环境监测与控制技术的现状浅析环境监测技术的发展现状

时间：2019-05-29 03:30:09　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：环境监测是一项系统而复杂的科学技术活动，其直接目的就是获取具有代表性、准确性、可比性和完整性的环境信息，为科学的环境管理工作服务。本文基于环境监测的发展历程，对我国环境监测技术的现状和发展等进行了总结，并介绍了我国环境监测技术。
　　关键词：环境监测；发展；现状；技术
　　一、我国环境监测现状
　　1、环境监测工作得到了迅速的发展
　　目前，全国环保系统已形成国家、省(自治区、直辖市)、地(市)、县(区)4级隶属于政府环保主管部门的环境监测站2223个，从业人员近36万，约占环保系统职工总人数的4巧%，其中高级技术人员2350人，甲中级技术人员8400人。此外，全国其他行业和部门建一让的环境.监测机构约2634个，从业.人员1万。
　　2、具备一定的环境监测能力
　　在我国现有的环境监测站中，目前具备各环境要素监测能力的环境监测站有:从事空气质量监测980个站，地表水监测1078个站，环境噪声监测1131个站，海洋监测63个站，地下水.监测111个站，生态监测16个站，酸雨监测185个站，放射性监测32个站。
　　3、环境自动监测能力有了较大突破
　　目前，全国有近70个城市建立了空气自动监测系统。国家和地方在十大流域建设了50个水质自动监测站，在淮河流域和部分省市开展的污染源废水和废气在线自动监测试点工作取得了重要成果，开展了全国环保系统环境监测信息卫星通讯系统的建设（已在31个省和10个水质自动监测站开通）。
　　4、建立了环境监测技术体系
　　初步形成了具有中国特色的环境监测技术规范、环境监测分析方法、环境质量标准体系和环境质量报告制度现己有各类方法标准约400项，多数污染因子已有控制标准及监测方法标准。目前，自动连续监测技术和遥感监测技术也得到进一步应用，正在开展的有机污染物探查研究及重点城市空气质量口报和预报，重点流域自动监测水质周报和污染源实时监控等工作亦产生了强烈反响，极人地提高了公众的环境意识。
　　5、环境监测科研取得了丰硕成果
　　开展的环境容量、排污许可、土壤背景值调查、污染物排放总量控制及空气污染预测预报技术等研究课题取得了重要成果，涌现出一批全国知名的环境监测技术专家和业务骨干，推动了全国环境监测技术的发展。
　　二、现代环境监侧技术及其应用
　　1、3S技术及其应用
　　1） 3S技术在水资源管理中的作用。①水资源调查评价。目前，遥感等3S技术在这方面的应用很广泛。主要用于流域水文模拟、水资源评价、基于GIS的土地利用状况分析、生态环境变迁分析、生态耗水分析、水资源评价以及3S技术相结合用于精细农业灌溉等。②水环境监测。综合利用RS, GPS及常规监测技术，以GIS为信息处理平台，可实现对水域分布变化和水体沼泽、水体富营养化、泥沙污染等进行。在水质遥感监测方面，近几年来，对构成水的质量的一些要素进行定量监测的研究有了一定的进步，这些要素包括浑浊度、总悬移质泥沙含量、pH值、总含氮量等等。
　　2）3S技术在湿地研究中的应用现状。3S技术在湿地资源动态变化监测中的应用。运用多时相、多平台的遥感动态变化监测技术及时获取湿地的动态信息，通过地理信息系统技术的空间分析功能和数据管理功能对遥感技术获取的湿地信息进行实时更新，可以获得湿地的动态变化情况。3S技术在湿地制图中的应用。迄今，中国、加拿大和爱沙尼亚等国已经出版了国家沼泽湿地图。中国运用3S技术还编制了不同比例尺的湿地景观生态图，完成了黄河三角洲1:5万和1:10万地图的编制等。
　　此外，在草地、森林等生态系统相关领域的环境监测中，3S技术都在发挥着重要的作用。
　　2、生物技术在环境监测中的应用
　　1）生物大分子标记物检测在环境监测中的应用。生物大分子是近年来生态学研究的主要对象之一。与其他研究手段相比，生物大分子具有特异性、预警胜和广泛实用性等特点，可以在分子水平阐述分子适应等生态问题的机制，有助于更好地揭示生物与环境之间的相互作用机制，为污染环境的生物修复提供理沦依据。主要的生物大分子标记物及其检测技术有核酸分子损伤检测技术、报告基因标记技术、DNA芯片技术、酶分子标记物检测、金属硫蛋白的检测、热休克蛋白的检测、抗氧化剂防御系统的检测等。
　　2）PCR技术在环境监测中的应用。PCR技术是在体外合成特异性DNA片段的方法，只要在试管内提供DNA体外复制所需的原料（DNA聚合酶、模板核酸、寡核昔酸引物、四种三磷酸脱氧核昔酸），其原理类似于生物体内DNA的复制。通过选择生物的一段特异性基因进行体外扩增，再由凝胶电泳等DNA分析技术确定其种类及含量。PCR技术的特异性是由人工合成的引物DNA序列确定的，所谓引物是指与待扩增核酸片断两端互补的寡核昔酸（单链DNA）。近年来，依据PCR分析突变的相关技术进展很快，主要有：寡核普酸探针杂交，DNA直接测序，限制性内切酶图谱;变形梯度凝胶电泳等。
　　作为最现代的生物技术之一的PCR手段，具有快速、灵敏、准确、简便、特异性强的特点，有着传统方法无可比拟的优势。PCR及其相关技术的研究应用将在生命、环境等科学发展中起到更大的作用。
　　3、信息技术在环境监测中的应用
　　1）无线传感器网络技术。环境监测应用中无线传感器网络属于层次型的异构网络结构，最底层为部署在实际监测环境中的传感器节点。向_七层依次为传输网络、基站，最终连接到Internet。传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块组成。基站是能够和Internet相连的一台计算机(或卫星通信站)，它将传感数据通过Interne泼送到数据处理中心，同时它还具有一个本地数据库副本以缓存最新的传感数据。监护人员(或用户)可以通过任意一台连入Internet的终端访问数据中心，或者向基站发出命令。
　　2）PLC技术。可编程逻辑控制器(programmable logical controller，简称PLC)是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代工业控制装置，在结构上对耐热、防尘、防潮、抗震等都有精确考虑，在硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施，非常适用于条件恶劣的户外及工业现场。对雨水的远程监测及控制对于农业生产及防洪抗旱有着积极的意义。本系统由PLG系列产品进行组建完成，通过对雨水河水的水位、流速、水质(如酸碱度)的测量实现远程监视。
　　三、结束语
　　环境监测在环境保护中的重要作用，使我们可以避免或减少自然灾害所带来的损失，并可以及时的对环境污染问题进行治理、维护和预防。所以，我们还要不断的加强环境监测的力度和范围，让环境监测在环境保护工作中发挥出更加重要的作用。
　　参考文献
　　[1] 李国刚，万本太.中国环境监测科技发展需求分析[J].中国环境监测，2004,20(6):5-8
　　[2] 刘青松.环境监测[M].北京:中国环境科学出版社.2003
　　[3] 齐文启，孙宗光等.环境监测新技术.39(6).42(2003)

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