大氣污染防治網格化精準監控與智能分析決策

1、項目概述

1.1、項目背景

某市的大氣污染程度嚴峻，一直處于74個重點監控城市空氣質量狀況較差的*位城市之列， 大氣污染防治面臨的形勢十分嚴峻，該市分布著200多家工業企業，其空氣質量狀況對整個市區的大氣污染有著不可忽視的影響，2016年上半年該市下轄區縣的空氣質量監測數據表明，工業園區空氣質量綜合指數在核心區排名中位列倒數*，說明了大氣污染治理的緊迫性。隨著季節性大氣環境問題日益突出，冬季重污染天氣頻發。此外，區內經濟發展不斷加速，周邊區域環境污染加重，給工業園區空氣治理帶來了新的挑戰。工業園區東北方向有諸多鋼鐵企業，北方亦有許多水泥和陶瓷企業，這些污染企業排放的廢氣隨風向飄移擴散，直接影響到園區空氣質量，區內東西和南北方向的兩條主干道路，是大型運輸車輛的必經之路，沿途排放的汽車尾氣也是造成園區空氣污染的重要因素，再加之區內主要干道餐飲企業仍存在無手續、無油煙凈化設施、設施不穩定、運行不達標等問題，更使區空氣質量雪上加霜。

1.2、建設目標

天津智易時代科技發展有限公司是環境監測與治理領域的高科技軟件研發與系統集成公司，是天津市高新技術企業，并被省政府列入“十三五"重點扶持企業。智易時代為真正實現一網一庫一平臺,與世界500強zui早的環境監測企業美國霍尼韋爾科技公司合作，深入研發合力打造了大氣污染防治網格化精準監控與智能分析決策系統。智易時代針對工業園區*的工業經濟發展情況和空氣質量狀況，研究出一套科學的污染監測與治理方案，請審閱。

本方案：首先，利用目前應用廣泛、效果佳的環保網格化監控方法，對全區實行網格化監測，在不同區域、不同類型的污染源區域部署相對應的空氣質量監測設備或儀器，既能了解全區污染情況，又能對局部污染進行監控，實現全區范圍內宏觀到微觀的全面監控，然后，利用先進的大數據和云平臺技術，結合專業的空氣質量模型，將采集的數據按照空氣質量變化的規律和趨勢進行科學預測，對造成空氣污染的主要污染源進行準確溯源，為從源頭上治污提供科學依據，zui后，在此基礎上，科學、合理的制定不同區域、不同類型企業量化減排指標，并結合氣象條件的變化，對減排方案進行動態調整，在治污的同時兼顧經濟的發展，實現環境保護和經濟發展并駕齊驅，提高方案的可操作性。

zui終達到通過本方案可以實現大氣污染防治的“精確監測、精準預測、精密溯源、精妙控制"，破解減排企業一刀切的困局，為本地經濟可持續發展尋求出路，提供量化決策支持，從容應對重大事件環境保障，幫助地方政府提升環境質量排名。

本方案于2015年由環保部陳吉寧部長牽頭在北京市政府和環保局順利實施，2016年成功運行；目前正在張家口地區執行，為2022年冬奧會保駕護航。智易時代作為環保行業技術軟件的先頭企業，緊跟環保部環境監測政策發展趨勢，通過本項目將持續免費為該園區3－5年內環境監測設備和平臺進行技術升級，以滿足國家環保參數和指數指標不斷提升的要求，避免地方政府反復投入造成二次浪費，同時作為專業公司提供整體數據運營。

2、系統概述

整套系統由感知層、平臺層和應用層3部分組成。其中，感知層由大密度布設的大型、小型監測站組成，監測站監測的數據通過無線網絡傳送到平臺層，進行數據處理和自動修正。

在應用層，可實時顯示各監測點位和整個區域的空氣質量狀況，以及污染物濃度水平，并提供異常報警、區域空氣質量變化趨勢等多種服務業務。

3、建設內容

大氣污染防治網格化精準監控與智能分析決策系統是通過整合前端在線監測設備、大數據綜合監管平臺一體的污染防治和控制整體解決方案。依靠污染治理和運維提供長效管理機制的保障，從而實現“經濟發展"與“環境保護"和諧共存。

• 空氣質量在線監測站點部署

前端在線監測設備的部署按照網格化監管的內涵，將園區按其行政區域劃分為5個網格，在每個網格內部布置1套空氣質量在線監測儀器或設備，在此基礎上，結合園區產生污染物的工廠企業、建筑工地、機動車尾氣等不同類型污染源，采取“有的放矢"的方法，針對這些不同類型的監測對象，科學、合理的設置部署點位，分別部署相對應的監測設備，同時，為了弄清園區的污染源成因，監測周邊區縣的輸入型污染物，采用在園區邊界布置數個監測站點的策略，結合氣象條件綜合判斷污染源是否來自于外部。

（一）、空氣站精細網格布設方案

行政區劃網格監測：1個管委會、1個鎮、3個辦事處布設 5 個國標法小型空氣站，監測PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3及氣象參數，用以對街鎮空氣質量的排名、考評，同時每日、旬、月發布各個區域空氣質量排名（并以短信方式發送給相關負責人），對空氣質量排名落后的網格環保負責人進行約談或問責，敦促其落實好屬地監管責任。

敏感區域監測：為進行污染物溯源分析，擬在區邊界及區內布設16個非國標法小型空氣站。

（二）、揚塵在線監測系統布設方案

在園區每個工地的區域內或出入口布設一套β射線顆粒物在線監測儀（國標法），在工地邊界的東北、東南、西南、西北四個角分別部署一套揚塵在線監測設備（污染源分析和預警），目前園區有5個建筑，共計25套，包括5套β射線在線監測儀，20套揚塵在線監測系統。

（三）、揮發性有機物（VOCs）監測系統布設方案

在園區7個加油站下風向布設邊界VOC監測設備(PID)各1套，共計7套，對VOC總量進行監測。

（四）、機動車尾氣監測系統布設方案

針對園區東西方向“大慶西道"和南北方向“建設北路"兩條進入園區的主干道的出入口布設固定式機動車尾氣遙感檢測設備各1套，共計4套，實時監測道路上機動車尾氣中CO、CO2、HC、NO、OP以及SF的含量；

（五）、餐飲油煙監測系統布設方案

針對園區20家重點餐飲企業的油煙排放口布設油煙自動在線監測設備各1套，共計20套，對油煙顆粒物等涉及國家考核的指標進行監測。

二、環境空氣質量公眾發布系統

為滿足廣大公眾悉知環境空氣質量的需求，方面市民們規劃出行、工作和生活，建立面向公眾的空氣質量信息發布平臺，通過本項目的建設，不僅滿足政府部門環境監管日常辦公、*的需要，也讓廣大市民共享環保信息化建設的成果，zui終實現“對內辦公，對外發布"的實施效果。建設內容主要包含：

（一）、戶外LED空氣質量發布系統

為方便本區以及進入本區的外地市民知曉實時空氣質量狀況，在人流量密集區域、主干道、交通要道等地方選擇合適位置部署戶外LED空氣質量發布系統，共部署2套

（二）、公眾發布平臺

通過建立公眾號發布平臺，方便市民隨時、隨地查看當前空氣質量狀況。

4、系統功能

通過智慧環保網格化監測與決策支持系統，可以實現精確測量，精準預測，精密溯源、精妙控制。包括：

科學布點，全面監測：結合經濟、人口、工業等行業發展情況，智能化、科學合理地規劃新建空氣質量監測站。布點方案節省項目投資，避免過度布點資源浪費，又可實現科學精準數據采集；

數據互聯共享：系統可同時向區、市、省、國家環保業務部門和多級、多個環境監控中心轉發原始數據，提供與其他政府部門、市、省、國家環境質量監測系統、環境質量聯網系統等各類監測系統標準接口，實現不同監測系統之間數據交換、互聯共享。

污染源分析、溯源：采用大數據技術，利用專業的空氣質量模型系統，動態的分析污染的形成、傳輸、擴散的情況，定量分析污染的成因和變化，并對污染源進行追溯；

預警預報：遇到設備異常或當前監測超標，自動向相關發送報警信息，精確給出具體的超標數值、超標時間、超標排放量、超標排放介質量，為強化監理工作提供翔實可靠的依據，利用zui的數值預報和統計預報模型，按照空氣質量變化的規律和趨勢，科學合理的分析和預測推演未來10天的空氣質量變化，判斷環境空氣污染造成的影響氛圍；

污染評價與質量日報：依據數據有效性規定、AQI評價技術規范、數據倒掛修約規定等進行數據審核、審核處理，做出各子站的空氣質量數據評價，利用監測結果向公眾發布環境空氣質量日報、預報和定期的質量報告，加強公眾的監督作用。

決策支持：采用大數據技術，科學確定不同類型污染源的年、季、月污染物對污染程度的貢獻率；對不同地區、不同時段、不同氣象條件下采取的減排調控政策、措施的實施效果進行定量分析評估，并指導行業、企業根據評估結果和既定的減排目標，以zui小的減排代價達到*的治污效果，提高減排調控措施的可持久性。

大數據綜合監管平臺

環境空氣質量在線監測APP