基于物联网、云计算的环境监控体系设计及应用

陆波 丁文杰

摘要：随着我国改革开放的不断深入，加快发展方式转变迫在眉睫。在经济社会快速发展的同时，对环境实施保护的可持续发展日益受到全社会的重视。针对环境监控也进入到了全面深化阶段，然而在发展当中，环境监控还存在着一些比较突出的问题，因此，在互联网及云计算的科技支撑下，为环境监控体系的建立提供充足的技术支撑。

关键词：物联网；云计算；环境监控体系；设计；应用

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）26-0219-02

为了更好地推动我国第十三个五年计划的有效实施，针对当前物联网及云计算的技术的快速发展，将其与环境监控相结合，并对其进行综合化的设计，推动我国环境监控体系的形成及健全。针对科学发展及损害群众健康等突出问题，采取环境监控是解决问题的重要环节，促使环境保护能力的提升，对社会和谐及民生服务能力提升，均具有重要的意义表现。

1 服务体系设计及应用

针对环境监控服务体系的建设的不断完善，应将传统的服务环境管理，转变为向政府环境管理、服务公众参与并重及服务企业守法等方面。如图1所示。

对于环境监控服务来讲，其是整个环境监控建设过程中的出发点，其主要根据服务政府、公众及企业来开展服务，针对环保服务能力及服务水平的提升，其是实现环保新理念不断落实的核心环节。因此，当前针对环境监控服务建设，其重点环节为服务企业守法、服务政府管理与决策及服务公众参与等方面予以开展。（1）服务政府管理与决策。可根据实际污染状况，建立切合实际的环保信息化体系，其主要内容应包含风险防范、污染源监控及节能减排等方面，为实际开展环境管理业务提供相应的技术支撑；同时，所搜集的监控信息，还能够对政府各级领导决策的实现，提供必要的、准确的的监察、应急及预警评估等方面信息支撑，并根据实际状况将其给予综合化升级，使其为城乡产业具体的规划布局及地区产业结构的合理调整提供服务，从而促进地区经济的健康发展。（2）服务企业守法。对企业污染排放及治理，提供有针对性的在线监控举措，并对企业的优化生产及治污方面予以辅助，对治污效果予以改善，对企业生产工艺所存在的不合理状况予以改善，并达到对企业生产积极性不断提升的目的得以实现，促使企业运行当中更好的遵守先关法律，对企业所应履行的环保社会责任提供帮助，岁企业的生产、经济效益及污染治理水平予以提升，从而实现增强企业守法自觉性不断提升的效果。（3）服务公众参与。可以根据实际情况，建立与环境相应的环境信息综合服务平台举措，对行政决策及结果，向社会及时。准确的公布，与此同时，对公众参与参政议政及环保的相关渠道予以不断扩宽，对公众产于环保事业的积极性不断调动，对于公众在环境保护方面所具有的参与监督权及知情权，要对此给予充分保障。

2 应用体系设计及应用

所谓应用体系其实质上是在相关的环境监控服务定位作用下，所形成的一种体表现方式，对于服务对象具有直接性的体现，对服务范围产生直接性影响，对服务内容及效率具有直接性影响，同时也是对环境监控得以实现的重要工具形式。首先，监控系统的完善。对于污染源监控系统建设，应对此给予进一步完善；对于工况监控系统建设，应对其予以不断强化，从污染苗头入手，并对整个污染过程实施全程化的监控举措；对工业园所采取的集中排放状况实施有效监控；对空气质量在线监测相关的区域范围予以扩宽，对流域断面监测区域进行扩宽；还要针对航空遥进行不断加强，加大有关移动应用及卫星遥感的建设力度。充分应用信息技术，对我国生态环境实施有效、全面检测、其次，综合分析与决策系统的设计及应用。应将专业领域的相关应用模型与之相结合起来，比如所存在的污染物的迁移状况及分布规律等，针对环境数据，应对其深度挖掘状况予以强化，并对环境监控数据的深度分析状况予以不断强化，加快环境监控综合分析的构建速度，应根据实际状况建设相应的支持服务系统的建设，并为相关政策决策的制定提供相应的数据支撑；针对污染监控，应建立相关的预测预警系统，对相关的环境质量及污染排放等方面的信息进行综合化的整合，将当前环境污染与环境预测有效结合起来，并对分析模型予以模拟，对污染环境今后的变化状况及趋势进行细致准确预测，并最终形成有效的综合化的环境监管能力。再次，应急管理系统的建设。针对当前的空气质量监测、核与辐射环境监测及污染源自动监控等监控内容，将这些检测内容有效整合，并在整合的基础上相关的环境应急管理平台，并从中促进事前预警及时候进行决策制定及指挥调度的实现，并且还要保证上述措施及数据的准确性和全新性。最后，公共服务系统的构建。将云计算运用其中，对公共服务系统建设进行不断强化，针对现骨干的污染源的控制及质量的具体检测，以及先关的风险预测与防范等内容，应对相应的公众信息服务及有效互动系统的建设速度予以加强，从而为群众在信息的获取上提供更多的便利，还可实现交流信息的互动及发布得以实现，针对群众的旅游及出现，加强对其出发地空气质量预测的服务。

3 信息资源体系设计及应用

信息资源在整个环境监控系统当中具有基础性作用，随着我国物联网技术的不断创新及应用，在应用过程中就会产生大量的客观及连续的数据信息，其对环境污染的控制、改善环境质量及对环境所造成的风险的有效预防等，提供准确的信息支撑，但是所存在的这些数据信息，需要对其进行更深层次的加工和利用才能得以实现。当云计算技术运用到环境监控之后，其为环境监控相关信息资源的有效整合及分析，提供了更加全面的技术支撑，其在具体模式上采用将私有云及公有云有效结合的举措，从而为那些跨行业、部门乃至区域的信息资源实现共享，提供更加快捷的基础支持，针对物联网等信息技术在环境监控当中的运用，能够对相关系统的信息采集及有效管理给与不断完善和健全，并且还为相应系统之间实现信息资源的共享提供技术支撑与保障。

4 基础设施体系设计及应用

在环境监控体系的建设过程中，通过物联网及云计算的应用，从根本上实现了系统从数据采集延伸到相应的数据处理。相关环境污染监控设备，在整个环境基础设备当中发挥着重要作用，其在具体的设备提供上主要以政府为主，而相关企业只是对此予以配合。针对环境监控设施的具体布局，在相应的空中、水下及地面均有布点，而所监控的区域也包含有社会生活、生产的各个领域。应在原有设备的基础上，根据实际发展状况对其予以综合升级改造，对相关网络设施予以改造，从而为云计算及物联网的有效运用，提供充足的硬件支撑。在软硬件升级过程中，对相应云计算技术予以引用，并建设相应的软硬件基础平台；还应该建设相应的数据挖掘平台，及相应的GPS、GIS及RS的技术应用平台，从而实现为政府、企业乃至公众提供更为优质的环境监控服务。

5 结语

随着云计算及物联网技术的不断发展，其在环境监控领域得到广泛应用，如何更好实现其应用成果的最大限度发挥，对今后环境监控的发展具有直接影响。通过对环境监控体系当中的服务体系、应用体系、信息资源体系及基础设施体系的构建及设计，在云计算及物联网技术支撑下，促使整个环境监控体系的健康发展。

参考文献：

[1] 张月玲， 李延晓. 基于云计算与物联网的智能后勤系统设计[J]. 计算机科学， 2012， 39（Z6）：212-213.

[2] 杨子江， 刘伟， 柳絮，等. 基于物联网、云计算的环境监控体系的设计思考[J]. 环境保护， 2012（4）.

[3] 成静静， 廖锋. 基于云计算的物联网运营管理体系研究与设计[J]. 广东通信技术， 2011（ 31）：12-15.