淺述環(huán)境監(jiān)測報告制度計算機支持系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

孔茹 劉菁

1.山東煙臺生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 山東 煙臺 264000；2.山東省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 山東 濟南 250000

概述

隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)境污染也在不同的地區(qū)出現(xiàn)不同程度的加劇，這種狀況已引起國家和民眾的高度關(guān)注。加強對環(huán)境狀況的監(jiān)測力度，對監(jiān)測信息進(jìn)行高效、快速處理，準(zhǔn)確、形象地表征環(huán)境質(zhì)量狀況和預(yù)測預(yù)報環(huán)境污染態(tài)勢已成為緊要問題，這同時也是對環(huán)境進(jìn)行科學(xué)管理的必然要求。隨著計算機軟件、硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)及多媒體技術(shù)的日新月異，這些系統(tǒng)在操作平臺、用戶界面、數(shù)據(jù)處理方式、表征形式及對硬件資源的利用上都暴露出明顯的缺陷和不足。因此，如何利用更優(yōu)越的計算機硬件資源和先進(jìn)的軟件平臺開發(fā)出更為實用、更為有效、更易于為用戶接受和更能形象地表征環(huán)境狀況的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是各級環(huán)境監(jiān)測站近年來著手考慮并抓緊實施的一項工程。

1 系統(tǒng)的基本構(gòu)成

《環(huán)境監(jiān)測報告制度計算機支持系統(tǒng)》在結(jié)構(gòu)上可以分為三個既能獨立運行又能相互支持的子系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)又由若干功能的模塊組成。

（1）《環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)》。各級環(huán)境站監(jiān)測數(shù)據(jù)的全面、綜合管理系統(tǒng)，是整個《環(huán)境監(jiān)測報告制度計算機支持系統(tǒng)》的核心部分。其內(nèi)容包括數(shù)據(jù)錄入或讀入、寫出、數(shù)據(jù)檢查及處理、數(shù)據(jù)查詢及報表打印、數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)布環(huán)境空氣質(zhì)量報告及系統(tǒng)維護(hù)等。

（2）《環(huán)境質(zhì)量報告書輔助編寫系統(tǒng)》。為各級環(huán)境監(jiān)測站提供一個半自動化的質(zhì)量報告書編寫系統(tǒng)。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源是由《環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)》提供的系統(tǒng)可以完成“環(huán)境質(zhì)量報告書”編制工作中的表格、統(tǒng)計圖制以及利用Spearman秩相關(guān)系數(shù)法給出監(jiān)測項目污染趨勢的分析結(jié)果，還允許用戶根據(jù)自己的需要制作任意圖形，圖形種類包括直方圖、圓餅圖、折線圖、百分位圖等。

（3）《環(huán)境聲像報告書制作系統(tǒng)》。較之文字報告書，聲像報告書能更形象地表征環(huán)境質(zhì)量狀況。該軟件為用戶提供如下聲像報告書制作功能：圖片制作與編輯、圖表生成與編輯、動態(tài)畫面的制作與播放、多媒體信息的播放與包裝。該軟件可以利用《環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)》提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也可以利用《環(huán)境質(zhì)量報告書輔助編寫系統(tǒng)》生成的統(tǒng)計圖形、統(tǒng)計表格，將各種數(shù)據(jù)源有機地結(jié)合起來，形成一個可以獨立播放的整體。

2 本系統(tǒng)較原《環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》的優(yōu)越性

（1）加強監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、可靠及有效性的控制。對監(jiān)測數(shù)據(jù)的輸入設(shè)有嚴(yán)格的防錯措施。進(jìn)入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)為原始監(jiān)測數(shù)據(jù)或相關(guān)聯(lián)的背景數(shù)據(jù)，由于原始數(shù)據(jù)的差錯必然導(dǎo)致處理后數(shù)據(jù)的偏差甚至是錯誤，因此，對入口數(shù)據(jù)嚴(yán)格檢驗，將其控制在《環(huán)境技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的有效值范圍內(nèi)，對保證后續(xù)處理性和一致性十分重要。

（2）加強監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性控制。系統(tǒng)將對通過軟盤或通過網(wǎng)絡(luò)傳送的上報數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性檢驗，任何一級環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)管理單位都應(yīng)采集轄區(qū)內(nèi)所有環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。同時，上報數(shù)據(jù)也必須是完整的，這樣才能保證上級主管單位的數(shù)據(jù)處理結(jié)果是正確和一致的。

（3）采用VPN監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸方式，增加網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全。系統(tǒng)保留原《環(huán)監(jiān)庫》的傳輸數(shù)據(jù)的格式。將原有利用INTERNET的TCP/IP協(xié)議，通過FTP服務(wù)器進(jìn)行文件傳輸，改為VPN傳輸方式，大大增加了監(jiān)測數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)安全性。

（4）擴大數(shù)據(jù)的管理范圍。擴大原《環(huán)監(jiān)庫》的數(shù)據(jù)管理范圍，由單一的網(wǎng)控數(shù)據(jù)擴展到兩控區(qū)（二氧化硫控制區(qū)、酸雨控制區(qū)），同時增加臭氧及VOC監(jiān)測數(shù)據(jù)管理。

（5）加強數(shù)據(jù)的時效性管理。增加時效性的一個重要方面就是“環(huán)境空氣質(zhì)量周報”。用戶可以按周進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，發(fā)布監(jiān)測項目的污染指數(shù)和首要污染物。

（6）為環(huán)境監(jiān)測行業(yè)提供一套標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。許多條件較好的地方監(jiān)測站都根據(jù)自己的實際需要開發(fā)了功能不同的軟件系統(tǒng)。這些軟件雖然能滿足本工作的需要，但由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一，使得數(shù)據(jù)交流變得非常困難，甚至不可能。本系統(tǒng)提供了一套統(tǒng)一的、開放的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，各監(jiān)測站的軟件只要支持該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，就可以在全國范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流、使用。

（7）提供環(huán)境質(zhì)量報告書的制作功能。環(huán)境質(zhì)量報告書的編寫是一項比較大的工程，也是各級環(huán)境監(jiān)測站的重要工作內(nèi)容之一。它牽涉到環(huán)境監(jiān)測的全部數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)提供用戶一個半自動化的報告書制作環(huán)境，其中的表格、圖形均可以自動生成。

（8）提供聲像報告書制作環(huán)境。制作《環(huán)境質(zhì)量聲像報告書》將是各級環(huán)境監(jiān)測站今后的一項重要工作內(nèi)容。由于該報告書利用當(dāng)今計算機的多媒體技術(shù)，以聲音和圖像的方式更直觀更有效地反映環(huán)境污染狀況，因此，更易為人們接受。

3 系統(tǒng)還有待完善的幾個方面

①實用性方面，在實際操作中，我們感覺到，由于該系統(tǒng)編制過程中主要以國家、省級監(jiān)測為主，忽略了三、四級站的實際工作，如數(shù)據(jù)錄入過程較為煩瑣，報表打印不夠緊湊。②通用性方面，應(yīng)考慮到沿海涉及海域水質(zhì)、底泥及海洋網(wǎng)同步監(jiān)測的地市，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中應(yīng)增加海水底泥部分及飲用水全分析數(shù)據(jù)庫。當(dāng)然作為用戶也應(yīng)有自行擴充數(shù)據(jù)庫功能。

4 結(jié)束語

《環(huán)境監(jiān)測報告制度計算機支持系統(tǒng)》在開發(fā)過程中遵循國家環(huán)保局的有關(guān)信息標(biāo)準(zhǔn)，采用最新區(qū)域和河流代碼，具有一定的權(quán)威性，是一種通用軟件系統(tǒng)，使用方法簡單，尤其是在我市已與省站及各縣市區(qū)站實現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，具有很重要的推廣價值，能夠為政府各級主管部門進(jìn)行決策提供信息保證。