水环境自动监测与预警预报技术研究

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1、摘要针对水环境自动监测与预警预报系统涉及的关键技术进行了应用和开发研究。包括：(1)水质在线自动分析技术对多种监测项目和参数的分析方法进行了分析、比较和应用研究，设计了基于紫外一可见(UV-Vis)吸收光谱分析技术的水质测量仪器，可同时测量有机碳化合物、硝酸盐、浊度等参数，著且可以通过相应分析软件对更多其它参数，如化学需氧量、生化需氧量等进行分析监测。(2)数据采集技术设计了基于嵌入式系统的水环境监测站数据采集系统，通过多种标准接口与多种类型的在线分析仪器和传感器连接，完成系统实时数据的采集。(3)数据传输

2、技术结合水环境自动监测固定与移动结合的特点，基于移动通信的GPRs系统设计组建无线通信网络，用于系统监测数据的实时传输。(4)信息管理技术选择适合水环境自动监测与预警预报系统特点的w曲GIs系统作为软件平台，针对系统结构和系统功能进行了开发研究。(5)预警预报技术结合国内具体的使用环境和目标，借鉴国外成熟的水环境模型软件系统，对系统预警预报模块进行构建和率定。在上述应用和开发研究基础上，对水环境自动监测与预警预报系统进行集成，在国家科技部“十五”重大科技专项“苏州市水环境质量改善与综合示范”中的子课题“苏州

3、市水环境实时监测管理系统示范”中加以应用，作出了系统总体设计方案并付诸实施。关键词水环境监测；在线自动分析；嵌入式系统；GPRs；w曲GIS；水质模型；预警预报lIIAbstractThekeytechnologiesoft11eautomaticmonitoringa11dearlywamingforecastsvstemonthewaterenvironmentwerestudied，establishedandapplied．Including：(1)waterqu““yonlineautomatic

4、analysistechnologyComparingandanalyzingmanymethodsoftheprojectsmonitoringandparametersanalysis，awaterqual“ymeteringequipmentwaSdesignedbasedontheultravio】et—visible(Uv-vis)abso印tionspec讥Una118lysistechno】ogy．Itcallsimultaneouslysurveyorganicparameters，such

5、ashydrocarboncompounds，nitrateandturbidity．Itcanalsomonitormoreotherparametersthrou曲theanalvzesoRware，suchasCOD，BOD．(2)Datac011ecnontechn0109yThedatacollectionsystemofwaterenvironmentalmonitoringstationwhichbasedontheembeddedsystemwasdesigned．Itco肋ectstoth

6、eonline。analysisinstrumentand也esensorthrou曲manvkindsofstaIldardconnections，a11dsystemreal—timedatagatheringarecompleted(3)Datatransmissiontechnology‘Consideringthewaterenviromemautomaticmonitoringwitllunioncharacteris“coffixedandmovin昏awirelesscorresponden

7、cenetworkbasedonGPRSwasdesignedandestablished．Itwasapp“edtothereal-timetransmissionofthesystemmonitordata．(4)InformatjonmanagementtechnologyWebGISsystemwhichsuitsforthewaterenvironmentamomaticmonitoringandearlywarningforecastsystemcharacteristicwaschosedas

8、thesoftwareplatf0彻．ThesvstemstructureandthesvstemfUnctionwereestablishedonit．(5)EarlywarningforecasttechnologyUsingoverseasmaturewaterenVironmentmodelso矗waresystem，themoduleofearlywarningforecastwasconstructe