng)實現(xiàn)將GIS技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)測的管理,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的深度融合。建立環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測空間數(shù)據(jù)庫一體化的編碼方案,實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量信息的綜合管理。將各種環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測因子與電子地圖融合在一起,用戶通過簡單地在地圖的點擊可以直接顯示區(qū)域范圍內(nèi)監(jiān)測點監(jiān)測數(shù)據(jù)等,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合查詢與分析。
結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)對空氣質(zhì)量監(jiān)測信息(位置信息、各項污染物實時濃度、空氣質(zhì)量分指數(shù)等)進行更直觀的展示。GIS地圖具有放大、縮小、漫游等通用功能,并能方便維護空氣質(zhì)量監(jiān)測點位信息的增加、刪除、修改等。
AQI數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)基于GIS系統(tǒng),實現(xiàn)實時環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)發(fā)布,并可根據(jù)各監(jiān)測點各項污染物實時濃度的不同對底圖進行渲染展示,同時,并采用多種形式例如列表、地圖、表格等展示。系統(tǒng)建設(shè)充分考慮可拓展性原則,為未來數(shù)據(jù)接入預(yù)留足夠的接口,在不用對系統(tǒng)做任何更改的情況下,可以自由增加監(jiān)測站點數(shù)據(jù)資源,能夠與擴展的監(jiān)測站點進行無障礙對接。系統(tǒng)建設(shè)完成后,具有以下功能特點:
1)數(shù)據(jù)采集
人工設(shè)置一定的數(shù)據(jù)接收時間間隔后,系統(tǒng)自動按照設(shè)定的接收頻率采集各類監(jiān)測數(shù)據(jù),包括分鐘、小時監(jiān)測數(shù)據(jù)以及狀態(tài)數(shù)據(jù)、設(shè)備參數(shù)等,過程中無需人工干預(yù),全天自動采集。
2)數(shù)據(jù)存儲
系統(tǒng)接收實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的同時,將采集的大量數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲到本地數(shù)據(jù)庫中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份功能,保障系統(tǒng)的安全運行,以及各種系統(tǒng)故障的及時排除和數(shù)據(jù)庫的及時恢復(fù)。
3)分段審核
數(shù)據(jù)審核過程支持分段審核,審核人員在審核小時值時,可隨時分段進行,便于發(fā)現(xiàn)連續(xù)出現(xiàn)的無變化的異常值,數(shù)據(jù)審核人員如果需要進一步查看數(shù)據(jù)有效性的時候,可查看該小時內(nèi)的質(zhì)控結(jié)果數(shù)據(jù),作為審核的參考依據(jù)。
4)人工修正
在自動審核的過程中,系統(tǒng)無法識別處于有效范圍區(qū)間內(nèi)的異常值,人工修正就是要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的第二次過濾和篩查,日報人員可以按國家的技術(shù)規(guī)范修改污染物的監(jiān)測值、標(biāo)記位,修改時可以填寫“備注信息"對修改原因進行注釋,對于修改過的數(shù)據(jù)可以與原始數(shù)據(jù)進行對比查看,還可以還原原始數(shù)據(jù)。
5)數(shù)據(jù)上傳
實時監(jiān)測數(shù)據(jù)完成審核后,將通過傳輸網(wǎng)絡(luò)自動上傳到市、省級監(jiān)測平臺,保證數(shù)據(jù)審核結(jié)果的*性和準(zhǔn)確性。傳輸網(wǎng)絡(luò)主要利用VPN網(wǎng)絡(luò),用戶通過接入內(nèi)部虛擬專網(wǎng)的方式與Internet進行隔離,可對整個數(shù)據(jù)傳送過程進行加密保護,保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>
6)數(shù)據(jù)補傳
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通訊中斷或設(shè)備故障等原因造成數(shù)據(jù)缺失時,系統(tǒng)將自動對子站數(shù)采系統(tǒng)下達遠程數(shù)據(jù)補傳指令,向相應(yīng)的缺數(shù)平臺進行數(shù)據(jù)補傳,還可以對市、省級監(jiān)測站缺失數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)回補,只需要在系統(tǒng)上對總站數(shù)據(jù)回補IP地址進行簡單配置,本地就可以向子站數(shù)采下發(fā)遠程回補指令對總站數(shù)據(jù)庫進行補傳。
7)檢出限控制
因儀器設(shè)備故障、運行不穩(wěn)定或其他監(jiān)測質(zhì)量不受控情況下出現(xiàn)的負值和低于檢出*,按相關(guān)技術(shù)規(guī)范對監(jiān)測值進行標(biāo)記;在環(huán)境空氣均處于極低水平的條件下,部分儀器設(shè)備小時監(jiān)測結(jié)果出現(xiàn)負值或零值時,對于低濃度未檢出,取監(jiān)測儀器zui低檢出限作為監(jiān)測結(jié)果參加統(tǒng)計。
8)監(jiān)測點位GIS地圖在線顯示
系統(tǒng)內(nèi)所有監(jiān)測點位按所屬行政區(qū)域進行歸類和展示,監(jiān)測點位圖標(biāo)顏色按其當(dāng)前空氣質(zhì)量指數(shù)AQI表示顏色動態(tài)顯示,圖標(biāo)上方注有具體的地理位置,方便用戶直觀、一目了然掌握各個行政區(qū)域內(nèi)監(jiān)測點位的部署情況和空氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀,系統(tǒng)提供多種方式的地圖效果(矢量、衛(wèi)星、三維)來實時顯示空氣子站的位置和實時數(shù)據(jù)。
9)站點數(shù)據(jù)實時狀態(tài)查看
用戶點擊監(jiān)測點位圖標(biāo)后系統(tǒng)自動顯示空氣質(zhì)量指數(shù)AQI、站點地理位置、首要污染物、發(fā)布時間、各項監(jiān)測因子實時數(shù)據(jù)等信息,空氣質(zhì)量指數(shù)AQI數(shù)值與表示顏色搭配顯示,直觀展示站點當(dāng)前污染情況,監(jiān)測因子可以按照不同需求進行定制,顯示時間段分為實時狀態(tài)值、zui近一小時值、zui近24小時值等。
10)預(yù)警、日報通知
系統(tǒng)提供預(yù)警、日報通知功能,預(yù)警包括超標(biāo)預(yù)警、斷線預(yù)警和異常值預(yù)警,在監(jiān)測數(shù)值超標(biāo)、數(shù)據(jù)連接中斷和出現(xiàn)異常值時,自動給設(shè)定發(fā)送提醒信息,保證系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運行,日報通知將轄區(qū)內(nèi)各個行政區(qū)空氣質(zhì)量指數(shù)日均值以短信形式發(fā)送給站點負責(zé)人或主管,讓環(huán)境管理者及時掌握環(huán)境空氣質(zhì)量變化情況,在空氣質(zhì)量惡化時*時間知道詳細信息。
11)數(shù)據(jù)圖表展示
數(shù)據(jù)展示支持折線圖、柱狀圖、表格等多種形式,展示的內(nèi)容包括空氣質(zhì)量指數(shù)和各項監(jiān)測因子濃度的分鐘值、小時值,方便用戶查看時間段內(nèi)空氣質(zhì)量變化趨勢和污染物濃度變化情況,同時可以進行監(jiān)測點位之間的各項參數(shù)的對比分析,用戶可以自主設(shè)定展示的時間區(qū)間,導(dǎo)出打印時支持選用JPG圖片、PDF、EXCEL、WORD文檔多種格式。
12)環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)排名
針對相關(guān)環(huán)境管理部門以及用戶個性化定制需求,系統(tǒng)設(shè)置獨立排名系統(tǒng),目前采用AQI(空氣質(zhì)量指數(shù)),提供日排名、小時排名數(shù)據(jù),用戶可以查詢當(dāng)天排名信息和歷史數(shù)據(jù),除了空氣質(zhì)量指數(shù)AQI外,還列出了PM10、PM2.5、CO等監(jiān)測因子小時值、日均值、首要污染物、空氣質(zhì)量類別等信息。
13)AQI實時報、日報自動生成
大氣在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布平臺按照HJ633-2012環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定要求,小時報時間周期為1小時,日報時間周期為24小時,時段為當(dāng)日零點前24小時。發(fā)布的小時報數(shù)據(jù)的指標(biāo)包括PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO的1小時平均,以及O3的8小時滑動平均數(shù)據(jù)和PM10、PM2.5的24小時滑動平均數(shù)據(jù),日報指標(biāo)包括各監(jiān)測站點的監(jiān)測站點信息、監(jiān)測因子濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)、首要污染物、空氣質(zhì)量指數(shù)類別以及空氣質(zhì)量指數(shù)說明等信息。還有空氣質(zhì)量監(jiān)測站點之間日報的單點、多點對比分析,導(dǎo)出打印時支持選用EXCEL、WORD文檔多種格式。
14)月報、年報發(fā)布
系統(tǒng)提供各類月報、年報報表自動生成功能,包括污染物參數(shù)月報表、子站日均濃度值月統(tǒng)計表以及各子站月平均濃度值、年報圖表,多種維度表示空氣質(zhì)量變化情況和趨勢,月報、年報發(fā)布的指標(biāo)包含監(jiān)測站點信息、6項參數(shù)的監(jiān)測因子濃度、主要污染物、空氣質(zhì)量綜合指數(shù)等信息,數(shù)據(jù)輸出采用曲線圖、柱狀圖等多種形式展示,支持選用EXCEL、WORD文檔多種格式導(dǎo)出。
15)污染物來源分析
收集點位數(shù)據(jù)后,平臺對各項污染物統(tǒng)計值進行計算分析,初步建立點位污染源模型(當(dāng)前采用方法為首要污染物比重餅狀圖解析),如果監(jiān)測點位條件允許,能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場采樣,則可以更加精確的進行污染物對比分析,通過各時間段污染物比重模型結(jié)合地區(qū)現(xiàn)狀來分析具體污染源和現(xiàn)場實際情況,并提供針對性治理方案。
16)設(shè)備監(jiān)控
具備對儀器運行狀況、數(shù)據(jù)采集狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進行自動故障診斷和報警的能力,通過在線實時監(jiān)控儀器運行狀況,實現(xiàn)對儀器全天候運行狀態(tài)和運行進度的全面感知,能夠?qū)?shù)據(jù)采集狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)異常情況進行自動故障診斷,并可以及時通過手機短信給預(yù)先設(shè)置的發(fā)送報警信息。
17)環(huán)境數(shù)據(jù)動態(tài)云圖
展示受地理位置、氣象條件、污染企業(yè)類型和數(shù)量等因素影響,區(qū)域間空氣質(zhì)量及污染狀況具有不同程度的差別,系統(tǒng)基于各個區(qū)域內(nèi)監(jiān)測數(shù)值實時以污染物濃度云圖形式渲染這種差別,云圖取每小時點位數(shù)值,顏色采用空氣質(zhì)量指數(shù)AQI表示顏色,實現(xiàn)由“點"到“面"全面展示大范圍內(nèi)空氣質(zhì)量狀況。
18)空氣質(zhì)量、氣象數(shù)據(jù)導(dǎo)出
系統(tǒng)提供空氣質(zhì)量、氣象數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能,用戶在設(shè)置時間類型、站點、時間段以后即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出,內(nèi)容包括點位信息、數(shù)據(jù)更新時間、常規(guī)6參數(shù)濃度值、主要污染物、空氣質(zhì)量指數(shù)AQI。其中數(shù)據(jù)有效率按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行計算,分鐘值以后端數(shù)據(jù)傳輸判定為準(zhǔn),小時值以每小時收集45個分鐘值為準(zhǔn),日均值以每天收集22個小時值為準(zhǔn),其余時間區(qū)間以日均值有效天數(shù)為準(zhǔn)。
19)站點管理
用戶在此模塊可以實現(xiàn)監(jiān)測點位信息的增、改、查、刪等基本操作,點位信息包括監(jiān)測點位名稱、地址、經(jīng)緯度、站點ID、所在區(qū)域名稱等內(nèi)容,實現(xiàn)點位信息的動態(tài)管理,區(qū)域與編號為鎖定狀態(tài),可自行配置名稱、經(jīng)緯度、排名、公開、掉線預(yù)警等選項。
20)短信配置
此功能可以查看短信配置詳情,添加條目可以新增加短信推送人員信息和發(fā)送內(nèi)容,編輯選項可對接收短信用戶推送內(nèi)容進行管理操作,配置的信息內(nèi)容包括預(yù)警信息、日報、狀態(tài)預(yù)警、掉線預(yù)警,完成設(shè)置以后,列表中人員可以收到短信信息。
21)污染物濃度預(yù)警
一旦空氣質(zhì)量狀況出現(xiàn)異常波動時,系統(tǒng)啟動超標(biāo)報警。此功能中分?jǐn)?shù)據(jù)上下限與預(yù)警上下限,數(shù)據(jù)上下限為數(shù)據(jù)有效性判定標(biāo)準(zhǔn)值,超過界限的則被判定為無效。預(yù)警上下限為當(dāng)監(jiān)測因子不在設(shè)定值范圍內(nèi)一定時間之后,則會發(fā)送預(yù)警短信。選擇站點便捷,將預(yù)警上下限設(shè)定臨界值,即可使用預(yù)警功能(0為默認(rèn))。
22)用戶管理
對于不同的角色設(shè)置相應(yīng)權(quán)限管理,一個角色關(guān)聯(lián)了一套操作權(quán)限。系統(tǒng)共提供了三種操作權(quán)限。系統(tǒng)用戶:擁有系統(tǒng)的所有功能操作權(quán)限;管理用戶:擁有部分業(yè)務(wù)相關(guān) 的功能操作權(quán)限;普通用戶:只能進行系統(tǒng)中相關(guān)內(nèi)容的查詢操作,實現(xiàn)不同級別操作人員對數(shù)據(jù)訪問范圍和數(shù)據(jù)讀寫性的嚴(yán)格控制,建立統(tǒng)一用戶管理平臺實現(xiàn)所有用戶的身份管理,包括用戶個人身份信息、角色信息、電子、個人賬號和密碼。
4.3 環(huán)境地理信息(GIS)系統(tǒng)
環(huán)境地理信息系統(tǒng)是在整合地理信息數(shù)據(jù)和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,將傳統(tǒng)的靜態(tài)記錄以多樣化的地圖形式展現(xiàn)給用戶。通過地理信息系統(tǒng)的可視化地圖展示,實現(xiàn)大氣監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布平臺和手機APP按地理位置進行顯示和查詢,可以幫助環(huán)保部門工作人員直觀地獲取環(huán)境要素的空間分布,以及各要素間的空間關(guān)系等信息。
本項目地圖采用開源地圖數(shù)據(jù),系統(tǒng)可在線調(diào)用地圖接口,地圖矢量數(shù)據(jù)*依照地圖的矢量數(shù)據(jù)。在GIS系統(tǒng)前端界面上,顯示各監(jiān)測、監(jiān)控點位置分布狀況,并對各監(jiān)測監(jiān)控點實施監(jiān)控,實現(xiàn)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時刷新、臨界提示、超標(biāo)報警。實時調(diào)用刷新現(xiàn)在在線監(jiān)控監(jiān)測數(shù)據(jù)。用戶可以通過空氣質(zhì)量的查詢定位后,直接查看大氣質(zhì)量相關(guān)的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
GIS用戶通過部署一個集中式的GIS服務(wù)器在大型組織之內(nèi)以及Internet的用戶之間發(fā)布和共享地理信息。服務(wù)端的GIS軟件適用于任何集中執(zhí)行GIS計算,并計劃擴展支持GIS數(shù)據(jù)管理和空間處理的場合。除了為客戶端提供地圖和數(shù)據(jù)服務(wù),GIS服務(wù)器還在一個共享的中心服務(wù)器上支持GIS工作站的所有功能,包括制圖,空間分析,復(fù)雜空間查詢,高級數(shù)據(jù)編輯,分布式數(shù)據(jù)管理,批量空間處理,空間幾何完整性規(guī)則的實施等等。
本著“全局性,時效性,智能化"的原則歸納出包括環(huán)保部門基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建庫、相關(guān)專題數(shù)據(jù)庫建庫、空間數(shù)據(jù)庫管理、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫管理、專題統(tǒng)計分析等。依據(jù)業(yè)務(wù)流程和實際的應(yīng)用需要,環(huán)境地理信息系統(tǒng)采用如下的設(shè)計原則和思路:
a)以標(biāo)準(zhǔn)化為原則做到靈活動態(tài)配置,做到既滿足標(biāo)準(zhǔn)化,又能適應(yīng)今后的變化。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來實施開發(fā)系統(tǒng),初步完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建設(shè),實現(xiàn)大氣質(zhì)量監(jiān)測工作的信息化和規(guī)范化。
a)空氣質(zhì)量監(jiān)測工作業(yè)務(wù)為導(dǎo)向在系統(tǒng)中方便有效實現(xiàn)大氣質(zhì)量監(jiān)測相關(guān)成果管理功能。在設(shè)計上充分考慮大氣質(zhì)量監(jiān)測業(yè)務(wù)的需要,優(yōu)化管理模式,提高工作效率,提高空氣質(zhì)量監(jiān)測管理水平。將專業(yè)技術(shù)和實際工作緊密結(jié)合在一起,zui終實現(xiàn)大氣質(zhì)量監(jiān)測的信息化管理。
b)以實用為目標(biāo)系統(tǒng)zui終的實用性是系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵,為此在系統(tǒng)的開發(fā)過程中我們不斷的通過交流學(xué)習(xí),從用戶的角度考慮問題,設(shè)計功能。并對系統(tǒng)原型進行典型用戶使用,進行系統(tǒng)的檢驗,反復(fù)征求意見來完善系統(tǒng),當(dāng)然這是一個長期的、不斷反復(fù)的過程,我們的目標(biāo)是通過這樣的一個過程,zui終開發(fā)出一個能真正實用的、滿足用戶需要的系統(tǒng)。
(1)地圖基本操作?
全圖在任何狀態(tài)下,當(dāng)點擊工具欄上按鈕,地圖自動縮小至全圖(zui小比例尺)的狀態(tài)。?地圖的放大、縮小、漫游能夠通過選擇工具來放大、縮小和平移地圖,改變地圖的中心和視野,可以進行局部放大和縮小。?漫游當(dāng)點擊工具欄上圖標(biāo)時,將激活地圖平移的功能,此時只需在地圖窗口中按住鼠標(biāo)左鍵并拖拽地圖,即可查看在當(dāng)前地圖窗口以外的地圖內(nèi)容,此操作不會引起對地圖的縮放。(2)大氣質(zhì)量監(jiān)控點位置
在GIS系統(tǒng)前端界面上,顯示各監(jiān)測、監(jiān)控點位置分布狀況,并對各監(jiān)測監(jiān)控點實時監(jiān)控,實現(xiàn)臨界提示、超標(biāo)預(yù)警。通過放大、縮小功能可以查看區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)控點部署情況,監(jiān)控點圖標(biāo)顏色采用空氣質(zhì)量指數(shù)AQI的表示顏色,地圖下方提供空氣質(zhì)量等級區(qū)間條,方便用戶對比查看各個監(jiān)測點的空氣質(zhì)量狀況。
(3)大氣質(zhì)量監(jiān)測因子數(shù)據(jù)顯示
實現(xiàn)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時刷新、實時調(diào)用,用戶可以通過點擊監(jiān)控點圖標(biāo),直接查看空氣質(zhì)量SO2、CO、O3、NO2、PM10、PM5以及氣象參數(shù)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)。系統(tǒng)利用GIS技術(shù)把大氣質(zhì)量應(yīng)用軟件構(gòu)筑于污染源數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和圖形庫管理系統(tǒng)之上,提供具備空間信息管理、信息處理和直觀表達能力的應(yīng)用。本項目環(huán)境地理信息系統(tǒng)預(yù)留二次開發(fā)端口,充分滿足后期平臺升級、功能完善的需要。
4.4 手機APP
手機版發(fā)布系統(tǒng)支持Android、IOS等主流的手機操作系統(tǒng),系統(tǒng)界面簡潔、大方,易于操作。系統(tǒng)基于地理信息系統(tǒng),實時發(fā)布各個監(jiān)測站點的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO小時濃度值,以及O38小時的滑動平均值,PM10、PM2.5 24小時滑動平均值,并繪制過去24小時的濃度曲線圖。發(fā)布各監(jiān)測站點的監(jiān)測站點信息、環(huán)境質(zhì)量AQI、首要污染物、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)類別、環(huán)境質(zhì)量排名等信息,不僅可以查看實時數(shù)據(jù),還可以查詢歷史數(shù)據(jù)。按照《HJ633-2012環(huán)境質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定》,根據(jù)環(huán)境質(zhì)量AQI進行顏色標(biāo)識。
1)實時數(shù)據(jù)顯示
打開應(yīng)用程序進入主界面后,主界面可查看各個點位數(shù)據(jù)詳情,點擊不同監(jiān)測因子所在方格,同時可以對當(dāng)前監(jiān)測點根據(jù)實際需要進行自由切換,下方折線圖則對應(yīng)顯示其zui近24小時內(nèi)污染因子變化情況,方便了解監(jiān)測因子的變化趨勢和規(guī)律,顯示的信息包括:
1、監(jiān)測點位描述:名稱、時間、空氣污染程度(優(yōu)、良好、輕度污染、中毒污染、重度污染)、實時溫度、當(dāng)前時段(白天/晚上);
2、小時濃度均值:包括PM2.5、PM10、 CO、SO2、O3、NO2、 AQI等。
2)歷史數(shù)據(jù)查詢
移動端在web端基礎(chǔ)上提供簡單的查詢功能,通過選擇監(jiān)測點名稱、始末時間、單站多參/多站單參、數(shù)據(jù)名稱多種形式查詢各項參數(shù)的時均值、日均值、月均值、年均值,查詢結(jié)果備注各項數(shù)據(jù)的污染程度(優(yōu)、良好、輕度污染、中度污染、重度污染),采用列表形式直觀展現(xiàn)。
3)GIS地圖顯示移動端點位狀況與web端同步,在地圖上顯示所有站點的實時數(shù)據(jù),站點圖標(biāo)根據(jù)空氣質(zhì)量指數(shù)AQI顏色標(biāo)識,用戶點擊站點圖標(biāo)即可瀏覽到該點位的各項監(jiān)測因子濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)AQI等信息,還可以通過下拉菜單選擇數(shù)據(jù)名稱,實現(xiàn)所有監(jiān)測站點圖標(biāo)顯示同一項參數(shù)信息,圖標(biāo)根據(jù)監(jiān)測因子或參數(shù)的污染等級進行顏色標(biāo)識。
4)站點關(guān)注此功能主要是為了方便用戶瀏覽關(guān)注站點的空氣質(zhì)量狀況,可以添加或刪除所關(guān)注站點名稱,用戶設(shè)置關(guān)注站點列表完成后,打開程序后地圖上自動顯示所關(guān)注站點及所在區(qū)域,同時提供查詢關(guān)注站點zui近的監(jiān)測站點功能。
5)空氣質(zhì)量指數(shù)排名移動端可以便捷的為環(huán)境管理人員提供服務(wù),提供轄區(qū)內(nèi)站點空氣質(zhì)量指數(shù)AQI時均值、日均值、月均值排名,顯示的內(nèi)容包括排名名次、點位名稱、空氣質(zhì)量指數(shù)AQI、首要污染等信息,顯示內(nèi)容可以按照用戶需求進行定制開發(fā)。
6)關(guān)鍵詞查詢通過輸入關(guān)鍵詞即可搜索到相對應(yīng)的監(jiān)測點,用來顯示實時數(shù)據(jù),包括6項監(jiān)測因子實時濃度值、空氣質(zhì)量指數(shù)AQI、首要污染物、空氣質(zhì)量指數(shù)級別等信息,信息以列表形式展示。