濕地環境監測系統全自動，適合野外工作，可靠運行于各種惡劣的野外環境，可無人值守。監測參數超限預警，輔助保護區應急管理

濕地環境監測系統濕地環境監測系統實時掌握張家湖國家濕地公園的水質、氣象、水文等方面情況，能實時監測張家湖國家濕地公園生態環境現狀及動態變化。

一、背景概述

古往今來，人類逐水而居，文明伴水而生。被喻為“地球之腎”的濕地，有水域和陸地交錯存在的生態環境，是多種生物的棲息地。濕地能凈化水質，提供清潔的淡水資源，具有蓄洪防旱、調節氣候等多種功能，與人類生產生活、經濟發展密切相關。

“生態興則文明興，生態衰則文明衰”這是歷史的回響，也是未來的召喚。“為避免全球濕地持續退化和喪失而引發的系統性風險，我們必須以強烈意愿和實際行動，促進各類濕地的保護、修復、管理以及合理和可持續利用。”但由于早期，人們對環境的漠視、認識水平的局限以及對經濟利益的單純追求，長期以來在圍墾、基建占用、環境污染、過度捕獵、泥沙淤積、不合理水利工程建設等諸多因素的不斷疊加作用下，濕地資源遭受了嚴重的、不可逆轉的破壞。因此對濕地生態環境等進行長期連續監測是政府在進行自然資源管理與保護和實現可持續發展等宏觀決策中獲取相關信息數據的必要手段。而且從保護生態系統功能及其穩定性方面考慮，也迫切需要在一些關鍵區域建立生態環境自動觀測站，針對生態系統內的大氣、植被、水體、土壤等環境進行觀測，支持氣象條件變化對濕地、森林、湖泊、河流、海灘、戈壁、草原等生態影響的評估預警工作。

山東天合環境科技有限公司結合多年氣象環境監測行業經驗，充分考慮林業草原環保國土資源等部門對于生態環境監控和集中管理的應用需求，利用物聯網技術、數據通訊技術、地理信息技術等，針對濕地生態環境監測設計搭建了一套或多套在濕地生態區域環境觀測大氣、植被生物、水體、土壤等方面數據的觀測系統方案，實現對濕地生態區域生態環境要素的自動連續觀測，為及時掌握氣象條件對生態環境的影響、實現地區可持續發展提供科學依據。

二、監測依據

《全國生態狀況調查評估技術規范—濕地生態系統野外觀測》

《濕地生態系統定位研究站建設技術要求（LY/T 1708）》

《濕地生態系統定位觀測指標體系（LY/T 1707）》

《濕地生態系統服務評估規范（LY/T 2899）》

《國家濕地公園建設規范（LY/T 1755）》

《區域生物多樣性評價標準(HJ 623)》

《園林綠化十三五規劃綱要》

《國家陸地生態系統定位觀測研究網絡中長期發展規劃（2008—2020年）》

《環境空氣質量指數（AQI）技術規定（試行）》 HJ633-2012
《空氣離子測量儀通用規范》 GB/T18809-2002
《水質采樣方案設計規定》 GB/T12997-91
《水質采樣技術指導》 GB/T12998-91
《地表水環境質量標準》 GB38382002
《水污染源與在線監測系統安裝技術規范》 HJ/T353-2007
《水污染源在線監測系統驗收技術規范》 HJ/T354-2007
《水污染源在線監測系統運行與考核技術規范》 HJ/T355-2007
《水污染源在線監測數據有效性判別技術規范》 HJ/T356-2007
《污染源與在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》 HJ/T104-2003
《儀表供電設計規定》 HG/T20509-2000
《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》 HJ/T212-2005
《環境污染源自動監控信息傳輸、交換技術規范》 HJ-T352-2007
《土壤環境監測技術規范》 HJ/T166-2004

環境空氣質量標準 GB3095-1996
地表水環境質量標準 GB3838-2002
土壤環境質量標準 GB15618 1995
國家林業局關于印發《國家濕地公園管理辦法》的通知 林濕發〔2017〕150號
三、系統建設內容

氣象監測：空氣溫度、相對濕度、風速、風向、大氣壓力、總輻射、日照時數、光照強度、紫外輻射、光合有效輻射、凈輻射、天氣現象、降水量、降雪深度、蒸發量、露點溫度等；

水文監測：水位、流量、流速；

水質監測：水溫、電導率、PH、濁度、懸浮物、余氯、溶解氧、COD、氨氮、亞硝酸鹽、葉綠素、藍綠藻、污泥濁度等；

土壤監測：土壤溫度、土壤濕度、土壤PH、土壤鹽分、土壤氮磷鉀等；

環境質量：PM2.5、PM10、噪音、負氧離子、CO2、 SO2、 NO2、O3、CO等；

植被生物：濕地植物動物及其群落監測可以采用包含多個視頻監控傳感器節點的網絡作為其長期監測的手段。
    四、系統概述

此濕地生態環境監測系統是一套集數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無人值守生態監測系統，整個系統由前端感知數據采集系統、數據傳輸系統、云平臺應用軟件分析系統、終端應用系統及供電系統等組成。

前端感知數據采集系統由小氣候氣象觀測站、空氣質量監測站、水文監測站、水質監測站、負氧離子監測站、土壤監測站、視頻監控等前端監測設備組成。

數據傳輸系統由遙測終端機、DTU、GPRS等傳輸設備組成。

云平臺應用軟件分析系統接收到來自數據采集系統的實時數據進行分析，利用云平臺軟件分析計算進行數據處理和歸集整理。可以直觀、形象的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。

終端應用系統可通過會議室大屏、戶外LED顯示屏、PC端等方式實時或長期進行監測數據展示。

供電系統可根據用戶需求搭配市電供電、太陽能供電、風光互補供電等多種供電方案，保證設備長期穩定運行。

五、系統特點

1、監測指標全面、方案配置靈活，可根據實際需求監測濕地生態區域各方面環境要素, 如氣象環境、水文、水質、土壤環境、空氣環境質量和動植物極其群落監測等，模塊化設計極大方便了后期調試和升級

2、低功耗采集器：靜態功耗小于50uA

3、系統穩定：方案成熟多家實裝案例，后臺運行穩定，免維護，故障率低

4、傳感器外殼采用進口ASA材質，更有效對抗鹽霧等環境，防護等級達到IP65以上

5、全自動，適合野外工作，可靠運行于各種惡劣的野外環境，可無人值守

6、監測參數超限預警，輔助保護區應急管理

7、云服務平臺，可隨時在線查看、下載和數據分析，具有數據質量控制功能

8、通訊方式可根據現場按需選配，為方案提供最高性價比

9、完善的防雷擊。抗干擾等保護措施

10、支持擴展：支持傳感器擴展，485接口、modbus協議傳感器都可以直接使用