邱 坚，甘小兵

（镇江市环境监测中心站，江苏镇江212000）

镇江市环境质量信息平台概况及发展规划

邱 坚，甘小兵

（镇江市环境监测中心站，江苏镇江212000）

介绍了镇江市环境自动监测信息平台概况以及使用中存在的问题，提出解决问题的方案。强调环境质量信息平台的改造要与数据安全、质量控制以及人民群众的生活需要相结合。

信息平台；环境质量；现状；问题；规划；镇江

当今社会环境质量自动监测监控和信息发布能力已成为表征一个城市环境管理水平的重要手段，也是政府为改善城市环境质量和保护市民身体健康的关键载体［1－6］。为了更好地体现自动监测的特色，解决因建设时间不统一，集成商众多，选用技术路线、系统结构、系统功能、通讯方式、数据规范等方面不一致现象带来的冲突，江苏及全国各地都在探讨解决方案，其中最普遍的解决方案就是建设统一有效、功能强大的信息化自动监测平台。为了加快镇江市环境监测信息化建设及满足 “数字环保”的需求，镇江市启动了镇江市环境自动监测信息平台建设。

1 镇江市环境质量信息平台建设现状

镇江市环境质量信息平台建于2012年，下设环境空气质量平台、环境空气实时发布平台、水质自动监测平台、噪声自动监测平台四个子平台。截至2014年，两期工程共接入空气自动监测站点11个、水质自动监测站点9个、噪声自动监测站点3个、应急监测车1辆，基本覆盖镇江全市自动监测站点，实时对外发布空气质量站点10个。

环境空气质量平台主要包含数据查询、数据审核、数据比对、日报制作、数据转发、台账管理等功能；环境空气实时发布平台主要包含站点GIS地图显示、各污染物实时和前24h显示、最新AQI指数查询等功能；水质自动站监测平台主要包含站点数据查询、数据审核、周报制作、超标报警等功能；噪声自动监测平台包含车流量统计、实时历史数据查询、等效声级统计、数据输出等功能。同时部分站点的视频监控也可能通过平台下位设备进行远程浏览。目前，平台经过两期项目的开发，基本框架和功能已基本显现，硬件布设已经基本成型，基本数据存储和查询功能已基本完成，已经能够满足全市环境自动监测的基本需要。但是，在平台使用中也存在不少不尽如人意的地方，如BS架构消耗系统资源较大、数据安全性不足、站点质控和设备管理功能欠缺等，同时有些功能尚未开发，尚不能满足市民和环境主管部门的需求。镇江市环境质量信息平台已完成部分整体构架见图1。

2 信息平台后期发展方向

结合平台一、二期建设和使用中存在的问题，以及能够让环境主管部门与市民产生互动的需求，镇江市环境质量信息平台在后期的发展中将从下面几个方面入手：

（1）调整数据库架构，优化系统资源，开发离线版（CS）软件

从目前使用情况看，随着数据采集站点的逐步增加，同期在线审核或者查阅数据用户超过3人的情况下，数据平台会存在不同程度的卡顿，特别是同时多人审核数据对服务器压力非常大。因此，在少量更新硬件资源的情况下，如何解决平台的流畅情况是后期发展重要研究方向。

首先，从数据库入手，将数据设置优先级别，将常用数据留在数据库服务器中，将不常用的历史数据存于磁盘阵列中，需要使用时再调取到服务器中，这样在日常使用中平台流畅度将有一定程度的提高；其次，优化平台架构，原有BS web浏览架构保留基本数据审阅功能，用于常规数据查阅工作或者应急数据审核工作，重新开发一套CS架构的平台离线数据交互处理软件，用于缓解服务器压力。为了保证数据的私密性，新版CS架构软件采用现在流行的 “云”技术，即计算机中只装有常用的数据处理软件，使用时数据下载到计算机内存中，数据处理或查阅后，经过修改的数据将重新回传到数据库服务器，同时清除CS架构软件中的数据，保证个人计算机中无任何数据遗留。这样处理的优点是数据处理、审核以及后续的任何功能都是通过个人计算机实现，服务器只起到数据交互的作用，这样将大幅度降低服务器的压力，能够让更多用户同时使用平台。同时，CS架构因为其独特的架构优势，后期将有利于开发预警预报图形渲染、各站点运行状态 （动画版）、多站点数据图形比对、百分位图制作、VOC图谱查阅、全市污染状态渲染图等功能，并且在CS架构软件中能增加自动更新功能，方便新功能的自动更新。最后，调整服务器进程优先级，限制BS架构同时运行的客户数量，采用 “排队”机制，保证部分用户能够流畅使用平台，避免人多导致的整体卡机现象。

（2）采用数据 “异地容灾”技术加强数据安全性，布设VPN数据专网

平台运转的两年内，因停电、停网、服务器瘫痪导致的环境质量信息平台全体 “停摆”而导致的重大事故出现多次，保证平台数据的安全性及数据平台的稳定长效运行成为急需解决的新课题。“异地容灾”技术可以有效地缓解这个问题。“异地容灾”技术，就是在其它有稳定可靠网络环境的地方再布设一套硬件服务器及保障设备，安装相同的服务器软件，将原有子站的数据单发改为数据双发，同时第二套系统与原有系统安装数据同步软件，每小时进行一次数据同步保证两套系统数据统一。考虑到镇江市空气和水质自动监测站点一般都有专用的设备站房，配有稳定的光纤网络和空调系统，电力供应稳定，因此可以将 “异地容灾”地点放置在自动站，并配以防火墙、VPN、UPS等安全设施，使其能稳定行使 “容灾”职责。

除 “异地容灾”保障数据安全外，还需要加强数据传输的安全性，因此需要考虑建设一条安全的 “传输网”。目前专网分两种，分别为直接铺线的专线网络和用VPN设备加密借用公用网络设置的加密网络。前者稳定性和安全性最高，但建设费用贵，后期线路维护费用也较高；后者采用公网加密技术，安全性低于专网但明显高于公网，铺设简单，费用低廉，只需一个固定IP、在原有网络之间架设一个VPN即可。综合考虑节约资金和加强数据传输网络的安全性要求，可考虑采用价格较低、安全性能有一定保障的VPN加密网络方案。

除“异地容灾”、VPN专线网络外，还需要严格的平台安全管理制度。这样有助于加强使用人员和管理人员的数据安全意识，明确数据安全意识，定期检查系统，防患于未然。

（3）提升质控管理能力，完善设备仪器管理库

自动监测发展至今，质量控制管理越来越重要，如何借助平台优势加强自动站质量和仪器台账管理能力成为今后的发展方向。第一，可以利用子站的工控机进行无纸化台账管理，全部运维档案在子站通过计算机录入后上传平台，管理人员只需通过平台相关管理功能就能了解各子站运维状况。第二，可以通过子站的门禁系统，控制进出站点的人员信息，并通过内部摄像头远程监督运维人员工作状况，对存在的问题及时纠正。第三，建立仪器设备备品库，将站点设备和仓库的备机、备品记录入库，设备更换和使用备品后，及时登陆仪器库进行记录，这样仪器管理人员就能及时了解仪器状况、备品存量等，当仪器长期未修复或者备品存量不足时，平台还能自动短信提醒，通知管理员及时处理。第四，开发站点状态动态变化系统，在CS平台软件上实时动态显示各站点仪器状态，模拟站点运行状况，记录站点内部温湿度、电压状态，对出现的异常参数，平台及时报警并显示于动态系统，方便站点管理人员及时了解站点内部情况安排解决方案，大大减少问题排除时间，提升站点的运行率。

（4）开发环境空气预报平台，做到实时发布与精细化预报相结合

目前实时发布平台仅能提供最近1h和过去24h的6项污染物浓度及AQI指数，对市民真正的生活出行帮助有限。如果能够效仿气象预报的方式，加入未来时段的环境空气变化趋势，实用性将大增。实现上述功能，首先需要解决环境空气预报的精细化能力。镇江市环境监测中心站正在开发环境空气预测预报平台，采用 “神经网络”预测模型，利用各空气子站点的数据及气象、污染源等信息通过大型服务器组进行实时计算，最长能模拟最近72h的环境空气变化。通过图形渲染技术，将未来空气变化实时发布于原有的环境空气发布平台，如此市民既能实时了解环境空气实况，又能知道未来一段时间内环境空气变化趋势。同时模型也能根据外部输入数据的演变对预测结果进行修正，修正过的预测结果会与发布网站同步更新，这样市民就能更好地了解未来的空气质量变化，合理安排生产生活。

（5）增加其它特色功能

环保工作重在提高现代人的素质，重在保护和营造良好的人类生存环境。对于公众而言，必须从提高个人的社会责任感和历史责任感着手，必须从灌输环保意识、普及环保知识和环保法律知识、培养环保习惯抓起，必须从个人及周边的环境整治和环境建设做起。因此，可以适当在对外发布平台增设科普专栏以及市民所关心的热点问题相关信息。科普知识包括环境质量、污染源、放射源、固体废物环保基本知识、法律法规、环境因素、应急处置、节能减排等知识。热点问题包括大气污染、水体污染和土壤污染的情况。突出介绍我国环境污染的现状、环境污染来源、如何有效监测、环境污染治理和公众如何有效参与保护环境。

此外，还可以增加在线互动模块。通过详细解答环境热点问题，响应国家建设美丽中国号召，公布建设美丽镇江的内容和目标，让公众了解美丽镇江建设最新情况及进度。公众可以在发布平台上提出环境相关问题和疑问，让环保专家逐一解答。

最后，还可以在移动平台上增加一些特色服务：基于10S和Android移动平台，建立针对不同用户和不同需求的移动监测平台 （主要分为监测业务移动平台和公众发布平台）；平台通过SIM卡号和手机身份号控制使用权限，依据权限开放不同功能；应用软件实现插件化 （桌面插件的实现），在手机桌面上显示最近24h污染物因子小时数据变化情况；按照站点的类别进行分组显示，支持个性化分组定制；提供在线更新功能，有新版本发布后，用户进入应用提示更新下载；基于GIS显示配置污染物因子数据，并提供应用软件的设置功能，设置项包括：是否在线更新、地图的站点中显示的因子、插件提供切换的站点和因子功能。

3 结语

通过对现有平台资源的整合和改造，能进一步提升环境质量信息平台在环境质量管理工作中所起的作用，开拓信息化技术与环境保护相结合的研究领域，更好地保障市民对环境信息的知情权和对环保事业的参与权，为改善环境提供科学有效的帮助。

［1］陈建江.对我国环境自动监测发展的思考 ［J］.环境监测管理与技术，2007，19（2）：1－3，7.

［2］王建民，刘文锋，田建军，等.环境自动监测系统架构研究与实现［C］／／中国环境科学学会.2013中国环境科学学会学术年会论文集.昆明：2013：2405－2411.

［3］邱坚，薛风云，成经纬.关于镇江市环境自动监测信息平台的一些特色功能的探讨［J］.科技信息，2012，（3）：537.

［4］张吉香，万大娟，董洪梅.国内外环境监测平台研究进展 ［J］.环境监测与研究，2014，27（3）：42－44.

［5］陈丽群.基于网络化和智能化的环境自动监测系统设计 ［J］.重庆文理学院学报（自然科学版），2011，30（6）：67－70.

［6］沈燕，赵平，张璘.江苏省环境质量自动监测 （控）系统的建设［J］.广东化工，2009，36（12）：128－129.

Brief Introduction of Environmental M onitoring Information Platform and Development Plan

QIU Jian，GAN Xiao－bing
（Zhenjiang Environment Monitoring Central Station，Zhenjiang Jiangsu 212000，China）

The present status of Zhenjiang environmentalmonitoring information platform was introduced aswell as the problems.The solutionswere proposed.The improvement of the platform should meet the needs of data security，quality control，and the needs of the public.

Environmentmonitoring information platform；environmental quality；data security；present status；problem；plan；Zhenjiang

X32

A

1673－9655（2015）02－0066－04

2014－07－16

邱坚，江苏省镇江市人，汉族，镇江市环境监测中心站预警室技术主管，工程师，研究方向：环境监测。