范 睿

（河北省滄州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，河北 滄州 061001）

引言

21世紀初，我國環(huán)境污染問題十分嚴重，生態(tài)環(huán)境面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，為了解決這一問題，相關(guān)部門大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并將其應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用的不斷推廣，這項技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。如今，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測已經(jīng)成為環(huán)保行業(yè)的重要組成部分，為生態(tài)環(huán)境保護提供了重要的技術(shù)支撐和數(shù)據(jù)支持。隨著工業(yè)化和城市化的不斷推進，環(huán)境問題越來越引起人們的重視，生態(tài)環(huán)境保護已經(jīng)成為全球關(guān)注的熱點話題之一，各國政府和環(huán)保組織開始采用各種現(xiàn)代化技術(shù)來監(jiān)測和管理環(huán)境污染，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種新興的技術(shù)手段，為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測提供了更為高效、全面和準確的解決方案。

1 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的意義

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測在維護自然環(huán)境方面具有舉足輕重的地位，通過對環(huán)境進行持續(xù)全面的跟蹤，有助于發(fā)現(xiàn)環(huán)境問題并制定解決方案。環(huán)境問題的高度復(fù)雜性使得傳統(tǒng)的人工監(jiān)測方法在某些方面還存在不足。例如，人工監(jiān)測不能24小時對特定區(qū)域進行實時監(jiān)測，也無法涵蓋所有環(huán)境因素和主體，受到人員素質(zhì)和操作規(guī)范等因素的制約，影響了數(shù)據(jù)的準確性，這些問題為環(huán)境保護和管理帶來了挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為解決這些問題提供了一種高效的手段，通過這項新技術(shù)我們可以實時監(jiān)測環(huán)境參數(shù)，并使用傳感器等設(shè)備來搜集信息，然后將這些信息傳送至監(jiān)測中心進行處理分析，這樣一來就能夠?qū)Νh(huán)境狀況進行實時評估。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用不僅大幅提高了環(huán)境監(jiān)測的效率和精確性，還擴展了監(jiān)測參數(shù)和主體范圍，從而使監(jiān)測結(jié)果更為全面和科學(xué)。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能實時分析和應(yīng)對環(huán)境問題，為環(huán)境管理和應(yīng)急響應(yīng)提供強有力的技術(shù)支持，降低了對環(huán)境的破壞。毫無疑問，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域帶來了巨大的革新，對于環(huán)境保護和管理具有深遠的意義[1]。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中存在的問題

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用管理體系不完善

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用是一項重大變革，但同時也暴露出應(yīng)用管理體系不完善的問題。一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要涉及多個領(lǐng)域和部門，因此需要建立統(tǒng)一的管理機制，但目前缺乏完善的應(yīng)用管理體系和統(tǒng)一的規(guī)范標準，導(dǎo)致各地區(qū)和部門應(yīng)用的不一致性，難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息互通；另一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用涉及許多關(guān)鍵領(lǐng)域，如網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)隱私等，目前缺乏完善的監(jiān)管機制和法律法規(guī)，給數(shù)據(jù)的保護和使用帶來一定的風(fēng)險。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用需要不斷更新和升級，但現(xiàn)有的管理機制缺乏足夠的靈活性和創(chuàng)新性，難以滿足技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用需求。

2.2 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容不全面

盡管生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是保障生態(tài)環(huán)境安全的重要手段，但目前監(jiān)測內(nèi)容仍存在一定的不全面性?，F(xiàn)有的監(jiān)測手段主要集中在水、氣、聲、土壤等領(lǐng)域，而對于生物多樣性、氣候變化、能源利用等方面的監(jiān)測還存在一定的不足之處。例如，在對生物多樣性的監(jiān)測中，雖然目前已經(jīng)進行了一定的研究和探索，但監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和有效性仍存在一定的問題，無法對生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)變化進行全面、精準的監(jiān)測。在對氣候變化和能源利用等方面的監(jiān)測中，現(xiàn)有的監(jiān)測手段和技術(shù)同樣存在一定的局限性，無法全面、準確地反映生態(tài)環(huán)境的變化和影響。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測原理

3.1 污染源運行監(jiān)測模塊調(diào)試

在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，污染源運行監(jiān)測模塊是重要的組成部分之一，其主要作用是對污染源進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，以便對其進行有效的控制和管理。在調(diào)試過程中，首先要對模塊硬件進行檢查和測試，確保各部件工作正常。接著，需要對模塊的軟件進行設(shè)置和配置，包括參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集間隔等。同時，還需要對數(shù)據(jù)采集過程中可能出現(xiàn)的異常進行預(yù)測和處理，確保數(shù)據(jù)的準確性和完整性。在調(diào)試完成后，還需要對數(shù)據(jù)進行分析和處理，以便實現(xiàn)對污染源的實時監(jiān)測和控制。

3.2 調(diào)試數(shù)據(jù)類型模塊

通過調(diào)試數(shù)據(jù)類型模塊，可以有效整合和處理環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，保障監(jiān)測和管理工作的有效性和可靠性。在調(diào)試數(shù)據(jù)類型模塊時，需要首先明確所需監(jiān)測的數(shù)據(jù)類型和監(jiān)測指標，根據(jù)監(jiān)測需求進行數(shù)據(jù)類型的選擇和配置；其次，需要根據(jù)監(jiān)測環(huán)境和需求，調(diào)整數(shù)據(jù)采集的時間和頻率，以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的及時性和準確性。此外，在數(shù)據(jù)類型模塊調(diào)試的過程中，還需要對數(shù)據(jù)進行質(zhì)量控制和質(zhì)量分析，對異常數(shù)據(jù)進行排查和處理，保證數(shù)據(jù)的可靠性和有效性。

3.3 無線發(fā)射模塊的啟動

無線傳輸模塊通過發(fā)射傳感器收集環(huán)境數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ǖ慕邮斩?，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的及時傳輸和處理。因此，在環(huán)境監(jiān)測工作中，需要及時啟動無線發(fā)射模塊，以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠在第一時間到達指定的接收端。同時，需要確保無線傳輸模塊的穩(wěn)定性和可靠性，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸中斷或數(shù)據(jù)丟失的情況。通過合理調(diào)試無線發(fā)射模塊，可以提升環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和時效性，促進監(jiān)測數(shù)據(jù)的應(yīng)用和發(fā)展。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用對策

4.1 提高環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)控能力

為提高環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)控能力，需要加強監(jiān)控技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，推廣和應(yīng)用新技術(shù)、新裝備、新材料和新工藝，如大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)空氣污染源自動監(jiān)測、自動報警和自動控制，實現(xiàn)信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)測管理模式，為環(huán)保決策提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。此外，還需要強化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和監(jiān)測設(shè)備更新，建立完善的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋體系，完善環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)控設(shè)備和技術(shù)，加強對設(shè)備的檢修和維護，提高監(jiān)控設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和時效性。同時，需要注重人才培養(yǎng)和管理，培養(yǎng)一批熟悉環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和空氣監(jiān)控技術(shù)的專業(yè)人才，提高環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)控管理的水平和質(zhì)量，進一步推進空氣污染治理工作[2]。

4.2 構(gòu)建環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)地表水監(jiān)測系統(tǒng)

要構(gòu)建一個環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)地表水監(jiān)測系統(tǒng)，需要建立全面的地表水監(jiān)測系統(tǒng)。首先，要對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的主要地表水資源進行適當?shù)倪x擇，以確保監(jiān)測站點的覆蓋范圍和監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性。同時，需要考慮水資源的流動特性和使用情況，以便更好地評估地表水的水質(zhì)狀況。接下來，應(yīng)該安裝合適的監(jiān)測設(shè)備，如水質(zhì)監(jiān)測儀、流量計等，以實現(xiàn)對地表水的實時監(jiān)測。除此之外，還應(yīng)該建立一個完善的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理系統(tǒng)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至云端，并對數(shù)據(jù)進行分析和處理，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化、實時監(jiān)控和智能預(yù)警。制定完善的監(jiān)測規(guī)范和標準，以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，同時制定數(shù)據(jù)共享和交換機制，方便政府和相關(guān)部門實時了解地表水的水質(zhì)狀況和變化趨勢，為保護水資源和制定環(huán)保政策提供科學(xué)依據(jù)[3]。

4.3 構(gòu)建環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一共享平臺

該平臺的建設(shè)需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口和規(guī)范的數(shù)據(jù)格式，以確保數(shù)據(jù)的一致性和可比性。此外，還需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)審核和管理機制，加強對數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制和監(jiān)督，從而確保數(shù)據(jù)的可靠性和準確性。在平臺的構(gòu)建中，需要充分考慮各級環(huán)保監(jiān)測部門、企業(yè)和社會公眾的需求，建立開放、便捷的數(shù)據(jù)共享機制，促進各方的協(xié)作和交流，提升整個環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測體系的效率和效果。同時，平臺還應(yīng)該采用先進的大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能技術(shù)，對數(shù)據(jù)進行深度分析和挖掘，提供精準的環(huán)境預(yù)警和分析報告。通過建立完善的環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一共享平臺，可以對環(huán)境質(zhì)量進行全面、準確的監(jiān)測和評估，為實現(xiàn)綠色低碳的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。

4.4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在大氣監(jiān)測中的應(yīng)用

通過安裝氣體傳感器和大氣監(jiān)測設(shè)備，可以實現(xiàn)對大氣中污染物含量的實時監(jiān)測，同時將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器進行實時記錄和分析，可實現(xiàn)對大氣污染的高精度監(jiān)測和長期追蹤。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以實現(xiàn)對大氣污染源的智能化監(jiān)管和定位，快速響應(yīng)突發(fā)污染事件，并實時發(fā)布預(yù)警信息，從而保障公眾的健康和安全。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，大氣監(jiān)測將變得更加智能化、高效化和精準化。例如，利用人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)，可以更加準確地識別和分析大氣污染物的來源和變化趨勢，從而更好地推進環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展[4]。

4.5 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在污水處理檢測中的應(yīng)用

污水處理是環(huán)保領(lǐng)域中的一個重要問題，為了保障人民生活水平和環(huán)境質(zhì)量，必須對污水進行全面、準確的監(jiān)測。傳統(tǒng)的污水處理檢測需要大量的人力和物力，而且監(jiān)測的準確性和時效性存在較大的不確定性。而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，則可以通過傳感器實現(xiàn)對污水的實時監(jiān)測和處理，對各項指標如pH值、溶解氧、氨氮等進行檢測。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以通過互聯(lián)網(wǎng)將監(jiān)測結(jié)果實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，進行大數(shù)據(jù)分析和處理，為政府和企業(yè)提供決策支持。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應(yīng)用于污水管網(wǎng)的監(jiān)測和管理中，實現(xiàn)對污水管道運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和異常報警，從而減少管網(wǎng)的漏損和排放問題[5]。

5 提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用效率的對策分析

5.1 擴大生態(tài)環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用范圍

隨著各地生態(tài)環(huán)境問題的不斷加劇，加強環(huán)境監(jiān)測工作顯得更加迫切。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用，可以有效提升監(jiān)測能力和水平，但還需要進一步拓展應(yīng)用范圍。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測方面的應(yīng)用非常廣泛，可以利用網(wǎng)絡(luò)傳感器對森林、湖泊、海洋等生態(tài)系統(tǒng)進行實時監(jiān)測，以實現(xiàn)對生態(tài)問題的預(yù)警。例如，通過物種多樣性、生態(tài)鏈變化、水體富營養(yǎng)化等參數(shù)的實時監(jiān)測，可以更好地了解生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況，并及時采取相應(yīng)的措施進行保護。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用也非常重要，可以通過傳感器對土壤、氣象、水質(zhì)等參數(shù)進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)測和管理，促進農(nóng)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用也具有很大的潛力，如對城市空氣質(zhì)量、水環(huán)境質(zhì)量、噪聲污染等進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，從而能夠及時采取相應(yīng)的環(huán)保措施和政策，保障公眾的健康和安全。

5.2 完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使得監(jiān)測系統(tǒng)的效率得到了提升，同時也要注意完善監(jiān)測管理系統(tǒng)的相關(guān)要素。例如，可以建立一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺，對不同地區(qū)、不同類型的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行整合管理，確保數(shù)據(jù)的真實性和準確性。同時，還可以建立環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)共享平臺，讓監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠得到更廣泛的應(yīng)用和共享，促進環(huán)保部門之間的信息交流和協(xié)作。此外，應(yīng)加強環(huán)境監(jiān)測人員的培訓(xùn)和技能提升，提高他們對監(jiān)測數(shù)據(jù)的解讀和分析能力，以更好地服務(wù)于環(huán)境保護工作。只有完善的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)，才能夠保證監(jiān)測工作的規(guī)范化、科學(xué)化、高效化，更好地保護人民群眾的健康，促進生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

5.3 進一步完善物聯(lián)網(wǎng)信息共享平臺

通過完善物聯(lián)網(wǎng)環(huán)保信息交流平臺，可以更好地整合環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時共享和傳遞。數(shù)據(jù)共享平臺的建設(shè)和運用也是推進物聯(lián)網(wǎng)環(huán)保信息交流平臺建設(shè)的重要手段之一。通過數(shù)據(jù)自動化分析、分類和存儲，可以提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的可靠性和準確性，有效解決數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。同時，數(shù)據(jù)共享平臺還可以促進環(huán)保部門之間的信息共享和合作，提高監(jiān)測工作的整體效率和水平。完善物聯(lián)網(wǎng)環(huán)保信息交流平臺對于推進環(huán)境監(jiān)測工作的現(xiàn)代化和高效化，以及促進環(huán)境保護事業(yè)的全面發(fā)展都具有重要的作用和意義。

5.4 加大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度

隨著現(xiàn)代科技的不斷進步，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護領(lǐng)域，基于環(huán)境監(jiān)測任務(wù)的增加和要求，這項技術(shù)的應(yīng)用方式和具體手段也需要不斷加強。為了滿足監(jiān)測和技術(shù)更新的需求，需要加大對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度。這意味著必須不斷完善監(jiān)測設(shè)備的性能和功能，提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要與其他新興技術(shù)結(jié)合，加強協(xié)同創(chuàng)新，以提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，這需要注重物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身的研究和開發(fā)，以確保其能夠與其他技術(shù)協(xié)同運行。同時，還需要注重數(shù)據(jù)共享平臺的建設(shè)，提高數(shù)據(jù)信息的處理和傳輸速度，以滿足環(huán)境監(jiān)測任務(wù)的實時性和準確性要求。

6 結(jié)語

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測分析已經(jīng)成為環(huán)境保護領(lǐng)域的熱點和難點問題。通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢的分析我們不難發(fā)現(xiàn)，隨著技術(shù)的不斷進步，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中扮演越來越重要的角色，同時也會面臨著更多的挑戰(zhàn)和機遇。因此，我們需要不斷加強對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究和應(yīng)用，完善監(jiān)測體系，提升監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和時效性，為環(huán)境保護工作提供有力的支撐和保障。