污染源在线自动监测数据传输技术探讨

梁晓灵

摘 要：本文主要针对污染源在线自动监测数据的传输技术展开了探讨，简要概述了在线监控的作用和现有自动监控软件数据传输情况，并在分析了数据传输情况新的指标定义和比较了10min数据与1h数据的基础上，给出了一些措施，以期能为有关方面的需要提供有意的参考和借鉴。

关键词：污染源；在线自动监测；数据传输

1 在线监控的作用

污染源在线监控系统是当今互联网技术一项很好的应用，利用数据传输卡将数据采集仪采集到的在线监测仪器的数据传输至监控系统，后经监控系统存储、统计和管理，为环境管理提供技术支持。当企业根据该系统所提供的数据衡量和规范自身的行为，认真完成环保部门治污指标，环保部门依据相关数据制定科学的污染治理方案和减排指标，当两者的行为实现一种纵向的统一时，便能有效的减少环境污染提高生态环境质量的同时提高社会整体收益。

2 现有自动监控软件数据传输情况

污染源自动监控系统最初采用C/S结构设计，用户使用较为方便，但交互性欠缺。污染源自动监控系统升级为在线监控2.0系统，采用B/S结构设计，增强了交互性。在线监控2.0系统中联通率的计算如下：

联通率=时间戳内数据条数（即：忽略多传数据）/应有数据条数

根据环境信息中心通知，10min数据稳定联通率均达到75%，但是均未达到100%，长期保持在100%的水平。尤其是2013-05月份的稳定联通率居上半年最低水平（91.38%），通过查看自动监控系统，发现有2家企业连续两周联通率未达标，原因为企业停产检修信息管理不到位造成的。

图1污染源数据传输情况

3 数据传输情况新的指标定义

根据国务院办公厅转发的《“十二五”主要污染物总量减排考核办法》[国办发〔2013〕4号]中“依据国家重点监控企业名单核实主要污染物自动监测设备的建设和联网情况，以国务院环境保护主管部门污染源自动监控平台数据核实各地污染物自动监测设备运行情况和主要污染物监控数据传输有效率”的规定，按照环境保护部有关污染源自动监控工作的部门规章、文件、技术标准和规范的要求，数据传输情况用“数据传输有效率”重新定义。

3.1 数据传输有效率

对考核时段内可实施自动监控的国家重点监控企业其有效自动监控数据上报至环境保护部污染源自动监控平台的数据完整性和数据有效性两方面进行考核的指标，定义为数据传输率和数据有效率的乘积。

Z=C·P·100%

其中，Z为被考核地区自动监控数据传输有效率；C为考核时段内全部监控点的数据传输率；P为考核时段内全部监控点的数据有效率。

3.2 数据传输率

考核时段内实收数据个数与应收数据个数的比值。考核数据类型为小时数据和日数据。

C=D/E·100%=（E-F）/E·100%

其中，D为考核时段内各数据类型实收数据个数之和；E为考核时段内各数据类型应收数据个数之和；F为考核时段内各数据类型缺失數据个数之和。

3.3 数据有效率

考核时段内实收有效数据组数量与应收数据组数量的比值。考核数据类型为小时数据。数据组中任一数据无效则该数据组无效。

P=S/M·100%

其中，S为考核时段内实收有效数据组数量；M为考核时段内应收数据组数量。

3.4 考核指标变化后的差异

新版国发软件还未运行，但从考核指标的变化来看：

（1）考核数据类型发生了变化。从10min数据变为1h数据和日数据，一旦数据有缺失，联通率将发生较大变化；

（2）考核指标发生了变化。从数据传输率变为数据传输有效率，即为数据传输率和数据有效率的乘积，考核更为严格，更加注重传输数据的质量。

4 现有监控平台10min数据与1h数据传输情况比较

从折线图中比较，2013-01～06月小时数据传输率低于10min数据传输率，除1月份外，其余5个月小时数据的传输率均小于10min数据的传输率，分析原因如下：

（1）以现有联通率的计算方式，每日10min数据上传达到108条即可满足75%的要求，而每日的小时数据共24条，上传达到18条才可达标。即是说十分钟数据每日最多可缺省36条，而小时数据最多可缺省6条，一旦用小时数据考核，运维管理稍有不慎就会造成小时数据缺省超过6条，达标的压力增加，因此对污染治理设施的运维管理要求更高；

（2）现有联通率的计算方式未考虑数据有效率，可以理解为只要数据不缺失，在正常值范围之内，即使是长年上传同一个数据或一直是0，年底考核也会是达标，这就不符合在线监控建设的初衷了。国发软件的计算方式从根本上解决了这一问题，只有有效的数据才能参加计算，可以说向合理化方向发展。

图2 10min数据传输率与1h数据传输率比较

5 提高在线监控数据有效性的措施

提高在线监控数据有效性的措施如下：

（1）明确监控中心的定位。各地污染源在线监控系统的运行模式不尽相同，一些地方由监测站负责监控中心的建设与管理，一些地方由信息中心负责，还有一些地方则由环境监察支队负责，一些地方还根据《污染源自动监控设施运行管理办法》，结合当地实际，制定了《污染源在线监控系统运行管理实施细则》。在现有的减排监测体系考核中，在线监控现场设备的监督考核由环境监察支队负责，监督性监测工作由监测站负责，在线监控系统作为污染治理设施的一部分，产权属于排污单位，排污单位从自身利益考虑，难以保证在线监控系统的稳定正常运行，在实际操作中容易出现部门之间的互相扯皮现象。因此，仍需根据减排监测体系的考核细则明确各部门的职责定位才能保证数据的有效性。

（2）采取相应措施保证数据的有效性。机器设备所产生的数据的准确性由机器精密度和人为操作两个方面来实现，因此，我们在日常的监控工作中应该加强对相关机器设备的工作状态定期测试，及时发现机器中的磨损或者其他损坏，并且及时更新相关设备，保证在线监控系统的正常工作；另外，加强监管，尤其是线监控设备日常的监督考核和在线数据有效性审核工作，需提高工作人员的责任意识，以保证在线监控数据的有效性。

（3）积极应用在线监控数据。通过有效性审核的在线监控数据，可以作为排污费征收和行政处罚的依据。2012-08月，南京市环保局梳理了前期在线自动监控数据异常情况，通过核对在线质控比对、数据有效性审核、现场运营维护、质控台帐等，决定对多家企业进行处罚。这在一定程度上提高了在线监控在污染减排中的地位。

6 结束语

综上所述，污染源在线自动监测系统对环境保护工作有着极大的帮助，特别是在节能减排方面，可以为减排任务的完成提供数据保障。因此，我们需要应用现有的软件平台配合监控系统的运行，从而积极提高在线监控数据有效率，为环境保护提供帮助。

参考文献

[1]赵永辉.污染源自动监控数据传输技术研究[J].中国科技信息.2012（06）.

[2]饶衍.污染源在线监控系统日常运行中存在的问题与建议[J].环境研究与监测.2014（04）.