我國地下水監(jiān)測儀器的現(xiàn)狀與發(fā)展

1、我國地下水監(jiān)測儀器的現(xiàn)狀與發(fā)展史云（中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所）一、地下水環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展現(xiàn)狀隨著科學技術的不斷發(fā)展， 我國的監(jiān)測儀器已具有一定研究、 開發(fā)和生產能力，特別是各種儀器的數(shù)據處理系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)的最新研究成果， 使我國儀器研制和在用儀器改造的升級，邁上了一個新的臺階。1、水位監(jiān)測儀器浮筒式水位儀、 壓力傳感器式水位儀、 超聲波式水位儀等， 目前國產儀器在功能齊全、 性能穩(wěn)定等方面， 與國際上較為先進的同類產品不相上下， 完全能夠滿足地下水監(jiān)測的需要，且價格比國外進口儀器便宜得多。2、水環(huán)境監(jiān)測儀器我國目前環(huán)境監(jiān)測儀器主要包括了以下幾個方面：（1）通用的實驗室分

2、析儀器：包括光學類儀器，如可見紫外分光光度計、熒光光度計、原子吸收光度計、等離子體光譜儀、X 射線熒光光譜儀和紅外光譜儀；電化學類儀器如pH 計、電導儀、電位滴定儀、 離子活度計和各種極譜儀；色譜類的儀器，如離子色譜儀、氣相色譜儀、高壓液相色譜儀等。（2）專用監(jiān)測儀器：測汞儀、 COD 測定儀、 BOD 測定儀、溶解氧測定儀、TOC 測定儀。（3）自動監(jiān)測系統(tǒng)：環(huán)境水質自動監(jiān)測系統(tǒng)；工業(yè)污染源在線連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)等。3、國內外對比國內外監(jiān)測儀器、設備水平的差距因儀器不同，差距大小不一。主要表現(xiàn)在兩個方面：（1）二次儀表的開發(fā)，就其整體設計水平來說， 國內外水平相近， 而就功能設置與軟件編輯來說

3、，國產儀器更適合我國的國情。（2）傳感器技術與國外發(fā)達國家比較相對落后。環(huán)境監(jiān)測儀器的發(fā)展趨勢要求高、精、尖的傳感器。然而傳感器的研制，不僅需要高深的理論，而且需要大量的設備投資，人、物、財耗量大，見效周期長，這是我國傳感器行業(yè)比國外發(fā)達國家落后的主要原因。4、技術優(yōu)勢雖然我國的地下水環(huán)境監(jiān)測儀器， 從工藝力量和工藝裝備， 從行業(yè)生產水平和專業(yè)化水平等方面來看， 與發(fā)達國家相比有較大差距， 但在某些方面， 已具有一定的優(yōu)勢，特別是各種儀器數(shù)據處理系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)的最新研究成果， 使我國儀器研制和在用儀器改造的升級， 邁上了一個新的臺階， 而就功能設置與軟件編輯來說，更適合我國的國情。其中：（

4、1）中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所研制生產的“ WS-1040 地下水動態(tài)自動監(jiān)測儀”，代表了當今國內外較為先進的水平。WS-1040 地下水動態(tài)自動監(jiān)測儀是采用復合式探頭監(jiān)測水位、水溫信號。儀器的主體全部裝在一個密封的不銹鋼圓筒內， 通過電纜配接傳感器， 圓筒懸吊在監(jiān)測孔內，便于保護并克服了氣壓及氣溫的影響， 特別適合在露天的觀測孔中使用。該儀器是通過 RS-232 串行接口，直接連接計算機進行數(shù)據回收和設備管理。（2）“地下水水質分層監(jiān)測系統(tǒng)研究”是國家計委下達的項目，屬“國家高技術應用部門發(fā)展項目” 。項目承擔單位為中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所。該監(jiān)測系統(tǒng)采

5、用先進的傳感器技術、 計算機技術、通訊技術和單片機技術于一體，以此來實現(xiàn)地下水的電導率、 pH 值、溶解氧、氧化還原電位、氨氮、硝酸鹽、氯化物等 9 個參數(shù)的現(xiàn)場原位自動監(jiān)測。 測量數(shù)據可定時自動采集， 定時間隔任意設定，自動存儲，自動傳輸。該系統(tǒng)充分利用國外先進的傳感器技術，確保了監(jiān)測數(shù)據的穩(wěn)定可靠， 通過對以上參數(shù)的監(jiān)測， 可掌握地下水的動態(tài)變化情況，從而為地下水的合理開發(fā)利用提供決策依據； 此外，利用 GSM調制解調器實現(xiàn)數(shù)據傳輸， 是一種先進的也較為理想的傳輸方式， 將它與地下水數(shù)據采集設備結合，實現(xiàn)地下水數(shù)據的無線傳輸，是我國地下水動態(tài)自動監(jiān)測的發(fā)展趨勢。因此，該成果充分體現(xiàn)了創(chuàng)新性

6、， 為地下水動態(tài)監(jiān)測提供了新儀器和新技術， 開拓了新的思路。二、地下水環(huán)境監(jiān)測儀器發(fā)展趨勢在地下水環(huán)境監(jiān)測儀器方面， 國外均具有較為先進產品， 但不適合我國國情，突出表現(xiàn)在：儀器設備昂貴， 操作步驟復雜， 質控程序繁瑣。 我們應采取有效措施，揚長避短，將國外的先進技術引入國內消化吸收， 建立既適合我國國情又盡可能與國際接軌的監(jiān)測方法。根據國家需求，地下水環(huán)境監(jiān)測儀器的發(fā)展應具備以下特點：1、高新技術的應用充分利用先進的傳感器技術、計算機技術、通訊技術于一體， 采取多種高新技術的集成。2、產品系列化注重系統(tǒng)集成， 不僅著眼于單機，更注重系列、通用集成。未來的監(jiān)測儀器將由傳感器、采集系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)

7、等部分組成，各部分相互獨立而又通用。3、重性能價格比在重視高檔儀器開發(fā)的同時，注重高新技術和量大面廣產品的開發(fā)。4、研發(fā)準則發(fā)生變化從一味追求高精尖轉為“恰到好處”。為適應現(xiàn)代地下水環(huán)境監(jiān)測的要求，應加強以下幾方面工作：1、地下水監(jiān)測儀器應用理論研究一方面要通過引進、 消化先進技術和設備， 提高我們的現(xiàn)代化水平， 同時還要加強水文地質專業(yè)和與此相關專業(yè)的研究，提高理論研究水平。2、及時制定和修訂相關規(guī)范制定相關的規(guī)范， 是指導相關專業(yè)進步的重要內容。規(guī)范要緊跟地下水監(jiān)測儀器、設備和自動化系統(tǒng)的步伐，這樣才能規(guī)范市場，促進發(fā)展。3、控制產品質量地下水監(jiān)測儀器是用在特定的惡劣條件下工作的設備，它的研制是一個專業(yè)學科，同時也是多學科、 多專業(yè)的綜合開發(fā)， 它的生產是一種高技術和多工藝的專業(yè)生產。要嚴格控制各個環(huán)節(jié)，提高產品質量。4、加大科技投入，設立地下水監(jiān)測儀器專項研發(fā)資金科研投入一方面依靠市場利益驅動外，同時也需要政府的支持。 特別是重點課題的攻