探讨物联网技术在环境监测中的应用实践

钟 睿（苏州市吴江区环境监测站 江苏苏州 215200）

引言

在我国工业化、现代化发展突飞猛进的趋势下，环境监测成为地方经济发展不可缺少的重要内容，成为关注的焦点课题和环节，为了更好地与环境保护的时代需求相适应，要加强环境监测工作，并引入先进的物联网技术，替代之前传统的环境监测技术和方法，以信息化、数据化作为环境监测的动态检测手段和方向，更好地探索物联网技术在环境监测方面的应用和实践路径。

1 物联网及环境监测概述

物联网是基于网络的新兴事物，它是互联网技术的延伸和发展，它主要由感知层、网络层、应用层构成，较好地实现物联网信息的高速传输和感知，可以较好地对采集的信息进行判断、分析和处理，具有不可比拟的优势特点，正在与人们的生活、生产相链接，实现了对不同行业的智能化处理，使问题的解决方式更为快速、高效和智能。物联网技术对于环境信息采集、环境质量研究等方面有不可忽视的重要作用，日益发挥其不可替代的功能。

环境监测主要是对各种物质进行含量、排放量的监测和检测，观察和分析它们对于人类和环境质量的影响，通过定期的跟踪监测的方式，把握相关指标的质量变化状态，判断这些物质对于人类环境的污染影响程度和类别，并据此进行针对性的环境保护和治理。它主要涵盖背景调查、制定方案、现场采样、数据采集处理、实验分析等环节，可以运用物理、化学、生物等不同技术和手段，实现对环境的监测和检测，为环境监督管理和污染控制提供有益的数据支撑。

2 物联网技术在环境监测中的应用实践举例

面对日趋严峻的环境污染问题和现象，物联网技术被广泛应用于环境监测领域，利用其自动、智能化的技术和方法，满足日益复杂的环境保护和监测需求，结合环境监测的实际情况，运用环境监测信息化、环境遥感技术、GIS云平台、三维可视化分析、高分辨率卫星影像等技术，较好地实现物联网技术在环境监测中的应用实践，其应用实践举例如下：

2.1 大气污染的物联网技术

在人流相对密集的敏感区域，可以利用物联网技术进行空气在线质量监测，采用网格化布点的方式，对自动监测站点进行实时、动态的监测，借助于传感器设备，采集大气中的一氧化碳、二氧化硫、臭氧、氮氧化合物、颗粒粉尘等污染因子的相关数据，并扩大实时、在线监测的范围和区域，利用废气自动监测系统，实现对大气环境中的烟尘、二氧化硫、氮氧化合物监测，并针对性地加以预防和处理，使大气环境处于恒定的、稳定的标准状态。

2.2 水源监测中的物联网技术

对于环境监测中的水源水质监测主要包括有天然水监测、工业污水监测等，利用物联网的传感器设备对生活用水进行监测，获悉水源的水质相关数据，并对各项污染数值进行提取和分析，采用科学有效的措施实现对工业污水的治理，较好地减少工业污水对于水环境的污染和破坏，达到保护生态环境的目的。

2.3 生态监测中的物联网技术

在对监测区域进行不同的分簇区域划分的前提下，采用物联网的传感器设备，对各个监测节点进行设定，实时、动态采集生态环境中的水质、空气质量、光照强度、噪音、温度、湿度等，利用不同的分簇区域中的移动Agent节点，生成二维定位表，并对数据进行传输和处理，最大程度上减少网络能耗。

2.4 其他监测中的物联网技术

在海洋污染监测之中，可以利用物联网技术进行系统化分析，包括：赤潮监测和评估、海冰灾害监测和监督等，有效地防范和预估海洋污染。同时，还可以将物联网技术应用于对重金属污染的监测之中，如：铜、铅、汞、锰、镉等，对于超出一定浓度的重金属含量进行实时的监测和管理，采用切实有效的措施，控制和避免重金属污染的恶化。另外，还可以将物联网技术应用于森林观测之中，采集获取森林的温度、湿度、光照、二氧化碳等参数，为做好森林火灾预估、开展野外救援提供数据参考。

3 物联网技术在环境监测中的应用缺陷与优化路径

3.1 监测要素存在欠缺

在应用物联网技术进行环境监测的过程中，显现出可监测的污染物种类不够全面、监测能力整合方面的缺陷。为此，要加大物联网环境监测技术的研发，建构完善、系统的物联网环境监测体系，开展对环境监测的全面监督和控制。

3.2 监测技术存在欠缺

对于环境监测中的物联网技术应用还处于初期阶段，要以相关的环境监测标准为依据，完善和提升物联网监测的技术应用水平，从监测系统、运行机制、监测项目等方面进行深度、系统的规划，实现对环境监测的整体化、特色化监测。

3.3 宣传不足

对于物联网技术在环境监测中的应用宣传还明显薄弱，社会公众对于物联网环境监测的应用还缺乏足够的认知和了解，要加大宣传，建构系统化的社会监督管理机制，促进物联网技术在环境监测中的应用。

结语

物联网技术在环境监测中的应用替代了传统的人工取样、监测的方式，开拓了环境监测的空间，满足环境监测动态发展的需求，更好地促进了环境监测的可持续发展。