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立桿式水質(zhì)監(jiān)測岸邊站是部署于河道、湖泊、水庫等水體岸邊的固定式監(jiān)測設(shè)備,通過立桿載體集成多參數(shù)水質(zhì)傳感器、數(shù)據(jù)采集傳輸模塊、供電系統(tǒng)及防護(hù)結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對(duì)岸邊周邊水體的長期、穩(wěn)定監(jiān)測。其設(shè)計(jì)貼合岸邊監(jiān)測場景的特點(diǎn),在水質(zhì)動(dòng)態(tài)追蹤、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、環(huán)境協(xié)同感知及管理決策支持等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,是構(gòu)建水環(huán)境立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。 一、實(shí)時(shí)監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集是立桿式水質(zhì)監(jiān)測岸邊站的核心基礎(chǔ)作用 該設(shè)備可搭載 pH 值、溶解氧、氨氮、總磷、總氮、懸浮物、水溫等多種水質(zhì)傳感器,部分還可集成葉綠素 a、藍(lán)綠藻等生態(tài)參數(shù)傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)水體物理、化學(xué)、生物多維度參數(shù)的實(shí)時(shí)采集。監(jiān)測頻率可根據(jù)需求靈活設(shè)定(如每 5 分鐘、每 15 分鐘一次),數(shù)據(jù)經(jīng)內(nèi)部采集模塊處理后,通過無線(4G/5G / 北斗)或有線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳至云端管理平臺(tái),形成連續(xù)的水質(zhì)數(shù)據(jù)序列。相較于人工采樣,其無需頻繁現(xiàn)場操作,能避免 “瞬時(shí)數(shù)據(jù)” 的局限性,完整捕捉水質(zhì)日變化、季節(jié)變化規(guī)律,為掌握岸邊水體質(zhì)量狀況提供不間斷的數(shù)據(jù)支撐。 二、水質(zhì)異常預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)防控是其重要實(shí)用作用 立桿式岸邊站可在管理平臺(tái)預(yù)設(shè)各水質(zhì)參數(shù)的安全閾值與預(yù)警閾值,當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出閾值范圍(如溶解氧過低、氨氮超標(biāo))時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)觸發(fā)多級(jí)預(yù)警(如平臺(tái)彈窗、短信通知、聲光報(bào)警),第一時(shí)間將異常信息推送至管理人員。這種實(shí)時(shí)預(yù)警機(jī)制能大幅縮短水質(zhì)異常的發(fā)現(xiàn)時(shí)間,尤其適用于岸邊周邊存在生活污水排放、農(nóng)業(yè)面源污染或工業(yè)廢水滲漏風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域,可幫助管理人員快速定位污染源頭、評(píng)估污染范圍,及時(shí)采取截污、治理等應(yīng)急措施,防止污染擴(kuò)散對(duì)水體生態(tài)或飲用水安全造成更大影響,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)損失。 三、環(huán)境協(xié)同感知與數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)是其拓展作用 部分立桿式岸邊站還可集成氣象傳感器(如風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、光照)與水文傳感器(如水位、流速),實(shí)現(xiàn)水質(zhì)、氣象、水文數(shù)據(jù)的協(xié)同監(jiān)測。例如,降雨量數(shù)據(jù)可輔助分析雨后面源污染對(duì)岸邊水質(zhì)的影響,水位變化數(shù)據(jù)可結(jié)合水質(zhì)參數(shù)判斷水體稀釋或富集效應(yīng),氣象數(shù)據(jù)能為水質(zhì)變化趨勢預(yù)測提供環(huán)境背景支撐。這些多維度數(shù)據(jù)通過平臺(tái)整合聯(lián)動(dòng),可構(gòu)建更全面的水環(huán)境監(jiān)測模型,深入分析各因素間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,提升對(duì)水質(zhì)變化機(jī)理的認(rèn)知,為水環(huán)境研究與保護(hù)提供更豐富的數(shù)據(jù)維度。 四、水環(huán)境管理與決策支撐是其核心價(jià)值作用 立桿式岸邊站長期積累的監(jiān)測數(shù)據(jù),可用于岸邊水體質(zhì)量評(píng)價(jià),通過與國家或地方水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比,判斷水體是否達(dá)標(biāo),為水環(huán)境質(zhì)量考核提供客觀依據(jù);同時(shí),數(shù)據(jù)可輔助識(shí)別岸邊污染高發(fā)時(shí)段、高發(fā)區(qū)域,為制定針對(duì)性治理方案(如截污管網(wǎng)建設(shè)、生態(tài)緩沖帶修復(fù))提供數(shù)據(jù)參考。此外,在水環(huán)境治理工程驗(yàn)收與效果評(píng)估中,其連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)可直觀反映治理措施實(shí)施后的水質(zhì)改善趨勢,驗(yàn)證治理成效,為后續(xù)優(yōu)化管理策略、調(diào)整治理方案提供科學(xué)依據(jù),推動(dòng)水環(huán)境管理從 “被動(dòng)應(yīng)對(duì)” 向 “主動(dòng)預(yù)防”“精準(zhǔn)治理” 轉(zhuǎn)變。 立桿式水質(zhì)監(jiān)測岸邊站的作用圍繞 “監(jiān)測 - 預(yù)警 - 聯(lián)動(dòng) - 決策” 形成閉環(huán),其固定部署的特點(diǎn)使其適合長期守護(hù)特定岸邊區(qū)域的水質(zhì)安全,尤其在岸邊水體生態(tài)保護(hù)、飲用水源地周邊監(jiān)測、污染源頭管控等場景中具有不可替代的優(yōu)勢。隨著水環(huán)境管理精細(xì)化需求的提升,其作用還將進(jìn)一步拓展,為構(gòu)建更完善的水環(huán)境監(jiān)測與治理體系提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。
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