污染源在线监控平台解决方案.doc

1、XX 市 XX 县污染源在线监控平台解决方案目录一、项目概述 .41.1 项目背景 .41.2 用户需求 .4二、系统概述 .62.1 系统结构 .62.2 系统功能简介 .62.3 系统技术特点 .72.4 系统运行环境 .72.5 系统开发平台 .8三、详细设计 .93.1 环境地理信息系统 .93.1.1 GIS.93.1.2 基本功能要求 .103.1.3 结构框图 .123.1.4 功能详解 .143.1.5 环境地理信息数据的规划和组织 .153.1.6 数据管理 .163.1.7 数据查询与统计分析模块 .173.1.8 专题图分析 .183.2 环境在线监控系统 .183.2.

2、1 系统简述 .183.2.2 监控系统功能简介 .193.3 环保综合业务系统 .233.3.1 建设目标 .233.3.2 污染源与环境质量管理系统体系结构 .233.3.3 污染源与环境质量管理系统各项环保业务要求 .243.3.5 环境统计子系统 .253.4 烟尘视频监控分析系统 .263.4.1 系统概述 .263.4.2 系统特点 .273.4.3 系统功能 .283.4.5 系统组网 .313.5 GPS 车辆监控调度系统 .343.5.1 系统简述 .343.5.2 系统特点 .353.5.3 系统构成 .353.6 环保信息发布门户 .363.6.1 系统结构特点 .373

3、.6.2 业务办公系统集成 .373.6.3 信息发布 .383.6.4 信息发布具体要求 .39一、项目概述1.1 项目背景进入 21世纪， 我国的社会经济已进入新的历史发展阶段， 全面推进环境 科技进步， 建立环境监测信息系统， 强化污染源的现场监督管理， 准确及时地 记录和掌握污染源排放情况， 预防和及时发现污染事故， 加大环保现场执法力 度， 实施统一有效的监督管理， 为环境综合决策提供技术支持， 是解决我国经 济快速发展中日益突出的环境问题、 确保国家环境安全， 落实环境保护基本国 策的关键所在。 但目前， 我国的环境监测方法基本仍以常规手段为主， 自动化、 信息化、 集成化 、 科

4、学化水平较低， 难以满足政府实施及时、 高效的环境监督 管理的需要。 为此， 本 公司结合我国环境在线监测的技术现状， 综合利用计算 机、 通信等有关的最新技术手段， 开发研制出 环境监控综合信息管理系统 ，并在实施应用中不断加以完善， 旨在全面提高政府在环境保护方面的科学综合决策能力， 为解决中国目前和未来的重大环境问题， 改善生态环境质量， 保证人民身体健康， 保障国家社会经济的健康发展， 维护国家的环境权益提供强有力的支持。1.2 用户需求用户需求为：1、建立XX市烟气排放视频监控系统，实现对城区重点烟气污染源视频监控，实现计算机软件监控分析系统；2、 建立 XX市环境在线监控平台 ，

5、通过 GPRS 将前端污染源数据传输 到监控中心，软件主要实现实时监控、超标告警、历史数据查询、数据统计、 报表输出等功能； 监控内容包括： 污染源在线监控、 空气质量监控、 放射源监 控。3、 建立 XX市数字环保平 台 （即 GIS 平台） ， 实 现环保业务方位区域 化、 数字化， 加强环保部门执法力度、 提高环保业务管理能力； 使污染源在线 监控系统在 GIS上得以更形象的表现， 使污染源监控数据与电子地图相结合， 直观、明了展示监控数据内容；4、环境事故应急决策指挥：根据危险品库及时查找相关危险品的环境影 响、处置方法； 根据具体事件启动相应预案； 通过扩散模型及时评估危害范围； 通

6、过系统及时得环境综合业务系统技术方案到受害人口， 避难场所， 救援力量 等信息； 根据以上综合信息帮组领导及时做出相关指挥命令： 人员撤离， 组织 救援，危险品处置，启动相应公众应急预案等。二、系统概述2.1 系统结构以 GIS为平台，建设污染源自动在线监控系统，视频监控系统，环境预 警系统， 应急指挥系统， 使 各部分在 GIS平台上得到表征， 同时建立Web环 保信息发布系统于一体的环境信息综合系统。 统一用户入口、 统一权限管理本 系统由多个子系统共同组成统一的综合信息管理系统， 因此用户进入系统入口 统一，各系统权限实现统一管理。2.2 系统功能简介系统将主要包括以下功能：1、 污染源

7、在线监控： 通过 GPRS 将前端污染源数据传输到监控中心， 软 件主要实现实时监控、 超标告警、 历史数据查询、 数据统计、 报表输出等功能。2、实时监控，采用实时数据表格和实时曲线图的形式，监控界面清晰直 观，实时数据刷新频率可以设定。3、超标告警、管理，告警栏数据实时刷新，产生新的告警有声光提示， 可以记录告警的处理方法，并跟踪处理结果。4、历史数据查询，可以以时间段、监控区域、监控点位、监控数值为条 件， 实现组合条件查询， 历史数据以数据表格和曲线图、 柱状图、 饼状图形式 输出。5、数据统计分析，按业务要求对在线监控数据进行统计分析，结果以表 格和曲线图、柱状图、饼状图形式输出。6

8、、网络视频监控，在市区范围内主要烟气排污企业傍边制高点安装高倍 镜头摄像机，实现对时区烟气排放全面视频监控。7、 GIS 图形基本操作： 实现地图操作 （放大、 缩小、 漫游） 、 定 位、 空 间量算等GIS基本功能。8、 GIS 环保专业数据管理： 对污染企业污染源信息 （位置、 企业属性、 污染源信息） 、 在 线监控信息 、 视频监控信息、 危险品信息等进行添加、 编辑、 修改、删除。9、基于 GIS的数据查询统计：实现基于地理方位的环保专业数据的查 询及统计功能。10、环境专题图生成及导出：可以生成企业排污、环境功能区划、环境 质量等专题图。11、 污染源在线监控与GIS 结合模块：

9、 在 在 GIS上实现污染源数据实时 监控、告警，按地理方位数据查询统计报表等功能。12、 环保车辆监控调度： 动态跟踪及管理车载 GPS 执法车辆的活动位置， 实现对执法车辆的动态调度与路径分析。2.3 系统技术特点高度集成：以先进的GIS技术为构架，集数据采集、传输、处理、应用 于一体。全方位：覆盖了当前环境保护监控管理的所有要求。 高效率：提供高效率的互助协作平台，实现全自动的业务办公。 强大的数据分析与决策支持： 建立了污染物自动监测数据、 常规监测、 城市污染源、 污染源污染情况的数据仓库，实现了环境监测数据的多维分析， 为 环境信息的辅助决策提供了基础。底图库模糊查询定位： 能在大

10、面积的底图中迅速的对符合条件的图件进行 定位查询，同时可浏览该图件的属性和参数。强大的统计功能： 系统能够根据污染源的历史资料进行污染源排序， 并可 以对污染源资料和监测资料进行分类和统计， 并可以结合地图的形式进行统计 专题图输出。完善的分析能力： 系统能够提供对包括工业三废和噪音、 空气污染在内的 各种污染物的分析， 提供完整的分析图表， 并且实现表格中的监测点和底图位 置联动浏览。多样化的查询：系统提供图面查询和条件查询等多种查询方式。2.4 系统运行环境(1)、系统运行软件环境 操作系统要求： Windows 2003 Server(企业版)（或 2008） 数据库要求： Micros

11、oft SQL Server2005(企业版 ) （或 2008） GIS 支撑平台： BaiDuMap、 ArcGis Server（或 Supermap ） 其它软件要求： IIS 6.0 for WEB deployment(2)、系统运行硬件环境系 统 运 行 时 需 要 多 台 服 务 器 作 为 后 台 的 支 撑 ， 主 要 有 WEB 服 务 器 、 GIS 服务器、数据库服务器、数据采集服务器，对服务器的要求如下：处理器要求： 2.8(GHz) Pentium -class 以上处理器。 内存要求： 最低 2048MB，推荐 4096MB 或以上； 显卡要求： 256M 或以

12、上显存的显卡； 硬盘要求： 推荐 120G 或以上； 网卡要求： 100M 以上的网卡。推荐使用联想万全R150 S3065 2G/2250SRC这款CPU：不低于 双核处理器Intel Xeon 3065，CPU要求双核心;内存：不低于2G,要求可扩充;硬盘：不低于300G,要求SATA类型网卡：千兆网卡；二级缓存：不低于4MB；光驱：COMBO刻录光驱；2.5 系统开发平台(1)、软件结构为 B/S 模式：开 发 语 言 需 要 采 用 A2.0(C#)， 开 工 具 需 要 采 用 Microsoft Visual Studio 2005 进行开发；(2)、数据库：Microsoft S

13、QL Server 2005（或 2008）；(3)、地理信息平台软件： ArcGIS（或 Supermap ）(4)、模型设计软件： ROSE 2003三、详细设计3.1 环境地理信息系统3.1.1 GISGIS（ Geographic Information System）即地理信息系统，它是利用 现代计算机图形和数据库技术来处理地理空间及其相关数据的计算机系统， 是 融地理学、测量学、 几何学、 计算机科学和应用对象为一体的综合性高新技术。 其最大的特点就在于: 它能把地球表面空间事物的地理位置及其特征有机地 结合在一起，并通过计算机屏幕形象、直观地显示出来。基于 GIS 的设计思想和环

14、保事业建设的需要，将电子地图与环境数据相结合以反映污染源地理分布及环境管理要素情况这就形成了具有专业特性的环境地理信息系统。通过环境地理信息系统，可以使管理部门和决策者在不亲临现场的情况下，能直观地认识和掌握本地区的污染特点和各种环境要素，使环境管理者的管理工作更具有时效性和针对性。通过该系统由环境质量分析、 污染源分布、 城市环境治理设施分布等基本环境地理信息元素构成， 同时可以挖掘空间数据库和环境监测数据库中的信息， 经过软件分析和统计， 呈现出一些具体、 直观的环境监测专题电子图， 如空气质量专题图、 污染源分布专题图等， 使得各级管理部门可以以最直观的方式获得最新的污染源概况和环境质量

15、等信息，为及早发现和处理突发污染事故赢取宝贵的时间。在环境管理工作中包含了大量的环境质量和污染源数据， 这些数据与各项 管理工作紧密联系， 同时也是环境管理工作各项决策的直接依据。 通过本系统， 在数据交换和数据发布的基础上， 在各个 “信息孤岛 ”间建立起沟通的桥梁和 纽带， 充分发挥空间分析直观性的功效， 在环境地理信息系统内实现信息集成、加工、分析，为决策提供统一有力的支持。本系统结合大港区环保局的要求，结合GIS 的特点和环境保护的要求， 在 GIS 系统基础上主要形成以下模块功能：1、 基本 GIS 功能： 系统具有通用的图形操作功能。 如放大、 缩小、 漫游、 导航、空间量算等。

16、环保专业数据的查询定位： 污染源和环境监测分布点， 污 染源信息与环境监测数据查询。2、环境地理信息数据的规划组织及管理：系统的整合及表现都是地理信 息系统为核心， 而地理信息系统的应用基础是各种空间数据， 因此， 对 数据进 行合理的规划和组织是系统建设的关键。3、环保专业数据查询统计：实现基于地理方位的环保专业数据的查询及 统计。4、环保专题图发布：系统通过对污染源在线监测和环境质量监测分析的 数据结果，结合地形图，自动生成各种专题图进行发布。如空气质量专题图、 污染源密度专题图等。5、 与在线污染源监控结合： 在在 GIS上实现污染源数据实时监控、 告 警， 按地理方位数据查询统计报表等功能。3.1.2 基本功能要求 系统的主要功能是通过地理信息系统将污染源在线监控的各项数据和实际的地理信息结合起来。 同时完成各类专题图的制作管理 ， 实现地理数据与环境业务数据信息的衔接， 实现分析、 对比、 报警等高级查询。 提供基于 GIS系统的高效、 直观、 方 便的信息系统。 该部分主要实现的功能模块有： 基础地图 信息管理、 图形的显示模块、 数据采集模块、 专题图的分类和管理模块、 综合 分析模块和综合输出系统。环境GIS 地理信息系统主要利用地理空间信息、环境要素 （如污染源点位、 数据） 及其他专题数据、 模型数据等， 制作各类专 题图， 并把专题图保存