江蘇鑫瑞德智慧產(chǎn)業(yè)有限公司
【行業(yè)動態(tài)】國內(nèi)外智慧環(huán)保發(fā)展?fàn)顩r
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智慧環(huán)保是指通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等信息與通信技術(shù)，構(gòu)建一個高度感知的環(huán)?；A(chǔ)環(huán)境，實現(xiàn)污染源、水環(huán)境、空氣環(huán)境、生態(tài)環(huán)境等及時、互動、整合的信息感知、傳遞和處理，以促進(jìn)污染減排、環(huán)境風(fēng)險防范、生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)保事業(yè)科學(xué)發(fā)展為目標(biāo)的先進(jìn)環(huán)境保護(hù)理念?！爸腔郗h(huán)保”是“數(shù)字環(huán)?！卑l(fā)展的延續(xù)和高級階段，是環(huán)保信息化發(fā)展的必然結(jié)果。
國外的環(huán)保智慧化建設(shè)起步較早，發(fā)展技術(shù)較為先進(jìn)、成熟，從其方案創(chuàng)新、技術(shù)應(yīng)用、管理機(jī)制等方面都具有很好的借鑒意義。
1、MARVIN：富營養(yǎng)化監(jiān)測平臺
美國佛羅里達(dá)海洋研究組織建設(shè)了一個簡稱為MARVIN的傳感平臺，目標(biāo)主要是根據(jù)有害藻類富營養(yǎng)化相關(guān)水質(zhì)變化提供即時的水質(zhì)信息，監(jiān)測項目包括pH值、溶氧量、水溫、導(dǎo)電度、葉綠素濃度、濁度、硝酸鹽及磷酸鹽、水位、水流速與方向、水中光合輻射光能以及全光等。這些傳感器同時安裝在一個浮舟之中，并搭載了一個氣象塔，負(fù)責(zé)監(jiān)測包括風(fēng)速與風(fēng)向、氣溫、相對濕度、氣壓及降雨量等項目。
MARVIN的信息傳輸方式是利用傳感器收集監(jiān)測數(shù)據(jù)信息后，通過天線傳送訊號至衛(wèi)星及手機(jī)等界面，提供遠(yuǎn)程信息的獲取。MARVIN平臺通常每小時取樣兩次，然后每小時或每三小時通過衛(wèi)星將數(shù)據(jù)回傳。
MARVIN平臺需每兩周進(jìn)行一次人工維護(hù)，維護(hù)人員會采用傳統(tǒng)的采樣和分析方法收集數(shù)據(jù)，用于校正在后處理過程中的MARVIN平臺數(shù)據(jù)。MARVIN數(shù)據(jù)還可幫助建模人員觀察水流循環(huán)和克盧薩哈奇河生物系統(tǒng)、幫助船長及應(yīng)急管理人員及時了解實時水質(zhì)情況、幫助游人預(yù)測赤潮是否會出現(xiàn)、幫助搜救隊了解水流能見度、幫助學(xué)生學(xué)習(xí)生物圈的有關(guān)知識等。
2、CitySense：城市檢測傳感網(wǎng)絡(luò)
CitySense是由美國國家自然科學(xué)基金會資助，由哈佛大學(xué)和BBN公司聯(lián)合開發(fā)出的，可以報告整個城市實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)項目。
CitySense通過在美國馬薩諸塞州劍橋市的路燈上安裝傳感器，利用路燈的電力供應(yīng)系統(tǒng)作為傳感器運(yùn)行時的電力能源，解決了電池壽命對于無線傳感網(wǎng)運(yùn)行的限制，有利于長期環(huán)境監(jiān)測試驗。每個節(jié)點(diǎn)都含有一個內(nèi)置PC機(jī)、一個無限局域網(wǎng)界面，利用WiFi無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將監(jiān)測信息回傳到監(jiān)測中心，監(jiān)測信息包括壓力、溫度、相對濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、降雨強(qiáng)度、CO2、噪聲，之后為用戶提供CitySense網(wǎng)站信息查詢。
CitySense通過把每個節(jié)點(diǎn)同相鄰的節(jié)點(diǎn)相連形成網(wǎng)狀，將分散在城市各處的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)和位于哈佛大學(xué)和BNN的中心服務(wù)器連接。在這一網(wǎng)絡(luò)中利用一個1英里射程的小無線電裝置，任何一個節(jié)點(diǎn)都可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器中心下載軟件或上傳傳感器數(shù)據(jù)。另外，根據(jù)微軟公司提供的VirtualEarth和SensorMap技術(shù)，網(wǎng)站的數(shù)據(jù)資料將覆蓋到地圖上。民眾及學(xué)者可通過網(wǎng)站追蹤污染物擴(kuò)散情形，進(jìn)行長期監(jiān)測，研究空氣污染的解決方案。
3、無人機(jī)隊：監(jiān)督丟失垃圾
2017年4月，迪拜市政府的垃圾管理部門部署無人機(jī)機(jī)隊，在全市范圍內(nèi)監(jiān)督亂丟垃圾的行為。這些無人機(jī)將在垃圾站、海灘，以及沙漠露營地等場所監(jiān)督亂丟垃圾的人。
在迪拜，關(guān)于禁止亂丟垃圾的法律非常嚴(yán)格。如果某人屢次在街頭亂丟煙頭，可能會被處以數(shù)百美元的罰款。街頭隨地吐痰可能也會招致高額罰款。迪拜垃圾管理處負(fù)責(zé)人表示：“這些無人機(jī)帶來的最大幫助在于幫我們節(jié)約時間。我們不再需要派出市政人員上街巡邏，無人機(jī)可以在短時間內(nèi)迅速飛到各個地點(diǎn)，向我們提供數(shù)據(jù)和高清照片?！?/span>
4、穿戴式傳感器：檢測噪聲和空氣
法國Sensaris公司研發(fā)出一種穿戴式無線傳感器，可配戴在手腕上。這一傳感器結(jié)合全球定位系統(tǒng)(GPS)，在其中裝置藍(lán)牙傳輸設(shè)備，由裝有藍(lán)牙的手機(jī)接收傳感器的監(jiān)測信息，然后再借助手機(jī)上網(wǎng)功能，將信息上傳至當(dāng)?shù)氐闹醒敕?wù)器。因此，無論是行人，還是騎自行車者，都可使用這套設(shè)備，這一設(shè)備可以讓公眾監(jiān)測并匯報噪聲和空氣質(zhì)量信息，通過互聯(lián)網(wǎng)即時將最新資訊分享給各使用者。
目前此傳感器提供了噪聲和臭氧的監(jiān)測功能，已大規(guī)模地部署在巴黎地區(qū)，以建構(gòu)即時的污染地區(qū)地圖。未來Sensaris計劃增加其他空氣污染物的監(jiān)測，包括一氧化碳、二氧化碳和氮氧化物。
我國智慧環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了如下幾個階段：
第一階段：1996年，國家環(huán)保局發(fā)布《排污口規(guī)范化整治技術(shù)要求（試行）》中規(guī)定，列入重點(diǎn)整治的污染水排放口應(yīng)安裝流量計，這可稱為最初的在線監(jiān)測系統(tǒng)；
第二階段：2001年，國家環(huán)?？偩诸C布了《化學(xué)需氧量（COD）自動在線監(jiān)測儀產(chǎn)品技術(shù)要求（HBC6-2001）》，經(jīng)過幾年安裝運(yùn)行，逐漸摸索出以COD為指標(biāo)水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)；
第三階段：2006年以后，尤其是“污染源減排三大體系能力建設(shè)”項目實施后，要求占COD污染負(fù)荷60%以上的國控重點(diǎn)污染源必須安裝在線監(jiān)測儀器，且必須聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行；
第四階段：2010年，國家發(fā)改委《關(guān)于當(dāng)前推進(jìn)高技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展有關(guān)工作的通知）》發(fā)出后，國家環(huán)保部推動環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)示范工程建設(shè)試點(diǎn)，規(guī)劃過去的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的功能和質(zhì)量及應(yīng)用全面提升；
第五階段：黨的十八大提出了“美麗中國”的概念，要加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)力度，2013年住建部下發(fā)“智慧城市”試點(diǎn)通知，數(shù)字環(huán)境向智慧環(huán)境演進(jìn)，云計算和大數(shù)據(jù)將成為智慧環(huán)境的核心技術(shù)。
中國智慧環(huán)保行業(yè)發(fā)展前景展望
在系列政策的大力扶持下，我國將實現(xiàn)從“數(shù)字環(huán)保”到“智慧環(huán)保”的跨越。在加強(qiáng)感知環(huán)境信息化與物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理建設(shè)的同時，環(huán)境監(jiān)測產(chǎn)業(yè)將迎來新的發(fā)展契機(jī)。
“十二五”期間，我國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)以15%至20%的速度增長，環(huán)保投資3.4萬億元，比“十一五”期間增長62%。預(yù)計“十三五”規(guī)劃在資源環(huán)境、生態(tài)建設(shè)方面的力度將會進(jìn)一步加大，國內(nèi)環(huán)保市場有望迎來爆發(fā)式增長，節(jié)能環(huán)保行業(yè)將迎來黃金發(fā)展階段。
以環(huán)保科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，大力發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)，已成為當(dāng)前中國解決環(huán)境問題的共識?！爸腔郗h(huán)?！睂⒋蛟炀G色的城市生態(tài)，