地下水是重要的供水水源和生態(tài)環(huán)境要素,對人類的生活和經(jīng)濟發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。然而,由于人類活動的不合理開發(fā)和利用,地下水資源受到了嚴重的破壞和污染。為了保護地下水資源,提高地下水管理的精細化和信息化水平,數(shù)字化管理成為了一種有效的手段。
以計算機軟硬件環(huán)境、GIS集成開發(fā)平臺與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為依托,以數(shù)據(jù)和信息化標準為體系結(jié)構(gòu),以基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、地下水動態(tài)數(shù)據(jù)、監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)、文檔資料數(shù)據(jù)、成果數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),建設(shè)地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,通過相對應(yīng)的地下水監(jiān)測處理功能,建立起集數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)上報、評價分析和信息共享為一體的大型地下水動態(tài)監(jiān)測綜合管理系統(tǒng)。
中交路橋科技基于智能采樣的地下水自動監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),可應(yīng)用于化工園區(qū)、生活區(qū)域等地下水的水質(zhì)監(jiān)測,其主要為地下水的污染防治提供數(shù)據(jù)支撐,可提前預(yù)報地下水污染情況,網(wǎng)格化監(jiān)測有利于監(jiān)測區(qū)域整體污染趨勢分析。應(yīng)用于監(jiān)測井直徑>5cm,監(jiān)測井水位深度<60米。可實現(xiàn)地下水常規(guī)監(jiān)測因子的在線監(jiān)測并可支持拓展非常規(guī)因子。采用在線多參數(shù)的自動監(jiān)測設(shè)備,對水位、水溫、水質(zhì)等數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測,并通過遠程加密傳輸將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到“地下水動態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)”,管理人員可隨時遠程查看地下水的變化情況。
中交路橋科技應(yīng)用水文地質(zhì)專業(yè)領(lǐng)域知識體系和專業(yè)模型,利用科學(xué)計算平臺,結(jié)合云計算能力,構(gòu)建多尺度、長時間序列數(shù)據(jù)的地下水模擬預(yù)報體系,建立具有物理機制的地下水數(shù)值和數(shù)據(jù)驅(qū)動等模型,并實現(xiàn)與地表水模型、溶質(zhì)運移模型的耦合,開展多情景下的地下水動態(tài)預(yù)測預(yù)報。地下水預(yù)報主要包括預(yù)報模型管理、三維動態(tài)模擬、水位趨勢分析、地下水等值線圖制作、水量水質(zhì)預(yù)測分析等功能模塊,在對地下水預(yù)報模型管理的基礎(chǔ)上,對地下水預(yù)報水位進行展示,并依據(jù)模型成果在線繪制地下水位等值線、水位變幅圖、離子分區(qū)圖等地下水專題圖。
為了及時發(fā)現(xiàn)水位下降幅度較大和水質(zhì)短期內(nèi)急劇變化的監(jiān)測點,建立預(yù)警功能,實現(xiàn)自定義水位變幅時段、水位變幅閾值的水位變化監(jiān)測預(yù)警(顏色標識)。通過地下水位監(jiān)測預(yù)警功能,對全省范圍內(nèi)的地下水位變化進行動態(tài)監(jiān)測和預(yù)警,當監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常時,通過顏色標識進行提醒,實現(xiàn)對全省地下水位的實時監(jiān)測和動態(tài)管理。
地下水自動監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)包含洗井采樣系統(tǒng)、預(yù)處理及配水單元、分析單元、平臺端、數(shù)據(jù)傳輸端。洗井采樣系統(tǒng)通過符合標準要求的取樣方式將水樣采集至預(yù)處理單元,完成預(yù)處理后將水樣分配至儀表對應(yīng)的樣品杯中,分析單元中的分析儀表自動從水樣杯中完成取樣并進行分析。最終將數(shù)據(jù)保存在系統(tǒng)的工控機中。平臺端是中交路橋科技為各種水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測專門開發(fā)的數(shù)據(jù)監(jiān)測及分析平臺。數(shù)據(jù)傳輸端通過4G路由器或者光纖等方式將每次監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)測平臺,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析。
基于智能采樣的地下水自動監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)主要解決客戶以下問題:
1、樣品的采集、處理和分析測定過程完全符合相關(guān)標準。
2、所采用的分析測定方法可靠,數(shù)據(jù)準確。
3、成本更低,頻次更高,解決人工取樣的高成本、低效率問題。
4、及時地預(yù)報水質(zhì)污染,提前采取治理措施,大幅度降低地下水污染的治理成本。
5、水質(zhì)達標管控,《GB14848-2017地下水質(zhì)量標準》中規(guī)定的Ⅳ類水標準,符合居民飲用水質(zhì)量標準。
采樣器具與采樣流程完全符合標準HJ1019-2019、HJ1019-2019,相較于直接抽出式取樣,我司產(chǎn)品所取水樣更合規(guī)、質(zhì)量更高??蓪崿F(xiàn)自動化洗井采樣,減少洗井時間,提高采樣效率,保證水樣質(zhì)量,使該過程更簡單、更便捷。
監(jiān)測因子多樣化,可拓展因子多,并且所有儀表都為聚光自主研制,采用國標方法,數(shù)據(jù)更可靠。基于智能采樣的地下水自動監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),對比手工法半年的監(jiān)測頻次,在線監(jiān)測頻次可根據(jù)實際需求制定,且可實現(xiàn)遠程控制,實時采集監(jiān)測數(shù)據(jù),掌握監(jiān)測點水質(zhì)的變化趨勢,有利于地下水的污染防治。