空气质量综合监测与分析平台

空气质量综合监测与分析平台系统说明书

平台概述

​空气质量综合监测与分析平台​​是集实时监测、数据分析、污染预警和溯源决策于一体的专业环境监测系统。平台整合卫星遥感、地面监测站、移动走航等多源数据,实现空气质量多维度评估与智能预测,为环境管理部门提供科学决策支持,助力大气污染防治工作。


核心功能模块

一、动态监测体系

功能模块 功能说明
​实时污染地图​ GIS可视化展示PM2.5/PM10/O₃等污染物浓度空间分布
​超标智能报警​ 阈值设定+实时推送预警(APP/短信/大屏)
​站点联网监控​ 对接国控/省控站点实时数据(图2:站点)
​视频联动系统​ 重点污染源监控视频与数据联动(图2:视频监控)

二、数据分析中心

功能模块 功能说明
​多维度空气排名​ 区域/站点空气质量动态排名(图2:空气排名)
​污染日历分析​ 全年污染特征可视化日历(图2:污染日历)
​历史趋势分析​ 污染物浓度变化曲线(日/月/季/年)
​同比环比分析​ 多周期数据对比(图2:同比环比)

三、溯源决策系统

功能模块 功能说明
​颗粒物源解析​ PM2.5/PM10化学成分溯源(工业/交通/扬尘等)
​立体溯源分析​ 卫星+地面+走航数据融合溯源(图2:卫星数据分析)
​走航车监测网​ 移动式污染热点扫描(图2:走航车)
​无人机巡航​ 高空污染源巡查(图2:无人机走行)

四、预测预警体系

功能模块 功能说明
​7天空气质预报​ AQI指数+首要污染物预测
​气象耦合预测​ 风速/湿度/气压对污染扩散影响分析
​污染过程模拟​ 污染物迁移扩散路径模拟
​重污染应急预警​ 橙色/红色预警自动触发机制

五、运维管理系统

功能模块 功能说明
​设备有效率监控​ 站点设备在线率统计分析(图2:有效率)
​异常数据审核​ 智能识别异常值并标记(图2:数据审核)
​工单管理系统​ 预警事件->任务派发->处理闭环
​多级用户体系​ 省-市-区三级权限管理(图2:用户)

六、数据服务系统

功能模块 功能说明
​定制化报表​ 自动生成日报/月报/专报(图2:报表)
​多维数据查询​ 时间/区域/污染物组合检索(图2:数据查询)
​API数据服务​ 标准化数据接口服务
​历史档案库​ 10年+历史数据存档管理

核心技术框架

1. 空天地一体化监测网络

graph LR
    A[卫星遥感] --> B[大气污染物柱浓度]
    C[地面站点] --> D[实时浓度监测]
    E[移动走航] --> F[污染热点扫描]
    G[高空无人机] --> H[污染源识别]
    B --> I[数据融合中心]
    D --> I
    F --> I
    H --> I

2. 四维分析模型体系

分析维度 技术实现 输出成果
​时间维度​ 时间序列分析 污染演变规律
​空间维度​ 地理加权回归 污染扩散路径
​成分维度​ 质谱源解析 污染来源贡献率
​气象维度​ WRF-CMAQ模型 污染过程模拟

3. 智能预警响应流程

graph TB
    A[数据采集] --> B{超标判断}
    B -->|是| C[三级预警发布]
    C --> D[工单自动生成]
    D --> E[责任人APP推送]
    E --> F[处置过程追踪]
    F --> G[处置结果核验]
    G --> H[预警解除]

平台特色功能

1. 污染溯源”三精管理”

精度等级 监测方式 空间分辨率 典型应用
​公里级​ 卫星遥感 1-5km 区域污染态势
​百米级​ 走航车监测 100-500m 工业园区扫描
​米级​ 无人机监测 1-10m 污染源精准定位

2. 重污染过程”预测-应对-评估”闭环

graph LR
    A[72小时预测] --> B[应急方案启动]
    B --> C[减排措施执行]
    C --> D[污染过程监测]
    D --> E[措施效果评估]
    E --> F[方案优化调整]

3. 智慧报告系统

pie
    title 报告类型占比
    “监测日报” : 40
    “溯源专报” : 25
    “预测周报” : 20
    “年度评估” : 15

平台应用价值

监管效能提升

  • 污染事件响应速度提高60%
  • 异常数据识别准确率≥95%
  • 污染源定位精度提升至米级
  • 设备运维效率提高45%

决策支持优化

  • 预测准确率:7天AQI>85%
  • 减排方案科学性提升50%
  • 重污染天数减少30%
  • 公众投诉率下降40%

业务模式创新

  • 从”被动响应”转向”主动防控”
  • 从”经验判断”转向”数据决策”
  • 从”单一监管”转向”社会共治”

​系统命名建议​
​天鉴大气智慧监测平台​
命名理由:

  1. ​天鉴​​:体现”天地一体”监测理念,彰显专业性与科技感
  2. ​大气智慧监测​​:准确描述系统核心功能
  3. 名称简洁大气,具有行业辨识度
  4. 呼应”精准监测、智慧决策”的平台定位

本平台已成功应用于20+省市环境管理部门,接入监测站点5000+个,日均处理数据1.2亿条。支持定制化开发,可快速对接各地生态环境管理平台。持续迭代升级,为客户创造更大价值。

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