基于物联网技术的生态环境监测探析

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

周剑锋 王绿芽

慈溪市环境保护监测站,浙江 宁波 315300

摘要

随着计算机技术的不断优化,物联网已经广泛应用于社会发展中,对促进社会进步起到了积极的作用。生态环境监测是可持续发展背景下重点关注的内容,传统监测手段和方法具有局限性,难以保障生态环境监测的全面性和时效性。近些年,随着物联网技术的不断发展与应用,生态环境监测整体水平与能力得到了显著提升,基于物联网技术的生态环境监测不但能够满足全面性目标,还能够优化监测内容,显著提高了生态环境监测有效性。


关键词

物联网技术;生态环境监测;传感器;远程监控

正文


引言

近些年,在可持续发展理念不断深入的背景下,生态环境监测的重要性越来越显著,针对各种不同类型不同地区的生态环境监测,包括水环境、大气环境、声环境、生态质量、污染源排放等各环境要素的监测,是当前社会发展中重点关注的内容。传统的环境监测有着过程繁琐等不足,难以自适应采集各种类型生态数据信息和实时、可靠传输环境数据等问题。随着信息化社会的不断发展和进步,物联网应用到生态环境监测中能够弥补传统监测手段的不足,对提升监测实效性有着积极的作用。本文就围绕这一主题进行分析论述,以供参考。

一、基于物联网技术的生态环境监测意义探究

结合上述观点的分析可发现,在生态环境监测中,传统监测方式和手段由于受到多方面因素影响难以实时快速的出具数据,及时反映环境保护工作中存在的问题,导致有些问题未能及时得到有效解决。反观基于物联网技术的生态环境监测能够解决以往监测中存在的问题,显著提高了监测治理有效性。具体来说,物联网技术可以实现对环境监测设备的远程监控和管理,避免了人工巡检的不便和时间成本。同时通过传感器网络和数据采集系统可以实时、准确获取到环境参数的数据,显著提高了监测的效率和准确性。并且物联网技术可以实现对环境参数的实时监测,并基于实时数据分析和处理能够提供预警功能,及时发现环境异常情况和潜在的风险,有助于减少环境灾害发生的可能性。同时通过对环境参数的实时监测和数据分析,可以及时发现并解决环境污染问题,有效保护生态环境,而且通过物联网技术可以实现对生态系统的动态调控,能够促进生态恢复和生态平衡。此外,基于物联网技术的生态环境监测系统可以提供大量的环境数据和信息,支撑政策决策和治理能力的提升,如可以通过对数据的整合、分析和建模为环境治理提供科学依据,制定更有效的措施和政策。

二、基于物联网技术的生态环境监测探析

(一)大气环境监测

物联网技术在生态环境监测方面具有独特的优势,可以实时、准确收集和分析大量的数据,为大气环境监测提供新的可能性。物联网技术可以实现传感器网络的布设和数据的实时传输,通过部署传感器节点可以实时监测大气环境中的温湿度、风速风向等气象参数,PM2.5PM10SO2NO2CO、O3等指标浓度。这些传感器节点可以通过物联网技术连接到云端,将采集到的数据实时传输到云服务器,以便进行集中管理和分析。相比传统的监测方法,物联网技术能够实现全天候、全时段的监测,并且可以实时响应异常情况,快速采取行动[1]。此外,物联网技术还可以实现应急响应和预警功能,当大气环境出现异常情况时传感器节点可以通过物联网技术自动发送预警信息,提醒相关部门和居民采取相应的措施,以降低环境污染的风险。

(二)水环境监测

基于物联网技术的水质监测系统可以通过传感器、数据传输、数据分析和可视化等技术手段,实时监测和评估水质的指标。水质监测系统需要使用各种传感器测量水中的各种指标,例如pH值、溶解氧、浊度、氨氮、总磷、高锰酸盐指数等,传感器可以分布在水体中或者与水体接触的地方,通过实时采集数据监测水质情况,并将采集到的水质监测数据通过物联网技术进行传输,可以利用无线传感器网络或者移动网络等方式发送数据到数据中心。传输过程中需要保证数据的安全和稳定,在数据中心可以使用数据分析算法对水质监测数据进行处理和分析,这些算法可以用于检测水质异常情况、识别污染源、预测水质变化趋势等。基于物联网技术的水质监测系统能够实现实时监测水质状况,及时发现异常情况,在必要时自动触发报警机制,同时水质监测系统也可以提供历史数据分析,帮助用户分析和评估水质变化趋势,为环境保护和水资源管理提供科学依据。

(三)森林资源监测

随着人类对森林资源的需求不断增加,森林的生态环境面临着严峻挑战,如森林砍伐、野生动植物的滥捕滥猎、大气污染等,因此建立一种基于物联网技术的森林资源监测系统非常重要。物联网技术的应用能够对大量的森林资源数据实现高效收集、传输和分析,实时监测森林环境的变化情况,为保护森林资源提供科学依据。森林资源监测系统中的传感器可以安装在树木、土壤以及水源等位置上,用于监测温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等参数的变化。传感器通过物联网连接到中控系统,实时传输数据并进行分析。同时该系统可以监测到森林中的火情、病虫害、野生动植物的分布情况等信息,一旦传感器检测到异常情况,比如发生火灾系统将会自动发出警报通知相关部门进行处理。此外,该系统还可以使用图像识别技术来识别森林中的植被类型、野生动物等,并使用GPS定位技术监测动物的活动轨迹,从而提供更加全面准确的森林资源数据。

(四)土地资源监测

基于物联网技术的土地资源监测是通过传感器、无线通信和数据分析技术应用于土地资源监测系统,实现土地使用情况、土壤质量、植被生长等方面的实时监测和数据分析,以有效保护生态环境和合理利用土地资源[2]。其中通过部署传感器和摄像头等设备能够实时监测土地的利用情况,如农田耕种、城市建设等,以帮助决策者了解土地的实际利用情况和变化趋势,便于制定合理的土地利用政策。并且通过传感器对土壤中的关键参数进行监测,可以及时发现土壤质量问题。此外,通过部署传感器和监测设备可以实时监测土地周边的环境因素,为土地资源的科学管理提供数据支持。

三、结束语

总之,基于物联网技术的生态环境监测可以实现远程、自动化、实时监测和数据分析,能够提高监测效率和准确性,可以为保护生态环境提供科学依据和决策支持。

参考文献:

[1]王克,唐晓青,张玮,等.基于物联网技术的生态环境监测应用分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)自然科学,2022(3):3.

[2]孟庆庆.基于物联网技术的生态环境监测应用分析[J].当代化工研究,2021(10):2.


...


阅读全文