污染源在線監(jiān)控平臺項目建設(shè)解決方案

污染源在線監(jiān)控平臺

解決方案

目錄

一、項目概述

4

1.1項目背景

4

1.2用戶需求

4

二、系統(tǒng)概述

7

2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

7

2.2系統(tǒng)功能簡介

7

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點

9

2.4系統(tǒng)運行環(huán)境

9

2.5系統(tǒng)開發(fā)平臺

11

三、詳細設(shè)計

12

3.1環(huán)境地理信息系統(tǒng)

12

3.1.1GIS

12

3.1.2基本功能要求

14

3.1.3結(jié)構(gòu)框圖

15

3.1.4功能詳解

18

3.1.5環(huán)境地理信息數(shù)據(jù)的規(guī)劃和組織

19

3.1.6數(shù)據(jù)管理

21

3.1.7數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計分析模塊

22

3.1.8專題圖分析

24

3.2環(huán)境在線監(jiān)控系統(tǒng)

24

3.2.1系統(tǒng)簡述

24

3.2.2監(jiān)控系統(tǒng)功能簡介

25

3.3環(huán)保綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)

33

3.3.1建設(shè)目標

33

3.3.2污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

34

3.3.3污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)各項環(huán)保業(yè)務(wù)要求

35

3.3.5環(huán)境統(tǒng)計子系統(tǒng)

36

3.4煙塵視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)

37

3.4.1系統(tǒng)概述

37

3.4.2系統(tǒng)特點

38

3.4.3系統(tǒng)功能

40

3.4.5系統(tǒng)組網(wǎng)

44

3.5GPS車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)

47

3.5.1系統(tǒng)簡述

47

3.5.2系統(tǒng)特點

48

3.5.3系統(tǒng)構(gòu)成

49

3.6環(huán)保信息發(fā)布門戶

49

3.6.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點

51

3.6.2業(yè)務(wù)辦公系統(tǒng)集成

51

3.6.3信息發(fā)布

52

3.6.4信息發(fā)布具體要求

53

一、項目概述

1.1項目背景

進入21世紀，我國的社會經(jīng)濟已進入新的歷史發(fā)展階段，

全面推進環(huán)境科技進步，建立環(huán)境監(jiān)測信息系統(tǒng)，強化污染源

的現(xiàn)場監(jiān)督管理，準確及時地記錄和掌握污染源排放情況，預(yù)

防和及時發(fā)現(xiàn)污染事故，加大環(huán)?，F(xiàn)場執(zhí)法力度，實施統(tǒng)一有

效的監(jiān)督管理，為環(huán)境綜合決策提供技術(shù)支持，是解決我國經(jīng)

濟快速發(fā)展中日益突出的環(huán)境問題、確保國家環(huán)境安全，落實環(huán)

境保護基本國策的關(guān)鍵所在。但目前，我國的環(huán)境監(jiān)測方法基

本仍以常規(guī)手段為主，自動化、信息化、集成化、科學(xué)化水平

較低，難以滿足政府實施及時、高效的環(huán)境監(jiān)督管理的需要。

為此，本公司結(jié)合我國環(huán)境在線監(jiān)測的技術(shù)現(xiàn)狀，綜合利用計

算機、通信等有關(guān)的最新技術(shù)手段，開發(fā)研制出環(huán)境監(jiān)控綜合信

息管理系統(tǒng)，并在實施應(yīng)用中不斷加以完善，旨在全面提高政

府在環(huán)境保護方面的科學(xué)綜合決策能力，為解決中國目前和未

來的重大環(huán)境問題，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，保證人民身體健康，保

障國家社會經(jīng)濟的健康發(fā)展，

的支持。

維護國家的環(huán)境權(quán)益提供強有力

1.2用戶需求

用戶需求為：

1、建立XX市煙氣排放視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對城區(qū)重點煙氣

污染源視頻監(jiān)控，實現(xiàn)計算機軟件監(jiān)控分析系統(tǒng)；

2、建立XX市環(huán)境在線監(jiān)控平臺，通過GPRS將前端污染源數(shù)據(jù)

傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，軟件主要實現(xiàn)實時監(jiān)控、超標告警、歷史數(shù)據(jù)

查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報表輸出等功能；監(jiān)控內(nèi)容包括：污染源在

線監(jiān)控、空氣質(zhì)量監(jiān)控、放射源監(jiān)控。

3、建立XX市數(shù)字環(huán)保平臺(即GIS平臺)，實現(xiàn)環(huán)保業(yè)務(wù)方

位區(qū)域化、數(shù)字化，加強環(huán)保部門執(zhí)法力度、提高環(huán)保業(yè)務(wù)管

理能力；使污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)在GIS上得以更形象的表現(xiàn)，

使污染源監(jiān)控數(shù)據(jù)與電子地圖相結(jié)合，直觀、明了展示監(jiān)控

數(shù)據(jù)內(nèi)容；

4、環(huán)境事故應(yīng)急決策指揮：根據(jù)危險品庫及時查找相關(guān)危險

品的環(huán)境影響、處置方法；根據(jù)具體事件啟動相應(yīng)預(yù)案；通過擴

散模型及時評估危害范圍；通過系統(tǒng)及時得環(huán)境綜合業(yè)務(wù)系

統(tǒng)技術(shù)方案到受害人口，避難場所，救援力量等信息；根據(jù)以

上綜合信息幫組領(lǐng)導(dǎo)及時做出相關(guān)指揮命令：

救援，危險品處置，啟動相應(yīng)公眾應(yīng)急預(yù)案等。

人員撤離，

組織

二、系統(tǒng)概述

2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

以GIS為平臺，建設(shè)污染源自動在線監(jiān)控系統(tǒng)，視頻監(jiān)控

系統(tǒng)，環(huán)境預(yù)警系統(tǒng)，應(yīng)急指揮系統(tǒng)，使各部分在GIS平臺上

得到表征，同時建立Web環(huán)保信息發(fā)布系統(tǒng)于一體的環(huán)境信息

綜合系統(tǒng)。統(tǒng)一用戶入口、統(tǒng)一權(quán)限管理本系統(tǒng)由多個子系統(tǒng)

共同組成統(tǒng)一的綜合信息管理系統(tǒng)，因此用戶進入系統(tǒng)入口統(tǒng)

一，各系統(tǒng)權(quán)限實現(xiàn)統(tǒng)一管理。

2.2系統(tǒng)功能簡介

系統(tǒng)將主要包括以下功能：

1、污染源在線監(jiān)控：通過GPRS將前端污染源數(shù)據(jù)傳輸

到監(jiān)控中心，軟件主要實現(xiàn)實時監(jiān)控、超標告警、歷史數(shù)據(jù)查

詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報表輸出等功能。

2、實時監(jiān)控，采用實時數(shù)據(jù)表格和實時曲線圖的形式，

監(jiān)控界面清晰直觀，實時數(shù)據(jù)刷新頻率可以設(shè)定。

3、超標告警、管理，告警欄數(shù)據(jù)實時刷新，產(chǎn)生新的告警

有聲光提示，可以記錄告警的處理方法，并跟蹤處理結(jié)果。

4、歷史數(shù)據(jù)查詢，可以以時間段、監(jiān)控區(qū)域、監(jiān)控點

位、監(jiān)控數(shù)值為條件，實現(xiàn)組合條件查詢，歷史數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)

表格和曲線圖、柱狀圖、餅狀圖形式輸出。

5、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，按業(yè)務(wù)要求對在線監(jiān)控數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分

析，結(jié)果以表格和曲線圖、柱狀圖、餅狀圖形式輸出。

6、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，在市區(qū)范圍內(nèi)主要煙氣排污企業(yè)傍邊制

高點安裝高倍鏡頭攝像機，實現(xiàn)對時區(qū)煙氣排放全面視頻監(jiān)

控。

7、GIS圖形基本操作：實現(xiàn)地圖操作(放大、縮小、漫

游)、定位、空間量算等GIS基本功能。

8、GIS環(huán)保專業(yè)數(shù)據(jù)管理：對污染企業(yè)污染源信息(位

置、企業(yè)屬性、污染源信息)、在線監(jiān)控信息、視頻監(jiān)控信息、

危險品信息等進行添加、編輯、修改、刪除。

9、基于GIS的數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計：實現(xiàn)基于地理方位的環(huán)保專業(yè)

數(shù)據(jù)的查詢及統(tǒng)計功能。

10、環(huán)境專題圖生成及導(dǎo)出：可以生成企業(yè)排污、環(huán)境功

能區(qū)劃、環(huán)境質(zhì)量等專題圖。

11、污染源在線監(jiān)控與GIS結(jié)合模塊：在在GIS上實現(xiàn)污染

源數(shù)據(jù)實時監(jiān)控、告警，按地理方位數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計報表等功

能。

12、環(huán)保車輛監(jiān)控調(diào)度：動態(tài)跟蹤及管理車載GPS執(zhí)法車輛的

活動位置，實現(xiàn)對執(zhí)法車輛的動態(tài)調(diào)度與路徑分析。

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點

高度集成：以先進的

處理、應(yīng)用于一體。

GIS技術(shù)為構(gòu)架，集數(shù)據(jù)采集、傳輸、

全方位：覆蓋了當(dāng)前環(huán)境保護監(jiān)控管理的所有要求。高效

率：提供高效率的互助協(xié)作平臺，實現(xiàn)全自動的業(yè)務(wù)辦公。

強大的數(shù)據(jù)分析與決策支持：

規(guī)監(jiān)測、城市污染源、

監(jiān)測數(shù)據(jù)的多維分析，

底圖庫模糊查詢定位：

建立了污染物自動監(jiān)測數(shù)據(jù)、

污染源污染情況的數(shù)據(jù)倉庫，

為環(huán)境信息的輔助決策提供了基礎(chǔ)。

能在大面積的底圖中迅速的對符合條

常

實現(xiàn)了環(huán)境

件的圖件進行定位查詢，同時可瀏覽該圖件的屬性和參數(shù)。

強大的統(tǒng)計功能：系統(tǒng)能夠根據(jù)污染源的歷史資料進行污

染源排序，并可以對污染源資料和監(jiān)測資料進行分類和統(tǒng)計，

并可以結(jié)合地圖的形式進行統(tǒng)計專題圖輸出。

完善的分析能力：系統(tǒng)能夠提供對包括工業(yè)三廢和噪音、空

氣污染在內(nèi)的各種污染物的分析，提供完整的分析圖表，并且

實現(xiàn)表格中的監(jiān)測點和底圖位置聯(lián)動瀏覽。

多樣化的查詢：系統(tǒng)提供圖面查詢和條件查詢等多種查詢方

式。

2.4系統(tǒng)運行環(huán)境

(1)、系統(tǒng)運行軟件環(huán)境

①操作系統(tǒng)要求：Windows2003Server(企業(yè)版)(或

2008)

②數(shù)據(jù)庫要求：MicrosoftSQLServer2005(企業(yè)版)

(或2008)

③GIS支撐平臺：BaiDuMap、ArcGisServer(或Supermap)

④其它軟件要求：IIS6.0forWEBdeployment

(2)、系統(tǒng)運行硬件環(huán)境

WEB

系統(tǒng)運行時需要多臺服務(wù)器作為后臺的支撐，主要有

服務(wù)器、GIS服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，對服務(wù)

器的要求如下：

處理器要求：2.8(GHz)PentiumⅣ-class以上處理

器。

②內(nèi)存要求：最低2048MB，推薦4096MB或以上；

③顯卡要求：256M或以上顯存的顯卡；

④硬盤要求：推薦120G或以上；

⑤網(wǎng)卡要求：100M以上的網(wǎng)卡。

推薦使用聯(lián)想萬全

CPU：不低于

內(nèi)存：不低于

R150S30652G/2×250SRC這款

雙核處理器IntelXeon3065，CPU要求雙核心

2G,要求可擴充;

;

硬盤：不低于

網(wǎng)卡：千兆網(wǎng)卡；

二級緩存：不低于

300G,要求SATA類型

4MB；

光驅(qū)：COMBO刻錄光驅(qū)；

2.5系統(tǒng)開發(fā)平臺

(1)、軟件結(jié)構(gòu)為

開發(fā)語言需要采用

B/S模式：

A2.0(C#)，開工具需要采用

MicrosoftVisualStudio2005進行開發(fā)；

(2)、數(shù)據(jù)庫：

MicrosoftSQLServer2005(或2008)；

(3)、地理信息平臺軟

件：ArcGIS(或

Supermap)

(4)、模型設(shè)計軟

件：ROSE

2003

三、詳細設(shè)計

3.1環(huán)境地理信息系統(tǒng)

3.1.1GIS

GIS(GeographicInformationSystem)即地理信息系

統(tǒng)，它是利用現(xiàn)代計算機圖形和數(shù)據(jù)庫技術(shù)來處理地理空間及其

相關(guān)數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是融地理學(xué)、測量學(xué)、幾何學(xué)、計算機科學(xué)

和應(yīng)用對象為一體的綜合性高新技術(shù)。其最大的特點就在于:

它能把地球表面空間事物的地理位置及其特征有機地結(jié)合在一

起，并通過計算機屏幕形象、直觀地顯示出來。

基于GIS的設(shè)計思想和環(huán)保事業(yè)建設(shè)的需要，將電子地圖與

環(huán)境數(shù)據(jù)相結(jié)合以反映污染源地理分布及環(huán)境管理要素情況這就

形成了具有專業(yè)特性的環(huán)境地理信息系統(tǒng)。通過環(huán)境地理信息系

統(tǒng)，可以使管理部門和決策者在不親臨現(xiàn)場的情況下，能直觀地

認識和掌握本地區(qū)的污染特點和各種環(huán)境要素，使環(huán)境管理者的

管理工作更具有時效性和針對性。通過該系統(tǒng)由環(huán)境質(zhì)量分析、

污染源分布、城市環(huán)境治理設(shè)施分布等基本環(huán)境地理信息元素構(gòu)

成，同時可以挖掘空間數(shù)據(jù)庫和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫中的信息，經(jīng)過軟

件分析和統(tǒng)計，

空氣質(zhì)量專題圖、

呈現(xiàn)出一些具體、直觀的環(huán)境監(jiān)測專題電子圖，

污染源分布專題圖等，使得各級管理部門可以以

如

最直觀的方式獲得最新的污染源概況和環(huán)境質(zhì)量等信息，為及早

發(fā)現(xiàn)和處理突發(fā)污染事故贏取寶貴的時間。

在環(huán)境管理工作中包含了大量的環(huán)境質(zhì)量和污染源數(shù)據(jù)，這

些數(shù)據(jù)與各項管理工作緊密聯(lián)系，同時也是環(huán)境管理工作各項

決策的直接依據(jù)。通過本系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)發(fā)布的基礎(chǔ)

上，在各個“信息孤島”間建立起溝通的橋梁和紐帶，充分發(fā)

揮空間分析直觀性的功效，在環(huán)境地理信息系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)信息集

成、加工、分析，為決策提供統(tǒng)一有力的支持。

本系統(tǒng)結(jié)合大港區(qū)環(huán)保局的要求，結(jié)合GIS的特點和環(huán)境

保護的要求，在GIS系統(tǒng)基礎(chǔ)上主要形成以下模塊功能：

1、基本GIS功能：系統(tǒng)具有通用的圖形操作功能。如放大、

縮小、漫游、導(dǎo)航、空間量算等。環(huán)保專業(yè)數(shù)據(jù)的查詢定位：

污染源和環(huán)境監(jiān)測分布點，污染源信息與環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)查

詢。

2、環(huán)境地理信息數(shù)據(jù)的規(guī)劃組織及管理：系統(tǒng)的整合及

表現(xiàn)都是地理信息系統(tǒng)為核心，而地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用基礎(chǔ)

是各種空間數(shù)據(jù)，因此，對數(shù)據(jù)進行合理的規(guī)劃和組織是系

統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵。

3、環(huán)保專業(yè)數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計：實現(xiàn)基于地理方位的環(huán)保專業(yè)

數(shù)據(jù)的查詢及統(tǒng)計。

4、環(huán)保專題圖發(fā)布：系統(tǒng)通過對污染源在線監(jiān)測和環(huán)境質(zhì)

量監(jiān)測分析的數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)合地形圖，自動生成各種專題圖

進行發(fā)布。如空氣質(zhì)量專題圖、污染源密度專題圖等。

5、與在線污染源監(jiān)控結(jié)合：在在GIS上實現(xiàn)污染源數(shù)據(jù)實時監(jiān)

控、告警，按地理方位數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計報表等功能。

3.1.2基本功能要求

系統(tǒng)的主要功能是通過地理信息系統(tǒng)將污染源在線監(jiān)控的各項

數(shù)據(jù)和實際的地理信息結(jié)合起來。同時完成各類專題圖的制作管

理，實現(xiàn)地理數(shù)據(jù)與環(huán)境業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息的銜接，

報警等高級查詢。提供基于GIS系統(tǒng)的高效、

實現(xiàn)分析、對比、

直觀、方便的信息系

統(tǒng)。該部分主要實現(xiàn)的功能模塊有：

顯示模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、

基礎(chǔ)地圖信息管理、圖形的

專題圖的分類和管理模塊、綜合分析

模塊和綜合輸出系統(tǒng)。環(huán)境GIS地理信息系統(tǒng)主要利用地理空

間信息、環(huán)境要素(如污染源點位、數(shù)據(jù))及其他專題數(shù)據(jù)、模

型數(shù)據(jù)等，制作各類專題圖，并把專題圖保存到空間數(shù)據(jù)庫中。

綜合來說除實現(xiàn)GIS的基本功能外，要面向污染源監(jiān)控，排污企

業(yè)及其他環(huán)保局業(yè)務(wù)實現(xiàn)相關(guān)功能要求，

1.GIS基本操作：基本功能；窗口放大、縮小、移動、復(fù)

位、更新、消除等；點位查詢、信息查詢；圖形

主要實現(xiàn)功能有：

/數(shù)據(jù)庫編

輯。提供多種專題圖的編輯與管

窗口、任意放大縮小窗口比例，

理操作，包括開窗口、移動

顯示窗口及圖形捕獲信息等

系列可視化技術(shù)功能。

2.企業(yè)基本信息：根據(jù)用戶需要選擇不同的企業(yè)在界面

上顯示該企業(yè)的基本信息。

3.企業(yè)點定位：在GIS界面上定位一個企業(yè)的坐標，可以

很直觀的在GIS界上看到一個企業(yè)的位置。從GIS界面獲得地

理坐標，做出企業(yè)坐標保存在企業(yè)信息表中。

4.設(shè)備狀態(tài)顯示：在

的通訊狀態(tài)。比如紅色表示超標、

GIS界面提供直觀顯示每臺設(shè)備

綠色表示正常。黃色表示設(shè)

備不在線。方便用戶對設(shè)備狀態(tài)的快速、直觀查詢。

5.企業(yè)檢索：由于企業(yè)比較多，需要提供按照關(guān)鍵字的

匹配進行模糊查詢。

6.污染源分布：主要用于對鍋爐、排污口等污染源分布

信息進行顯示、查詢和統(tǒng)計。比如可按噸位、高度、用途等信

息對鍋爐分布進行不同的分層顯示，每種類別使用不同的符號

標志；可按噸位、高度、用途、地區(qū)分布等信息進行統(tǒng)計。

7.數(shù)據(jù)匯總：數(shù)據(jù)進行匯總，并把匯總數(shù)據(jù)存入?yún)R總數(shù)

據(jù)庫中以備上級采集調(diào)用和報表的輸出。

8.污染源數(shù)據(jù)分析：對于企業(yè)排放匯總數(shù)據(jù)(各種污染

物排放量、污水排放量和治理設(shè)施運行時間)按指定的時段

(年度、月度、周度、日)進行列表和圖形方式分析，列表分

析將以表格方式給出上述數(shù)據(jù)，而圖形方式通過使用3種圖形

(直方柱狀圖、曲線析線圖、餅圖)直觀地給出上述數(shù)據(jù)。

9.基于GIS的自動監(jiān)測監(jiān)控：在環(huán)境監(jiān)測過程中，利用

GIS技術(shù)對實時采集的數(shù)據(jù)進行存儲、處理、顯示、分析，實

現(xiàn)為環(huán)境決策提供輔助手段。自動采集、傳輸、存儲并顯示

各空氣環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。

3.1.3結(jié)構(gòu)框圖

環(huán)境GIS充分利用現(xiàn)代計算機技術(shù)優(yōu)勢，

計功能、可視化功能和多媒體展示功能，

護信息。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下：

發(fā)揮強大的計算統(tǒng)

來管理和利用環(huán)境保

本系統(tǒng)內(nèi)的環(huán)境地理信息子系統(tǒng)不僅要實現(xiàn)GIS的基本功能，

更要服務(wù)于環(huán)保行業(yè)的具體業(yè)務(wù)，如污染源區(qū)域劃分、煙氣設(shè)備管

理、污染源數(shù)據(jù)顯示等，可以說環(huán)境地理信息子系統(tǒng)是環(huán)保業(yè)務(wù)

的集中體現(xiàn)，其功能框圖如下：

3.1.4功能詳解

環(huán)境地理信息系統(tǒng)除了具有GIS所具有的通用功能外，作為環(huán)

保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)最直觀的表現(xiàn)形式，承擔(dān)著環(huán)保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢，顯示

的重任，同時其底層的數(shù)據(jù)庫需要實現(xiàn)和環(huán)保業(yè)務(wù)相關(guān)元素的數(shù)

據(jù)信息，主要有城市地形圖和專題圖。地形圖包括居民地、街

區(qū)、道路、水系、行政區(qū)劃等；專題圖主要是與環(huán)境保護有關(guān)的

專題信息，包括人口分布圖、企業(yè)分布圖等社會專題信息及重點

污染源分布圖、大氣監(jiān)測點位分布圖、環(huán)境功能區(qū)(水、氣、噪

聲)環(huán)保專題信息。同時還有環(huán)境信息屬性數(shù)據(jù)，主要包括重點污

染源數(shù)據(jù)、大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)、交通噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)、煙控區(qū)數(shù)據(jù)及其它

基本社會經(jīng)濟要素、環(huán)境要素數(shù)據(jù)和信訪投訴數(shù)據(jù)等。

1.基本GIS功能

GIS基本功能是GIS系統(tǒng)比較通用的一些方法和特性，可以包括

的基本功能如下：

地圖是任何地理信息系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分，是對空間

信息的直觀表達。在GIS平臺中，將實現(xiàn)各種對地圖的常用操

作，便于用戶方便、快捷的使用：

地圖顯示、放大、縮小、自由縮放、漫游功能

地圖全幅顯示、刷新功能

地圖比例尺控制

鷹眼圖

地圖圖層控制

地圖背景設(shè)置

各種地圖風(fēng)格設(shè)置

地圖量算功能，包括距離量算、面積量算、角度量算

除此之外GIS系統(tǒng)基本功能中還包含獲取相應(yīng)對象信息功能，

通過在地圖上的便捷操作，地理信息系統(tǒng)技術(shù)極大地豐富了獲取

相應(yīng)對象信息的手段，使得這一過程得以方便、直觀地進行，極大地提高工作的效率。

系統(tǒng)將包括以下多種從地圖中選取對象的方式：

(1)點選

通過用鼠標在地圖上點擊的方式選取統(tǒng)計單元，每次選取一個行

政單元。

(2)圓選

通過用鼠標在地圖上畫圓的方式選取統(tǒng)計單元，

同一級別的多個行政單元。

(3)框選

通過用鼠標在地圖上拉矩形框的方式選取統(tǒng)計單元，

選取同一級別的多個行政單元。

(4)多邊形選

通過用鼠標在地圖上畫多邊形的方式選取統(tǒng)計單元，

選取同一級別的多個行政單元。

每次可以選取

每次可以

每次可以

3.1.5環(huán)境地理信息數(shù)據(jù)的規(guī)劃和組織

系統(tǒng)的整合及表現(xiàn)都是地理信息系統(tǒng)為核心，

應(yīng)用基礎(chǔ)是各種空間數(shù)據(jù)，因此，對數(shù)據(jù)進行合理的規(guī)劃和組織

是系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵。

而地理信息系統(tǒng)的

1．?dāng)?shù)據(jù)內(nèi)容

根據(jù)環(huán)保局系統(tǒng)建設(shè)的要求，系統(tǒng)中必須包括的空間數(shù)據(jù)如下：

該地區(qū)最新1：10000基礎(chǔ)地形圖，內(nèi)容起碼要覆蓋本地區(qū)道

路、河流、植被、居民區(qū)等。

該地區(qū)最新行政區(qū)劃圖，內(nèi)容包括市、區(qū)/縣、鎮(zhèn)

據(jù)環(huán)保局實際應(yīng)用的需要可包括更詳細的區(qū)域劃分)。

污染源空間點位分布圖及屬性，內(nèi)容包括煙塵點分布、

/街道(根

污水監(jiān)測點

位分布、污染源噪聲監(jiān)測點位分布、放射源點位分布、危險化學(xué)品

存放位置分布

環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點位分布及屬性，內(nèi)容包括地表水、空氣質(zhì)量、環(huán)

境噪聲等監(jiān)測點的分布圖。

排污企業(yè)單位點位分布圖及其相關(guān)屬性。根據(jù)環(huán)保局對系統(tǒng)應(yīng)

用的實際要求，系統(tǒng)可選擇性的包括如下空間數(shù)據(jù)：

2．?dāng)?shù)據(jù)要求

①與選擇的GIS開發(fā)平臺相對應(yīng)的矢量地圖格式。

②必須按照標準的GIS數(shù)據(jù)格式處理地圖，同一個地物對象

必須與圖上的圖形元素一一對應(yīng)，不可以分割。

③不同的地物類型必須賦予不同的標準符號和分層甚至按標準進

行編碼。

④按照所選平臺所支持的格式處理成電子地圖。

⑤每一個圖形元素在空間數(shù)據(jù)庫里面對應(yīng)著相應(yīng)屬性信息，必須

具備ID、編號、名稱三個以上的屬性字段。

⑥地圖圖層必須轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的坐標系。

3．?dāng)?shù)據(jù)組織方法

①以基礎(chǔ)地形和行政區(qū)劃為底圖構(gòu)建城市電子地圖。

②在電子地圖上疊加環(huán)保專題數(shù)據(jù)(污染源、空氣質(zhì)量監(jiān)測點、

排污企業(yè)點位等信息。

③如果該地圖點為分布比較密，可以采用比例縮放的處理方式，

是不同種類的分布點在實際有意義的放大比例下顯示。

④在空間對象分布較密的情況下，其標注信息顯示會非常混亂，

這是可以采取文字過濾或者說是文字避讓的處理方式。

⑤空間點屬性可以按照環(huán)保部門的標準進行編碼，但必須唯一。

3.1.6數(shù)據(jù)管理

環(huán)保信息系統(tǒng)是一個大型的、專業(yè)的GIS系統(tǒng)，和以往的MIS

系統(tǒng)相比較，它有其自身的特點。系統(tǒng)數(shù)據(jù)大體上由兩部分組

成：一部分是空間數(shù)據(jù)，也稱圖形數(shù)據(jù)，它由基礎(chǔ)底圖和環(huán)境專題

圖組成?；A(chǔ)底圖可通過MapInfo平臺將電子地圖進一步編輯而

成，環(huán)境專題圖在以上所定義的地理底圖的基礎(chǔ)上生成，內(nèi)容包括

污染源、環(huán)境監(jiān)測點等；另一部分是屬性數(shù)據(jù)，系統(tǒng)所需屬性數(shù)

據(jù)大部分是公共數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

污染源數(shù)據(jù)管理：主要負責(zé)建立、維護各種污染源的信息，包

括排污企業(yè)的企業(yè)信息，污染源類別劃分，在數(shù)字地圖上標注各

種污染源的位置，

管理分為兩大類，

顯示各種污染源空間位置分布圖。污染源數(shù)據(jù)

其中通過地圖上的排污企d業(yè)的分布點可以查

詢到企業(yè)的基本信息與其所有相關(guān)的污染源信息；而

的污染源分布點可以查詢到所有在線設(shè)備監(jiān)測的實時數(shù)據(jù)。

通過地圖上

監(jiān)測站數(shù)據(jù)管理：負責(zé)建立、維護各種監(jiān)測設(shè)備(包括大氣污染監(jiān)

測設(shè)備、

的安放位置，

備的分布圖，

煙霧排放監(jiān)測設(shè)備、噪聲監(jiān)測設(shè)備、污水排放監(jiān)測設(shè)備等)

監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集，在數(shù)字地圖的背景下顯示各種監(jiān)測設(shè)

實時動態(tài)地顯示各種監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對于有超指

標的監(jiān)測點能夠?qū)崟r響應(yīng)報警。

日后統(tǒng)計查詢。

同時將監(jiān)測數(shù)據(jù)按時段存儲，以備

監(jiān)察車輛GPS數(shù)據(jù)管理：實時接收監(jiān)察車輛的

數(shù)字地圖的背景上實時顯示各監(jiān)察車輛的位置、

GPS定位數(shù)據(jù)，在

分布和運行路線。

以便在出現(xiàn)環(huán)境污染事故時，能夠協(xié)助監(jiān)控中心的指揮調(diào)度人員迅

速找到距事發(fā)地點最近的監(jiān)察車輛趕赴事發(fā)現(xiàn)場。

視頻監(jiān)測分布點數(shù)據(jù)管理：主要負責(zé)建立、維護各個視頻點的空

間位置信息，在數(shù)字地圖上標注各各個視頻點的位置，實時采集各個

視頻點的視頻數(shù)據(jù)，并對其進行林格曼黑度分析，對數(shù)據(jù)分析結(jié)果

進行入庫管理，便于以后進行查詢統(tǒng)計。

3.1.7數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計分析模塊

污染源信息是環(huán)境管理影響最大的信息源，也是環(huán)保信息系統(tǒng)

的核心部分。本系統(tǒng)利用GIS技術(shù)把城市環(huán)境污染源應(yīng)用軟件構(gòu)筑

于污染源數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和圖形庫管理系統(tǒng)之上，提供具備空間信息

管理、信息處理和直觀表達能力的應(yīng)用。能綜合分析環(huán)境情況，實現(xiàn)

污染源信息的綜合查詢，為計劃決策提供信息支持，為有關(guān)的評價、

預(yù)測、規(guī)劃、決策等服務(wù)。其系統(tǒng)查詢功能主要包括：污染源定位查

詢、污染源條件查詢、污染源分類查詢、屬性數(shù)據(jù)庫查詢、污染源區(qū)

域查詢等功能。

基于同樣的操作方式，系統(tǒng)還提供對環(huán)境質(zhì)量、遠程視頻、車輛

GPS、企業(yè)排污等信息進行查詢，操作方式包括兩大類：基于位置的

查詢，也就是從圖到屬性的查詢；基于屬性的查詢，也就是從屬性到

圖的查詢。用戶在系統(tǒng)中可對自己感興趣的某項內(nèi)容進行定位查

詢，標題關(guān)鍵字查詢，所查詢的內(nèi)容以圖形、圖像、文字等形式予以

顯示，以便全方位，多層次地提取信息。

統(tǒng)計分析是指對各專業(yè)部門的信息進行分析與統(tǒng)計，統(tǒng)計的結(jié)

果可以按表格形式，統(tǒng)計直方圖，專題圖形式直觀地輸出顯示并

可直接輸出成圖。統(tǒng)計分析使管理者對專業(yè)信息有直觀的了解，

便于決策使用。

污染源歷年統(tǒng)計分析：對城市歷年的污染源資料統(tǒng)計，階段性

分析企業(yè)的污染物的排放，污染源的變化情況，預(yù)測污染變化趨

勢，突出污染嚴重的企業(yè)并跟蹤管理，有利于綜合治理污染環(huán)

境。統(tǒng)計分析的類別包括：污染物排序統(tǒng)計分析、污染物歷年數(shù)

據(jù)統(tǒng)計分析、污染源與其他監(jiān)測點緩沖區(qū)分析、區(qū)域分析等。其

表現(xiàn)形式包括報表和統(tǒng)計專題圖。

監(jiān)測資料統(tǒng)計分析：根據(jù)監(jiān)測點資料，對當(dāng)前區(qū)域內(nèi)造成的環(huán)

境質(zhì)量變化進行分析，從而為區(qū)域開發(fā)建設(shè)及區(qū)域環(huán)境污染綜合

防治提供科學(xué)依據(jù)。利用開放式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫連接，可以較準確和

方便地對當(dāng)前大氣環(huán)境質(zhì)量及影響進行監(jiān)測，為環(huán)境污染治理提

供支持和參考。其功能體現(xiàn)包括：監(jiān)測點信息查詢、監(jiān)測點點位

分析、等值線分析、大氣環(huán)境質(zhì)量狀況、大氣污染變化趨勢、空氣

質(zhì)量周報、區(qū)域噪聲、功能區(qū)噪聲、交通噪聲、交通噪聲、環(huán)境噪

聲瀏覽等部分。空間分析功能：包括拓撲空間分析，線性網(wǎng)絡(luò)分

析、地形模型分析、緩沖區(qū)分析、格網(wǎng)分析、空間疊加分析及其它

功能，只要按其要求裝入數(shù)據(jù)，設(shè)定參數(shù)，便可獲得分析結(jié)果，

這些功能是構(gòu)建模型庫的基礎(chǔ)。

制作環(huán)境專題圖：環(huán)境制圖是環(huán)境科學(xué)研究的基本工具和手段。

與傳統(tǒng)的、周期長、更新慢的手工制圖方式相比，利用GIS建立

起地圖數(shù)據(jù)庫，可以達到一次投入、多次產(chǎn)出的效果。它不僅可以

用戶輸出全要素地形圖，而且可以根據(jù)用戶需要分層輸出各種專題

圖，如污染源分布圖、大氣質(zhì)量功能區(qū)劃圖等等。GIS的制圖方法比

傳統(tǒng)的人工繪圖方法要靈活得多，在基礎(chǔ)電子地圖上，通過加入相

關(guān)的專題數(shù)據(jù)就可迅速制作出各種高質(zhì)量的環(huán)境專題地圖?？梢愿?/p>

據(jù)實際需要從符號和顏色庫中選擇圖件，使之更好地突出專題效

果和特性。

3.1.8專題圖分析

專題圖是統(tǒng)計分析結(jié)果數(shù)據(jù)和地圖的結(jié)合點，可以從地圖上體

現(xiàn)出社會統(tǒng)計經(jīng)濟學(xué)的空間分布規(guī)律。根據(jù)統(tǒng)計業(yè)務(wù)的特點和需

要，主要提供統(tǒng)計專題圖，能夠給組件提供統(tǒng)計數(shù)據(jù)、地址代碼、

專題圖類型。這樣，組件可以根據(jù)組件外部輸入的內(nèi)容，以向?qū)?/p>

的方式進行專題圖的制作。

3.2環(huán)境在線監(jiān)控系統(tǒng)

3.2.1系統(tǒng)簡述

監(jiān)控內(nèi)容主要包括：污染源排放在線監(jiān)控――煙塵(煙塵、

SO2、NOx)、污水(COD、流量、TOC、總磷、氨氮、PH值)、

污染源噪聲。環(huán)境質(zhì)量在線監(jiān)控――空氣質(zhì)量、地表水、環(huán)境噪

聲。

放射源監(jiān)控系統(tǒng)主要功能：

實時監(jiān)控，采用實時數(shù)據(jù)表格和實時曲線圖的形式，監(jiān)控界面

清晰直觀，實時數(shù)據(jù)刷新頻率可以設(shè)定。

超標告警，告警欄數(shù)據(jù)實時刷新，產(chǎn)生新的告警有聲光提示，可

以記錄告警的處理方法，并跟蹤處理結(jié)果。

前端設(shè)備遠程控制，系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)已有的儀器的通訊規(guī)約，根據(jù)

已有通訊規(guī)約進行遠程控制與參數(shù)設(shè)置。

歷史數(shù)據(jù)查詢，可以以時間段、監(jiān)控區(qū)域、監(jiān)控點位、監(jiān)控數(shù)值

為條件，實現(xiàn)組合條件查詢，餅狀圖形式輸出。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，

歷史數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)表格和曲線圖、

按業(yè)務(wù)要求對在線監(jiān)控數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，

柱狀圖、

結(jié)果以

表格和曲線圖、柱狀圖、餅狀圖形式輸出。

輸出日報表、月報表、年報表。

報表輸出，按業(yè)務(wù)要求

通信、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控，實時監(jiān)控通信

鏈路狀態(tài)以及前端設(shè)備運行狀態(tài)，便于系統(tǒng)維護。據(jù)接口，對于暫時沒有安裝在線設(shè)備的監(jiān)控點，

入數(shù)據(jù)。環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的主要管理功能通過客戶端管理軟件完成，

戶端管理軟件主要包括對污染源企業(yè)、排污口、據(jù)等基本信息的管理，對環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點基本信息的管理，

制數(shù)據(jù)采集終端(記錄儀)及設(shè)置記錄儀參數(shù)，

實時處理與分析，以及使用各種復(fù)雜條件繪

預(yù)留手工錄入數(shù)

可以實現(xiàn)人工手動輸

客

記錄儀、通道、監(jiān)測數(shù)

遠程控

對記錄儀監(jiān)測數(shù)據(jù)的

制圖表和報表，處理排污

超標報警等。通過客戶端管理軟件，可以實時監(jiān)控各環(huán)境監(jiān)測點。另

外，客戶端管理軟件提供了友好的軟件界面與

操作過程更加簡單方便、使用過程更加活潑有趣。

GIS地理信息平臺，使

3.2.2監(jiān)控系統(tǒng)功能簡介

(1)系統(tǒng)登陸客戶端管理軟件提供授權(quán)的訪問方式，

管理的安全性。授權(quán)用戶通過賬號和密碼登錄系統(tǒng)，

以保障系統(tǒng)

用戶的權(quán)限由系

統(tǒng)管理員分配。例如，管理員級用戶可以實現(xiàn)建庫、監(jiān)測、控制及其

他高級功能，而一般用戶僅可以使用系統(tǒng)管理員分配的功能，如在線

監(jiān)測、打印圖表報表等。

(2)系統(tǒng)界面

客戶端管理軟件主界面為全新XP風(fēng)格界面?？蛻舳斯芾碥浖?/p>

/收

GIS

功能都可通過在界面右側(cè)選擇任務(wù)欄目實現(xiàn)，任務(wù)欄為可展開

縮的風(fēng)格控件，功能欄目為類Web風(fēng)格的超級鏈接。界面中部為

地理信息系統(tǒng)，GIS的主要功能通過GIS工具欄實現(xiàn)。

界面右側(cè)還有若干窗口顯示即時消息、系統(tǒng)報警、快速查看數(shù)

據(jù)等功能。

(3)污染源綜合管理可完成客戶端管理軟件的主要功能。界面

右側(cè)的多級樹狀視圖顯示地市、企業(yè)、排污口(或監(jiān)測點)、數(shù)據(jù)終

端(記錄儀)、數(shù)據(jù)通道、具體測量污染

前所選對象的詳盡信息。界面結(jié)構(gòu)嚴謹，

物的邏輯關(guān)系，中部顯示當(dāng)

層次清晰，操作方便，易學(xué)

易用。每個地區(qū)都有若干個企業(yè)，每個企業(yè)下可以有若干排污口，每

個排污口都至少有一臺記錄儀對應(yīng)多個在線儀表，

連接單個在線儀表(或智能儀表)

記錄儀下每個通道

，測量一種或數(shù)種污染物數(shù)據(jù)。

污染源綜合管理可以對這些信息進行增加、刪除、修改、查詢操

作，還可以進行針對這些對

(4)企業(yè)基本信息管理

象的監(jiān)測與控制。

企業(yè)基本信息管理為污染源在線監(jiān)測基

本信息管理的重要內(nèi)容，

面又可以維護多個排污口信息，

包括企業(yè)的新建、編輯及刪除等。每個企業(yè)下

包括廢水類排口、廢氣類排口等。

(5)排污口基本信息管理排污口是數(shù)據(jù)匯總、排污計算的基本單

位，排污口基本信息管理包括排污口的新建、

個排污口，又可以有一個或多個數(shù)據(jù)采集終

編輯及刪除等。

端同時監(jiān)測采集多達數(shù)

對于每

千種污染物種類。

(6)記錄儀/通道基本信息管理

在污染源在線綜合管理中，記錄儀(即數(shù)據(jù)采集終端)和通道只

是邏輯表現(xiàn)形式。例如：一個排污口至少安裝一個記錄儀，每個

記錄儀下面最多支持8個通道分別連接最多8個儀表。對于智能

型儀表，可能同時測量多種污染物，如煙氣儀表可同時測量

S02、

CO、NOX、煙塵濃度、煙道壓力、溫度、濕度、流量等，也可以連接

在單一通道上。所以，每個記錄儀實際上也可以支持多達40種污染

物同時測量。

(7)排污標準/報警信息管理排污口排放標準是進行企業(yè)排污

超標計算的重要依據(jù)，

的每一個排污口，

也是排污收費計算的重要參數(shù)。對于每個企業(yè)

都可以對每一種監(jiān)測數(shù)據(jù)(污染因子)設(shè)置不同的

排污標準。

排污口報警上下限信息是系統(tǒng)排污超標報警功能的重要依據(jù)。對

于每個企業(yè)的每一個排污口，都可以對每一種監(jiān)測數(shù)據(jù)(污染因

子)設(shè)置不同的排污超標報警上限和上限。當(dāng)某一排污口實時測量

數(shù)據(jù)超過預(yù)先設(shè)置的報警上限，

引發(fā)系統(tǒng)報警。

或低于預(yù)先設(shè)置的報警下限，都將

(8)監(jiān)理人員管理

系統(tǒng)管理員在

客戶端管理軟件提供對監(jiān)理人員基本信息的管理。

創(chuàng)建若干監(jiān)理人員基本信息后，可以把轄區(qū)內(nèi)的企業(yè)分別指派給相應(yīng)

的監(jiān)理人員負責(zé)，

以短信的方式及時通知對應(yīng)

當(dāng)企業(yè)排污超標或有其他可監(jiān)測的事故時，

的監(jiān)理人員，以便作出處理。

系統(tǒng)會

(9)查看監(jiān)測數(shù)據(jù)

可以隨時查看實時監(jiān)測數(shù)據(jù)與歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)。監(jiān)測數(shù)據(jù)的種類包

括：

(1)污染源廢水類、廢氣類等污染因子；

(2)污染源污處設(shè)備開機狀態(tài)、生產(chǎn)線開機狀態(tài)等

(3)在線儀表開機狀態(tài)；

對于實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，可通過GIS上的快速查看功能查看最近的

采樣，也可以通過系統(tǒng)提供的多個接口發(fā)送即時采樣指令立即獲

取當(dāng)前的采樣值。

隨時查看數(shù)據(jù)及曲線。

對于歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，

可以隨時打印

可通過歷史數(shù)據(jù)瀏覽功能

原始測量數(shù)據(jù)和曲線，或保

存曲線為圖片文件。

(10)儀表運行狀況監(jiān)測

可以按月或按日對所有加入在線監(jiān)測系統(tǒng)的企業(yè)監(jiān)測點進行檢

查，及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集中出現(xiàn)的問題，

因為某些原因造成部分數(shù)據(jù)丟失，

如監(jiān)測儀表沒有工作等，

從而最快時間作出反應(yīng)，

或者

例如立即

通知監(jiān)理人員前往現(xiàn)場查看設(shè)備運行狀況或儀表運行狀況，立即啟

動數(shù)據(jù)維護功能模塊恢復(fù)未上傳的數(shù)據(jù)等。

(11)實時監(jiān)測與控制

任何一個獲得授權(quán)的用戶在任一臺網(wǎng)內(nèi)計算機上使用客戶端管

理軟件，都可以管理和維護整個系統(tǒng)，包括監(jiān)測與控制指令的實時

發(fā)送。

系統(tǒng)協(xié)議提供十幾種監(jiān)測指令，包括記錄儀參數(shù)的修改、初始

化、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的設(shè)置、立即采樣數(shù)據(jù)等。通過這些監(jiān)控指令，可

以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的立即采樣、數(shù)據(jù)的維護、參數(shù)的修改等。

的監(jiān)控指令，還可以獲取和設(shè)置記錄儀的運行狀態(tài)。

通過高級

(12)繪制圖表

可對單個排污口、單個企業(yè)、多個企業(yè)的組合、

出的企業(yè)組合等按時間條件(按日、按月、按季、按年、按指定

復(fù)合條件篩選

的一段時間等)對每種污

圖、匯總圖等多種方式，支持比較和數(shù)據(jù)

均、方差等)。支持多種圖表類型，

染物同時繪出濃度圖、流量圖、總量

統(tǒng)計(最大、最小、平

包括柱圖、折線圖、平滑曲線

圖、餅圖、趨勢圖等以及對應(yīng)的三維視圖方式；

印輸出，或?qū)С鰹槎喾N通用圖片格式。

支持圖表的立即打

(13)報表管理

可對單個排污口、單個企業(yè)、多個企業(yè)的組合、復(fù)合條件篩選出

的企業(yè)組合等按時間條件(按日、按月、按季、按年、按指定的一段

時間等)同時對多種污染物生成數(shù)十種報表。報表的格式可由用戶提

供并實現(xiàn)定制。支持單獨或批量打印報表，支持報表導(dǎo)出為

Word、

Excel、PDF等通用格式文件。

(14)超標報警

可以為每個排污口或監(jiān)測點的每種污染物指定報警值上限和下限。

當(dāng)在線數(shù)據(jù)超出報警值范圍時，將引發(fā)報警。系統(tǒng)同時支持兩種形式

的報警：

系統(tǒng)界面顯示黃色“報警”字樣，同時GIS上的企業(yè)或排污口

圖標處于閃爍狀態(tài)；

填寫了環(huán)保負責(zé)人

如果為企業(yè)排污口設(shè)置了環(huán)保負責(zé)人，并正確

手機號碼，則環(huán)保負責(zé)人可訂閱企業(yè)排污報警短

信信息。當(dāng)該企

員會立即接到

業(yè)某排污口排放嚴重超標時，環(huán)保負責(zé)人或監(jiān)理人

短信提示，及時快速進行妥善處理。

(15)數(shù)據(jù)維護

當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)計算機系統(tǒng)因斷電、病毒、硬件故障等原因造成系統(tǒng)不

能正常工作時，智能數(shù)據(jù)采集終端自動啟動數(shù)據(jù)備份。

算機系統(tǒng)恢復(fù)運行時，監(jiān)控系統(tǒng)將自動啟動數(shù)據(jù)維護功能，以嘗試

當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)計

獲取故障期內(nèi)的所有數(shù)據(jù)。另外，監(jiān)控系統(tǒng)還提供人工數(shù)據(jù)維護功

能，以便隨時維護數(shù)據(jù)的完整性。

監(jiān)控系統(tǒng)提供的多重數(shù)據(jù)保護機制可確保正常采集到的數(shù)據(jù)都能

傳輸?shù)礁骷壄h(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。

(16)權(quán)限管理

用戶在使用

系統(tǒng)管理員可根據(jù)用戶的需要為每個用戶單獨授權(quán)，

分配的賬號登錄時將只能使用授權(quán)的功能，高度保證多用戶時系統(tǒng)

的安全性。

(17)日志系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)為每個關(guān)鍵的操作保存系統(tǒng)日志，

庫操作、指令日志、應(yīng)用程序日志等。

包括安全性、數(shù)據(jù)

通過查看系統(tǒng)日志，可以得

知哪位用戶在何時做出

運行時的異常狀況，

什么關(guān)鍵性操作，也可通過日志發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)

從而為系統(tǒng)診斷提供重要依據(jù)。

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)不僅提供局域網(wǎng)版解決方案，還同時提供

務(wù)，即Internet信息發(fā)布服務(wù)。而且，在局域網(wǎng)內(nèi)也可以配置

Web服

Web服

務(wù)。典型的應(yīng)用如：經(jīng)過授權(quán)的企業(yè)級用戶通過Internet登錄環(huán)境局

信息發(fā)布網(wǎng)站，可以查詢本企業(yè)的污染排放監(jiān)測數(shù)據(jù)。

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)WebService版使用最新的ASP.Net技術(shù)構(gòu)建，實現(xiàn)

表示層與功能層的分離。用戶甚至不需安裝任何客戶端程序，使用

WindowsInternetExplorer即可實現(xiàn)訪問和管理。該版本支持應(yīng)

用程序的實時更新，管理員不必關(guān)掉網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或者甚至不用停止應(yīng)

用程序的運行就可以更新應(yīng)用文件；而且，使用統(tǒng)一的

準(如XML)可以實現(xiàn)不同的系統(tǒng)對接。

Internet標

(18)遠程維護

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)還具有遠程維護功能。

統(tǒng)可以隨時監(jiān)測各區(qū)、縣的歷史運行狀況、

地級市環(huán)保局的環(huán)境監(jiān)控系

數(shù)據(jù)采集情況以及遠程查

看系統(tǒng)日志，還提供遠程更新服務(wù)。

遠程維護模塊提供的典型功能如下：

立即獲取轄區(qū)各區(qū)、縣環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀況；

隨時查看所轄區(qū)域各監(jiān)測點的數(shù)據(jù)采集狀況；

發(fā)送系統(tǒng)通知到各級管理員用戶；

獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)采集狀況；

直接設(shè)置數(shù)據(jù)終端的常用運行參數(shù)以符合需求；

復(fù)位監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心模塊；

遠程控制監(jiān)控系統(tǒng)重新啟動時的運行參數(shù)；

遠程數(shù)據(jù)庫更新等。

3.3環(huán)保綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)

3.3.1建設(shè)目標

建立污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)，強化環(huán)境質(zhì)量的日常監(jiān)督管

理，實現(xiàn)對污染源與環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)的可視化、地圖化、智能化管

理，實現(xiàn)對污染源、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)與空間地理數(shù)據(jù)的綜合利用和

管理。

對各類環(huán)保數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、查詢、分析，結(jié)合GIS系統(tǒng)，對污染

源與環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)進行深度挖掘和利用，通過表格、圖形、文檔資

料等形式予以表現(xiàn)，準確及時地記錄和掌握污染源與環(huán)境質(zhì)量情況。

污染源與環(huán)境質(zhì)量管理子系統(tǒng)是本次系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容之一，

提供給環(huán)保系統(tǒng)所有工作人員使用，用戶可在GIS地圖中選定污染源

企業(yè)后，從彈出的右鍵菜單中選擇相應(yīng)的功能選項子菜單，在GIS地圖

中直接查看企業(yè)的相應(yīng)信

可以看到污染源企業(yè)的邊界以及

息，在WebGIS中將地圖放大到一定比例后，

排口(處理設(shè)施、工藝尾氣裝置、

鍋爐、窯爐、渣場、噪音源、在線監(jiān)測點、危險化學(xué)品存儲點、放射

源等)的情況，右鍵點擊排口(處理設(shè)施、工藝尾氣裝置、鍋爐、窯

爐、渣場、噪音源、在線監(jiān)測點、危險化學(xué)品存儲點、放射源等)，

可通過彈出的菜單查看相應(yīng)信息。

污染源管理子系統(tǒng)還將整合開發(fā)建設(shè)項目管理、排污許可證管

理、許可證管理、臺帳管理、排污收費管理等環(huán)保局的各個辦公業(yè)

務(wù)，提供統(tǒng)一環(huán)境業(yè)務(wù)信息管理功能，作為一個辦公平臺將數(shù)據(jù)發(fā)

布給相關(guān)職能部門查看。

3.3.2污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)采用

在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)環(huán)境中，

三層體系結(jié)構(gòu)框架，將

使用WWW方式作為系統(tǒng)的實現(xiàn)基礎(chǔ)，

整個系統(tǒng)構(gòu)建

用戶使用

瀏覽器(MicrosoftIE5.5或以上版本)作為客戶端工具；整個系統(tǒng)

基于.Net研發(fā)平臺，以ASP.NET(C#)為編程語言，以SQL

Server2005為數(shù)據(jù)庫，如下圖展示業(yè)務(wù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)：

下面為我公司為其他環(huán)保局開發(fā)的基于

件界面：

GIS的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的軟

系統(tǒng)的實現(xiàn)以GIS為基礎(chǔ)，

式，將環(huán)保業(yè)務(wù)統(tǒng)一管理起來，

通過統(tǒng)一的菜單模式或子系統(tǒng)劃分模

能夠通過地圖選取相應(yīng)的圖層，

從圖

層獲取相關(guān)業(yè)務(wù)信息，也可以通過菜單進入流程管理頁面，用傳統(tǒng)

的管理方式進行操作。

為了使得系統(tǒng)具有更好的統(tǒng)一操作性，

口的形式，以松耦合的模式進行系統(tǒng)設(shè)計，

系統(tǒng)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)接

可根據(jù)局方的使用習(xí)

慣和對系統(tǒng)布局的要求，按照子系統(tǒng)模式分別進入各個系統(tǒng)。

通過優(yōu)良的設(shè)計，在污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)中整合建設(shè)項目

管理、排污許可證管理、排污收費管理、許可證管理、危險廢物管理、

污染源與放射源管理、總量控制等環(huán)保局的各個辦公業(yè)務(wù)，提供統(tǒng)

一環(huán)境業(yè)務(wù)信息管理功能，作為一個辦公平臺將數(shù)據(jù)發(fā)布給相關(guān)職

能部門查看，從而解決目前環(huán)保局運行的業(yè)務(wù)系統(tǒng)信息共享困難、流

程無法統(tǒng)一等現(xiàn)狀。

3.3.3污染源與環(huán)境質(zhì)量管理系統(tǒng)各項環(huán)保業(yè)務(wù)要求

新建空氣質(zhì)量、水源地、噪聲自動監(jiān)測管理子系統(tǒng)。方便的導(dǎo)

入原有數(shù)據(jù)，對現(xiàn)有資源進行整合，能夠根據(jù)環(huán)境管理的需要，方

便的生成各種報表等功能。

排污申報子系統(tǒng)。排污收費子系統(tǒng)；環(huán)境統(tǒng)計子系統(tǒng)；污染源

普查子系統(tǒng)整合國家下發(fā)的四個子系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)下，

XX市近五年的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)入。能夠直接生成國家軟件要求的報表等

功能。

新建項目審批子系統(tǒng)。建立XX市建設(shè)項目管理子系統(tǒng)，

設(shè)項目從申報，審批到“三同時”驗收的整個過程，同時完成驗收

的新建項目需要能夠自動轉(zhuǎn)換成污染源數(shù)據(jù)。

許可證管理子系統(tǒng)。建立XX市許可證管理子系統(tǒng)，

的新建，修改，刪除和查詢功能。

危險廢物管理系統(tǒng)。危險廢物管理系統(tǒng)建設(shè)目的通過建設(shè)電子

轉(zhuǎn)移聯(lián)單系統(tǒng)，建立危險廢物產(chǎn)生、交換綜合利用處理處置信息庫

等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，提高區(qū)域危險廢物交換、管理、處理處置效率和廢

物的再利用率，提高環(huán)保部門對危險廢物的管理能力。建立處危險

廢物處理處置中心網(wǎng)站，對社會和媒體公開危廢處理情況，接受社

會監(jiān)督，提高社會的環(huán)保參與意識，避免惡性二次污染事故的發(fā)

生；為危廢再生產(chǎn)品的二次資源交易提供平臺。

需要完成將

跟蹤建

提供許可證

各種污染源與放射源管理子系統(tǒng)。按照行業(yè)類型，管理級別以

及所處的環(huán)境功能區(qū)等信息分類建立污染源庫，提供對于污染源管

理的各種操作功能，既能看到該污染源的排污申報，排污收費等業(yè)

務(wù)信息，同時也能夠跟自動監(jiān)控數(shù)據(jù)相結(jié)合，在同一界面上可以方

便的查詢到這些數(shù)據(jù)，真正做到“一廠一檔”。

3.3.5環(huán)境統(tǒng)計子系統(tǒng)

環(huán)境統(tǒng)計系統(tǒng)是環(huán)保部門對全年污染物排放情況、污染治理情

況和社會環(huán)境基本情況進行統(tǒng)計和初步分析的系統(tǒng)。環(huán)境統(tǒng)計系

統(tǒng)主要包括環(huán)境統(tǒng)計單位的篩選、環(huán)境基礎(chǔ)表格的填寫、環(huán)境綜

合表格的匯總和填寫、環(huán)境統(tǒng)計表格的打印和環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)的報

等功能。

所有的數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(統(tǒng)計表管理、污水表管理、固廢

表管理)以及在流程形成的計算單、通知書、現(xiàn)場行政處罰書、

總查詢統(tǒng)計出來的數(shù)據(jù)都可以進行導(dǎo)出Word文檔和Excel文檔。

功能描述：

環(huán)境統(tǒng)計主要包括環(huán)境統(tǒng)計單位的篩選、環(huán)境基礎(chǔ)表格的填寫、

環(huán)境綜合表格的匯總和填寫、環(huán)境統(tǒng)計表格的打印和環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)的

上報等功能。

報表和統(tǒng)計圖表。

統(tǒng)計分析報表和統(tǒng)計圖表。

從多種角度和層面來統(tǒng)計分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，

可以按轄區(qū)、按污染物種類等多種分類方式，生成

提供全面的

3.4煙塵視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)

3.4.1系統(tǒng)概述

林格曼黑度分析：以地理信息技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合了數(shù)字視頻技

術(shù)、計算機多媒體技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、現(xiàn)代控制

技術(shù)等目前國內(nèi)最為先進的監(jiān)控系統(tǒng)，架構(gòu)于計算機網(wǎng)絡(luò)之上，實現(xiàn)

智能化管理，并且可以與原有信息融合在一起，合理利用有效的網(wǎng)絡(luò)

資源，提高管理水平和工作效率。該部分功能特點如下：

改變了以往的人工、效率低下的林格曼黑度分析模式，采用了

完全自動的林格曼黑度自動分析系統(tǒng)，分析出的結(jié)果準確，并把

數(shù)據(jù)自動入庫，不需要人工的參與，大大的節(jié)省了環(huán)保部門有限

的人力和物力。

把煙囪的排放煙塵的情況以視頻圖像的情況存儲下來，并同時

提供了對煙囪的煙塵圖片進行壓縮存儲的功能，來節(jié)省有限的硬

盤空間。

提供了強大的黑度狀態(tài)曲線顯示功能，可以非常形象直觀的顯

示一段時期內(nèi)的某一個煙囪的黑度情況。

自動分析入庫與歷史查詢：對分析的數(shù)據(jù)進行入庫，并提供數(shù)

據(jù)歷史查詢的功能，為執(zhí)法者提供依據(jù)。

3.4.2系統(tǒng)特點

1、基于網(wǎng)絡(luò)視頻流的圖像采集系統(tǒng)

本軟件支持當(dāng)前流行的網(wǎng)絡(luò)視頻流(視頻服務(wù)器和IP攝像

機)，很好的解決了視頻監(jiān)控點和監(jiān)控點之間，監(jiān)控點和監(jiān)控中心

之間的空間距離問題，大大的節(jié)約了客戶的項目成本，受客觀條

件影響小，適應(yīng)性強。

2、系統(tǒng)占用率低、支持多畫面的視頻預(yù)覽

由于采用了硬解碼技術(shù)，所有的視頻圖像都由顯卡直接繪制

在屏幕上，所以在呈現(xiàn)高質(zhì)量的視頻圖像的同時卻只需要占用極

小的CPU系統(tǒng)資源。因此本軟件系統(tǒng)不需要很高的機器配置，在一

臺普通的臺式機上就可以輕松的進行多畫面的預(yù)覽。

3、黑度自動分析的功能

①煙塵圖像視頻和數(shù)字信號的相互轉(zhuǎn)換

在煙塵黑度監(jiān)視分析系統(tǒng)中可以把高倍高清晰度的攝像頭的

模擬信號轉(zhuǎn)換為計算機需要的數(shù)字信號，還可以把計算機上的數(shù)

字轉(zhuǎn)換為顯示需要的模擬信號。

②多通道多窗口的實時黑度分析

黑度功能是煙塵黑度監(jiān)視分析系統(tǒng)中的主要創(chuàng)新功能之一，改變

了以往的人工、效率低下的林格曼黑度分析模式，采用了完全自動的

林格曼黑度自動分析系統(tǒng)，采用先進的圖像分析算法，分析出的結(jié)果

準確客觀，并把數(shù)據(jù)自動入庫，不需要人工的參與，大大的節(jié)省了環(huán)

保部門有限的人力和物力。而且在進行黑度分析時還開創(chuàng)性的加入

了支持多通道多窗口機制。多通道是指支持多個視頻圖像同時分析。

多窗口是指在一個視頻圖像中支持多個煙囪同時進行分析。

③黑度值分級告警

煙塵黑度監(jiān)視分析系統(tǒng)支持最多5級的告警機制。用戶可以自

由的根據(jù)自身的需要配置告警的等級劃分和告警值范圍，

生該等級告警時系統(tǒng)所需采取的動作。比如聲音告警、抓拍記錄

等。

④黑度分析值實時折線圖顯示

分析出的實時黑度值可以在主界面的折線圖上顯示。

中，同一排放口的不同時間采樣值之間使用折線相連，不同的排放口

使用不同顏色的曲線。用戶可以一目了然的觀察每個排放口所排放

并且當(dāng)發(fā)

在折線圖

的煙塵黑度隨時間的變化趨勢，更好地掌握每個排放口的排放規(guī)

律。同時，折線圖還具有區(qū)域放大、節(jié)點數(shù)值顯示、全局顯示、歷史

回顧、保存圖片、打印等功能。足以滿足用戶對于數(shù)據(jù)分析的需要。

⑤后期數(shù)據(jù)分析功能

煙塵黑度監(jiān)視分析系統(tǒng)可以根據(jù)用戶自定義的各種搜索條件查

詢出符合要求的黑度分析記錄。

⑥靈活的用戶配置策略

2、錄像回放

煙塵黑度監(jiān)視分析系統(tǒng)軟件考慮到不同用戶之間的需求及條件差

異，采用了靈活的用戶配置策略，最大程度上保持和用戶現(xiàn)有系統(tǒng)及

數(shù)據(jù)庫的兼容性。所有非核心的功能都能由用戶自由配置。包括數(shù)

據(jù)庫配置、煙囪信息配置、黑度分析表格配置、實時黑度分析配置、

告警配置、系統(tǒng)路徑配置等。

3.4.3系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)通過設(shè)置在各監(jiān)控區(qū)域的攝像機、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心

計算機，實現(xiàn)對城市各處煙囪排放煙塵黑度的監(jiān)控，具備控制遠端

攝像機、采集圖像數(shù)據(jù)、抓拍和錄像、數(shù)據(jù)分析和打印等功能，實現(xiàn)

數(shù)據(jù)共享，可方便地與其它系統(tǒng)連接。

1、實時監(jiān)控及黑度分析

支持多通道，多窗口的視頻監(jiān)控預(yù)覽和黑度分析。用戶可以選擇

哪些排放

口選取框的分析結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫，分析出的實時黑度值顯示在選取

框的下方，并且在折線圖和分析數(shù)據(jù)列表中顯示。

支持用戶選擇存儲在服務(wù)器端的錄像信息，并支持系統(tǒng)的基

本回放功能。支持按照系統(tǒng)報警時間，報警地點等方式選擇報

警錄像存儲信息。

支持回放錄像黑度分析功能。

3、圖片回放

4、黑度超標告警配置

用戶可以根據(jù)自身的需求自定義告警的等級和范圍以及告

警時所需采取的動作。

5、黑度查詢

按照時間、監(jiān)控站、監(jiān)控點號、告警級別、黑

度值查詢；

支持報警記錄查詢；

支持以表

支持按照特定的條件查詢與黑度相關(guān)之信息。

格的形式顯示查詢信息。

6、數(shù)據(jù)庫管理

用戶可以對自定義的煙囪信息表進行維護

7、云臺鏡頭控制用戶可以遠程對云臺和鏡頭進行操作

3.4.5系統(tǒng)組網(wǎng)

視頻監(jiān)控主要分為三個部分；前端攝像機設(shè)備、

傳輸設(shè)備、監(jiān)控中心視頻服務(wù)器。前端設(shè)備為攝像機，

視頻圖像進行采集，輸出為模擬視頻信號。網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器負

責(zé)將模擬的視頻信號數(shù)字化，并將其轉(zhuǎn)為IP數(shù)據(jù)包，視頻編碼通過數(shù)據(jù)專線，跟監(jiān)控中心視頻服務(wù)器建立連接，

視頻數(shù)據(jù)包發(fā)送到監(jiān)控中心。視頻服務(wù)器實現(xiàn)視頻切換、存

儲、檢索回放、及云臺鏡頭控制。遠程用戶可以通過

或LAN連接到視頻服務(wù)器進行圖像瀏覽。

本次XX市環(huán)保局視頻傳輸采用光線數(shù)據(jù)專線，優(yōu)點是帶寬

大，穩(wěn)定性高。

IP網(wǎng)絡(luò)

將現(xiàn)場

同時網(wǎng)絡(luò)

將

Internet

視頻監(jiān)控組

網(wǎng)圖

3.4.6林格曼黑度自動分析技術(shù)

林格曼黑度就是用視覺方法對煙氣黑度進行評價的一種方

法。共分為六級，分別是：

染最嚴重。常用的測煙儀器

鏡、光電測煙儀等。

0、1、2、3、4、5有：林格曼煙氣濃度圖、測煙望遠

級，5級為污

林格曼黑度的標準測量方法是將煙氣濃度圖放置在適當(dāng)?shù)?/p>

位置上，使圖上的黑度與煙氣的黑度相比較，

憑視覺進行評價。

林格曼圖有多種規(guī)格，通用標準形式是由14厘米*21厘米的黑

度不同的六小塊組成。除全白與全黑兩塊外，其他四塊是在白色

背底上畫上不同寬度的黑色條格。根據(jù)黑色條格在整個小塊中所

占的面積的百分數(shù)分成0至5的林格曼級數(shù)。0級是全白，5級是

全黑，1級是黑色條格占整塊面積的20%，2級占40%，依此類

推，如下圖所示：

人工監(jiān)測林格曼黑度存在的問題

用林格曼圖鑒定煙氣的黑度取決于觀察者的判斷力。憑

視覺所鑒定的煙氣的黑度是反射光的作用。所觀察到的煙

氣黑度的讀數(shù)，不僅取決于煙氣本身的黑度，同時還與天

GPS車輛監(jiān)控調(diào)管理度系統(tǒng)采用了目前最先進的基于GPS、

空的均勻性和亮度、風(fēng)速、煙囪的大小結(jié)構(gòu)及觀察時照射的

角度有關(guān)。而且煙氣的黑度與煙氣中塵粒的含量之間難于找

到確定的關(guān)系，故這種方法雖有使用簡便、節(jié)省人力等優(yōu)

點，仍不能用它來取代煙氣中有害物質(zhì)的濃度或排放量的

實測。

大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，未經(jīng)訓(xùn)練的觀察人員之間有0.5-

0.6林格曼級數(shù)的差別，經(jīng)過訓(xùn)練的觀察人員之間只有

0.28-0.32林格曼級數(shù)的差別。國外大量的現(xiàn)場觀察的

統(tǒng)計也表明，觀察人員的讀數(shù)之間一般不超過

級數(shù)，較好的情況下，不超過0.25林格曼級數(shù)。

下圖是林格曼黑度分析系統(tǒng)的分析過程流程圖，

紹了林格曼黑度分析的過程。

林格曼級數(shù)煙氣外觀特點黑色條格占小塊總面積，

0.5林格曼

簡單的介

級顏百分比

0全白0%

1微白20%

2灰40%