饮用水水源地水质监测预警管理信息系统开发与应用

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1、·30·中国环境管理2013年第5卷第5期饮用水水源地水质监测预警管理信息系统开发与应用毛楠刘锐李红华宁国锋（中科宇图资源环境科学研究院，北京100101）[摘要]结合饮用水水源地管理需求，设计开发包含在线监测、模拟分析、水质预警和风险应急等模块的饮用水水源地水质监测预警管理信息系统。本文介绍了该系统的功能设计。[关键词]饮用水；水源地；水质监测；水质预警；管理信息系统中图分类号：X32.029文献标识码：A文章编号：1674-6252（2013）05-0030-04前言[4,5]据中国环境监测总站2006年6月发布的《113个拟、预测和管理决策。

2、本文阐述了通过将地理信息环境保护重点城市集中式饮用水源地水质月报》显系统（GIS）和先进的水质模型集成开发饮用水水源示，当时有16个城市水质全部不达标，占重点城市地水质监测预警管理信息系统的顶层设计思想，及其的14%；有74个饮用水源地不达标，占重点城市饮用主要功能设计，为改善水质和保障饮用水用水安全提水源地的20.1%。2008年7月环境保护部环境监察局供科学依据和高效管理手段。针对上述饮用水源地进行了“后督察”。“后督察”报告显示，从113个重点城市饮用水源地水质达标情况1．系统总体设计看，达标率仍然偏低。如2008年上半年环境监测结果针对饮用

3、水水源地特点和饮用水水质安全保障要显示，113个环保重点城市的243个地表水水源地中，求，构建集监测、模拟、预警和风险应急于一体的饮达标水源地为159个，占65%；不达标的为84个，占用水水源地水质监测预警管理信息系统。基于水质在35%，其中，涉及16个省、自治区、直辖市的40个城线监测和水质模拟评估技术，全面提升饮用水水源水[1]市。保护水源地,改善饮水水质，保障饮水安全，已质的预警预报水平和应急管理能力，为饮用水水质安[2]成为我国当前社会关注的热点问题之一。全提供科学、规范、系统化保障（见图1）。我国饮用水水源地存在的主要问题包括：（1）排污

4、口众多，污水排放量大；（2）城市化进程威胁水源2．系统功能模块设计与开发地的选择；（3）农业面源污染日趋严重；（4）水源地管饮用水水源地水质监测预警管理信息系统采用[3]理措施薄弱。计算机技术和“3S”（遥感、地理信息B/S与C/S结合的系统架构进行系统设计，包括监测、系统和全球定位系统）技术的发展为水源地水质污染模拟、预警、风险应急、综合管理和系统管理六个功研究提供了全新的手段，极大地方便了水源污染的模能模块（见图2）。2013第5期-内文.indd302013-11-411:13:39第5卷第5期毛楠 等饮用水水源地水质监测预警管理信息系统开发

5、与应用·31·水质模拟分析与风险防范预警预报技术与应急管理水质模型和模拟分析污染预测水质历史和现状分析水质污染预警预报风险源识别与防范情景模拟GIS综合展示技术集成应急预案制定和评估水质综合管理平台水源保护区实时划分水质在线监测图1饮用水水源地水质监测预警管理信息系统总体设计图3水质监测模块饮用水水源地水质监测预警管理信息系统水量的历史变化规律和现状，指导日常供水和水资源监测模拟预警风险应急综合管理系统管理保护工作，保障饮用水安全。如图4所示，用户批量导入模型属性数据后，可设置模拟情景和模拟条件，模模预预多在在模拟模拟警预警风应文统角权系进行模拟计

6、算。模拟结果以表格、曲线和专题图形式线线条拟结条警结险急档计色限统式监报件计果件计果分管管报管分设视展现，并提供相应的查询功能。测警设算展设算展析理理表理配置图置示置示图2饮用水水源地水质监测预警管理信息系统功能模块2.1水质在线监测模块目前，全国多个省市分别建立了水质自动监测系统，实时监测水质变化。该系统主要包括水质在线监测、移动应急监测、实验室日常监测。水质自动预警站可在污染源污水、废水排口安装并进行监测；对影响较大的风险源可加设视频监控设施；水污染事故发生之后进行现场快速移动应急监测；对要求精度较高的水质可在实验室完成。为了充分利用和合理展示

7、多点位、多指标的水质监测数据，提供科学高效的决策支持，水质监测模块提供在线监测数据的管理和展示功能。如图3所示，用户可以在地图视图上自定义配置监测数据种类和图4水质监测模拟分析模块形式等信息，满足不同的水质管理目的。同时，水质监2.3水质预警模块测模块提供地图视图、监测数据表视图和实时曲线等视图模式，方便用户进行数据展示、查询、对比和分析。通过研究建立水污染预测模型和污染风险预警预报模型，结合水质在线监测技术和水质遥感技术开发2.2水质模拟分析模块建立水质预警模块。目前，各地饮用水水源地自动站根据水源地保护工作的特点，构建水动力学和水建设尚不到位，

8、且已建设的水源地水质自动站通常在质模型，基于在线监测数据，结合饮用水水源地水质综水厂取水口附近设置采样点，这时发现水质异常