生态环境（气象）在线监测系统

一、背景概述

“生态兴则文明兴，生态衰则文明衰”，党的十九大报告提出“加快生态文明体制改革、建设美丽中国”，推动生态文明建设是人类社会可持续发展的必然选择。近年来随着全球气候变暖加剧，城市规模快速发展，气候连续多年干旱及水资源形势严峻等因素的影响，生态环境的保护和利用正面临着湿地面积萎缩、水资源匮乏、蒸发量加大、生态环境功能和植被退化等诸多气候生态环境问题。从保护生态系统功能及其稳定性方面考虑，迫切需要在一些关键区域建立生态环境自动观测站，针对生态系统内的大气、植被、水体、土壤等环境进行观测，支持气象条件变化对湿地、森林、湖泊、河流、海滩、戈壁、草原等生态影响的评估预警工作。

本项目通过在生态区域内建立一套或多套观测大气、植被、水体、土壤等方面数据的观测系统，实现对该区域生态环境要素的自动连续观测，为及时掌握气象条件对生态环境的影响、实现地区可持续发展提供科学依据。

二、系统架构

AN-EMS型生态环境监测系统是充分利用现代科学技术，专为气象、环保、林业、农业、旅游环境监测服务而特别设计的一套应用解决方案。它以气测传感器为核心，构筑多点分布的生态环境环境监测网络，为环境的实时监测数据，为生态环境环境保护提供依据。

图1 系统构构架图

三、建设内容

系统将建设生态环境自动观测站、生态环境观测数据收集处理与应用分析平台以及配套的网络体系和软硬件设施。具体设备类型和设备数量根据实际情况和业务需求可灵活配置，监测项目如表1所示。

四、总体架构设计

整个系统由数据采集系统、终端系统、云平台应用软件系统组成，系统原型如图1所示。数据采集系统包括气象自动观测仪、水质自动观测仪、液位自动观测仪、自动土壤水分观测仪、土壤水分宇宙射线仪、土壤盐度与酸碱度检测仪、地下水位仪、大气负氧离子监测仪等仪器，可以将气象观测、土壤观测、水体观测以及环境观测（负离子浓度、空气温湿度）要素通过无线通讯方式直接传输至中心站，实现对气象、土壤、水体和负氧离子等相关要素的在线监测；终端系统由计算机、网络设备组成，可以查询和显示湿地气象信息；云平台应用软件系统可以实现信息的采集入库、信息统计分析、系统的管理、预警和对策的发布。

五、现场案例