大數(shù)據(jù)時代下的的環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控

1、大氣環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控大氣環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控 環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控的思考環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控的思考 nn 國家環(huán)境空氣監(jiān)測網(wǎng)尚不健全,國控點1436個（2013） nn 覆蓋不夠,密度依然很低 nn 針對性不夠,對工業(yè)城市污染特征氣體(如惡臭) 監(jiān)測不足 nn 對污染源頭判斷的精準度低,預測能力薄弱 nn 追蹤預警能力薄弱 現(xiàn)現(xiàn) 狀狀 我們該怎么做 What should we do? 有效的環(huán)境空氣治理有效的環(huán)境空氣治理 找到污染源頭找到污染源頭 獲取精準可靠的污染數(shù)據(jù)獲取精準可靠的污染數(shù)據(jù) 提供治理解決方案提供治理解決方案 對治理效果進行有效評估對治理效果進行有效評估 思思 路路 思思 路路 nn能否

2、增加監(jiān)控點的數(shù)量？能否增加監(jiān)控點的數(shù)量？ 用低成本、小型化、低維護量的監(jiān)測設備作 為現(xiàn)有大型監(jiān)控點的補充，大批量增加監(jiān)控點 n nn n能否采用多種融合式監(jiān)測方式能否采用多種融合式監(jiān)測方式 多種檢測原理 多種檢測方式 多種檢測形式 n nn n能否結合大數(shù)據(jù)能否結合大數(shù)據(jù),找到污染源頭找到污染源頭 分析監(jiān)測數(shù)據(jù)、找到無組織排污特征 找到污染源頭、實時遠程監(jiān)管 防范和杜絕污染偷排 思思 路路 n nn n能否結合云計算能否結合云計算,實現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)布實現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)布 為管理部門和公眾提供實時的環(huán)境空氣質(zhì)量發(fā)布服務； 多平臺實時發(fā)布機制 公眾參與機制的設計 n nn n數(shù)據(jù)管理和分析數(shù)據(jù)管理和分析 基于云

3、計算的數(shù)據(jù)管理、在線分析 基于地理空間的可視化展現(xiàn),趨勢分析 智能手機的數(shù)據(jù)采集App 基于大數(shù)據(jù)的環(huán)境空氣質(zhì)量演化及預測模型 基于大數(shù)據(jù)的預警模型 會 診 處 方 政政 策策 nn 中華人民共和國大氣污染防治法 nn 國務院關于印發(fā)大氣污染防治行動計劃的通知 nn 環(huán)保部、發(fā)改委和財政部制定的重點區(qū)域大氣污染 防治 “十二五”規(guī)劃 nn 環(huán)保部環(huán)境信息公開辦法(試行) nn 環(huán)保部關于進一步加強環(huán)境保護信息公開工作的通知 nn 環(huán)保部“國家重點監(jiān)控企業(yè)自行監(jiān)測及信息公開辦法” nn 環(huán)保部“關于加強污染源環(huán)境監(jiān)管信息公開工作的通知” 挑挑 戰(zhàn)戰(zhàn) 傳統(tǒng)監(jiān)測理念的創(chuàng)變 創(chuàng)新技術的示范應用及市場支

4、持 創(chuàng)新技術的標準和規(guī)范的建立 商業(yè)模式的創(chuàng)新，縱向和橫向發(fā)展 物聯(lián)網(wǎng)時代下的智慧環(huán)保護物聯(lián)網(wǎng)時代下的智慧環(huán)保護 智慧環(huán)保發(fā)展趨勢智慧環(huán)保發(fā)展趨勢 第一階段 數(shù)字化,基于數(shù)字技術,監(jiān)控中心。 解解 決決 方方 案案 架架 構構 解解 決決 方方 案案 架架 構構 5050個監(jiān)控點、實時數(shù)據(jù)傳輸個監(jiān)控點、實時數(shù)據(jù)傳輸 方案應用方式方案應用方式 污染分污染分 布圖布圖 Mini型環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測儀型環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測儀 落地式 立柱式立柱式 核心產(chǎn)品核心產(chǎn)品 在線式環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測儀在線式環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測儀 發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢 與老百姓互動平臺架構與老百姓互動平臺架構 可選檢測參數(shù)可選檢測參數(shù) 二氧化

5、硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、硫化氫、二氧化碳 有機揮發(fā)物（VOC）、易燃易爆氣體、溫濕度、可吸入顆粒物 （可選PM2.5、PM5、PM10） 氯氣、氨氣、氰化氫、氯化氫、 氫氣、一氧化氮、氟化氫、甲醛、乙烯、氟氣、溴氣、磷化氫、 乙醇、甲醇、乙炔、環(huán)氧乙烷、丙烯腈、醋酸乙酯、二氧化氯、 硅烷、砷化氫、四氫噻吩、溴化氫、偏二甲肼、光氣、三氯氧磷 氯乙烯、二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、異丙醇、異丁烯 丁二烯、乙酸乙烯酯、一甲胺、二甲胺 氣體檢測原理氣體檢測原理 它們被一層電解質(zhì)薄膜分離開來,它們 被一個塑料殼密封起來,只留有一個小孔允 許氣體進入感應電極,傳感器內(nèi)的電極通過引腳被連接到所應 用的

6、設備上。引腳還 可以與外部的電阻電路相連,這樣當有電流通過是就可以測出電勢差(圖 1)。擴散 進入傳感器的氣體在感應電極表面發(fā)生氧化或還原反應,在另一電極發(fā)生與之相對 的逆反應,在外部電路 上形成電流。由于氣體進入傳感器的速度由柵孔控制,所以 產(chǎn)生的電流與傳感器外氣體濃度成比例,就可 以直接測量當前毒氣含量了。 氣體檢測原理氣體檢測原理 顆粒物檢測原理顆粒物檢測原理 應用領域應用領域 城市及工業(yè)環(huán)境監(jiān)測城市及工業(yè)環(huán)境監(jiān)測 城市環(huán)境空氣質(zhì)量評價監(jiān)測 突發(fā)事故環(huán)境評價監(jiān)測 廢氣處理后排放監(jiān)測 氣象站配套監(jiān)測 廠界監(jiān)測廠界監(jiān)測 工業(yè)園區(qū)廠界監(jiān)測 工業(yè)廠區(qū)無組織排放工業(yè)有毒氣體監(jiān)測 發(fā)電廠、油田、石化

7、廠 固體廢物處理站、垃圾處理、掩埋廠 污水處理廠 點源污染監(jiān)測 機場、港口 在建中建筑物 應用領域應用領域 交通道路監(jiān)測交通道路監(jiān)測 高速公路及公路監(jiān)測 城市內(nèi)街道監(jiān)測 露天停車廠及橋梁監(jiān)測 開放空間監(jiān)測開放空間監(jiān)測 旅游景點環(huán)境評價監(jiān)測 林業(yè)環(huán)境評價監(jiān)測 指標對比指標對比 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)大西比大西比 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)大西比大西比 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)大西比大西比 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)美國熱美國熱 電電 單位：ppb 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)美國熱美國熱 電電 現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測比對數(shù)據(jù)美國熱美國熱 電電 1.1.檢測原理

8、檢測原理 多種檢測原理融合 采用定電位電解法檢測ppb級氣體濃度 關鍵技術關鍵技術 2.2.功能結構功能結構 模塊化設計，同時檢測816種氣體和顆粒物 3.3.性能優(yōu)化性能優(yōu)化 采用微功耗、小體積設計、數(shù)據(jù)黑匣子 4.4.環(huán)境適應性環(huán)境適應性 全氣候適應性全氣候適應性-40-406060 優(yōu)優(yōu) 勢勢 優(yōu)劣式分析表優(yōu)劣式分析表 對比項目傳統(tǒng)自動站GMS800監(jiān)測點 單點投入成本50500萬元515萬 單點維護成本1050萬元年0.51萬年 單點維護周期1周612個月 體積大小體積 功耗高低功耗 安裝形式單一多樣化 檢測氣體種類選 擇的靈活性單一模塊化自由組合 行業(yè)適用性單一 多行業(yè)、多環(huán)境適用

9、性 解決方案創(chuàng)新性解決方案創(chuàng)新性 1. 監(jiān)測理念的創(chuàng)新 2. 應用模式的創(chuàng)新 3. 產(chǎn)品檢測原理創(chuàng)新 4. 產(chǎn)品功能結構設計創(chuàng)新 5. 商業(yè)模式的創(chuàng)新 商業(yè)模式商業(yè)模式 設備提供商 設備數(shù)據(jù)采集和設備管理平臺供應商 和應用平臺供應商建立戰(zhàn)略合作伙伴 提供整套系統(tǒng)解決方案 應用實例應用實例上海交大監(jiān)測點上海交大監(jiān)測點 工業(yè)園區(qū)廠界示范點工業(yè)園區(qū)廠界示范點 江蘇省某工業(yè)園區(qū)江蘇省某工業(yè)園區(qū) 技術及商務合作伙伴技術及商務合作伙伴 精準地圖、專業(yè)環(huán)保應用 M2M云技術平臺、GPRS數(shù)據(jù)中心 云計算、比對試驗、環(huán)境評價支持 金耀輝 教授 電信學院,網(wǎng)絡信息中心副主任,CCF互聯(lián)網(wǎng)專委會 常委,上海市 移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長,平臺開發(fā)與集成 劉萍劉萍 副教授副教授 環(huán)境學院,美國北卡大學大氣科學專業(yè)博士,參與美 國環(huán)保局 大氣污染模型的研究,目前與上海環(huán)保局做空氣質(zhì)量預報 的合作研究環(huán)境 學院,大氣模型 邵嘉慧邵嘉慧 副教授副教授 環(huán)境學院院長助理,美國克拉克森大學博士,專業(yè) 廢水處理, 環(huán)境政策 梁齊梁齊 教授教授 分析測試中心主任,教育部高校分析測試中心研究會理 事