罗跃禄
云南省玉溪市江川区环境监测站 云南玉溪市江川区 652600
摘要：伴随着城市化的进程和经济的发展，人们的生活水平不断提高。在进行经济发展的过程中，我国出现了各种自然资源告急的状况。对于各种资源短缺的情况，我国出台了各项政策，转变发展战略，改变发展思路，并且获得了较好的成果。但是这一工程中出现了另一个令人头疼的问题，那就是各种环境污染的问题，尤其是大气污染问题和水污染问题。人们的生活离不开水和空气。水是生命之源，空气则关乎人们的生活质量，关系人们的身体健康。因此，为了治理大气污染的问题，我国政府从制度建设，法律规范以及政策引导的角度进行了改革。那么，水环境的问题如何进行综合治理就变成了学者们思考的问题。本文以此为出发点对城市中的水环境问题应当如何进行监督与治理进行了思考，笔者认为，在城市的水环境监测中适用多级分布式采集系统能够更加有效的进行信息收集环节的工作，有利于为保障居民的用水安全以及水环境各个方面的安全做出积极贡献。
关键词：城市；水环境监测；多级分布式采集系统
引言：在我国城市化的发展进程中，越来越多的城市的建设以及不断发展扩大，越来越多的人口的迁移使得城市的各项资源面临挑战，其中以水文生态环境为首。生产力发展水平的不断提高以及人们的生产生活活动都使得水文生态环境遭受到前所未有的压力。而城市中的湖泊以及河流在城市中又发挥着改善城市生态环境，调节区域降水量的重要作用，设想，如果城市的护城河变成垃圾河。那么不仅是对城市生态面貌的否定更是降低人们的生活环境质量。此外，如果出现水污染的问题，那么就会造成生态环境与经济效益的双重损失，不利于对我国居民的生活环境进行保护也不利于我国的生态环境建设。因此，对水环境进行监测就成为了一项城市发展中的重要工作。本文将探讨的范围固定在城市区域，探讨城市区域中的水环境检测问题。对城市的水环境进行监测将有利于当地政府更加清楚的了解当地的城市水环境，掌握当地的水质状况以及水体污染状况，以便于站在群众的角度安排工作部署，改善当地的水环境。同时，对于水环境进行监测，还能够为当地的水文环境工作者提供数据支持，保障科研工作者的工作进行。本文将从城市水环境的监测系统谈起，对监测系统进行介绍的基础上对多级分布式水环境信息采集系统进行分析，探讨这一技术在实践中进行应用的意义。
一、城市水环境监测信息多级分布式采集系统分析
1.城市水环境监测系统概述
首先，对城市水环境监测系统进行概念性的界定。其中，水环境指的是包括水体的参数采样工作、对水体的采样进行处理以及传输、保存和管理等五个方面的内容，这被称之为水检测的对象。而水监测的方式包括对上述的五个方面的内容进行各种类型的处理，在其中可能会用到一些技术方法，概括的讲，包括化学分析方法、传感器技术、电子技术以及计算机处理。即，城市水环境监测系统指的是对城市的水体进行科学技术的应用以获得水体的各类信息从而达到监测目的的系统。从这一过程中得出的信息能够为科研人员进行水文研究提供数据支持，也能够为当地的政府提供环保工作治理的依据[1]。
其次，当前，我国的水环境监测系统刚刚起步，对于系统的建立和对这一工作的研究还处在摸索阶段。最初进行水环境监测时，我国从国外引进了较为先进的机器。经过我国科研人员的不懈努力，我国也拥有了属于中国的监测设备。另外，硬件设备进步的情况下，我国的监测技术也有了进一步的发展。在起步阶段，我国主要是通过人工进行手动的样本采集工作。随着时代的变迁，我国在地表水监测等进行了检测技术的应用。西安交通大学自主研发的水体在线检测仪就能够对水体进行远程的控制。
最后，我国城市水环境检测系统的不断发展除了进行设备与技术的升级之外，还应当借鉴国外的发展经验，少走弯路。国外对于水环境监测项目的研究早已我国，已经拥有了很多先进的设备和成熟的技术支持。虽然相比之下，对国外的设备进行引进需要大量的财力，但是我们可以转变发展思路，对设备进行技术分析，取其精华，弃其糟粕，帮助我国城市水环境检测系统不断发展进步。
2.多级分布式水环境信息采集系统分析
多级分布式采集系统是指对水环境设置不同的板块，将不同的板块进行组合之后对水环境进行质量监测。分布式采集系统是相对于集中式数据采集系统而言的，它是指由不同的部分组成，由中央控制站负责完成数据记录以及质量监控的数据手机系统[2]。
本文所探讨的多级分布式水环境信息采集系统的设置原理可以从五个方面进行解释：第一，改变了以往对单一参数的监测，改为对多个水质参数的定时收集与处理。第二，因地制宜。对不同的水域环境投放不同数目的监测节点，根据实际情况对监测节点的位置进行调整，实现分布式的设计。第三，此系统需要供电支持。从两个方面来考虑，系统的设置通常是在郊外，为了保障系统的正常运行应当提供电源或者是建设低能耗的系统设备。第四，小型化的系统节点。由于检测系统的设置不能对当地的水文环境产生消极影响，因此，必须尽可能的使各无线电传感网节点小型化。第五，具有扩张性。这是由系统的特性决定的，采集节点的设计必须留有丰富的接口，目的是增加传感器的接入。根据上述设置原理，本系统中的无线传感网由三个部分组成：第一，数据采集点；第二，数据库服务器；第三，3G网关节点除了对软件技术的要求之外，多级式水环境信息采集系统还需要设置硬件装置：水体参数检测装置、氨氮监测模块、溶解氧监测模块等。
二、多级分布式信息采集系统的应用意义分析
第一，人类的生产生活活动与水文环境密不可分。我国的经济发展过程中，出现了工业生产以及大量的生活污水排放问题。这些污水直接排放入水系会导致水污染现象越来越严重，影响居民的日常生活和生态健康。对水质进行监测能够有效对排放污水的行为进行预先的警示作用，阻止不法行为的发生[3]。
第二，随着科学技术的不断发展，无线通信技术以及微电子技术也在随之发展，3G技术以及无线传感网络成为水环境监测方面的研究热点。通过在信息采集系统中应用这些技术，能够扩大监测的范围，节能环保，不对生态环境造成消极影响，具有成本较低的优势，能够实现全区域的监控[4]。
第三，在城市中适用水环境多级分布式信息采集系统，能够为区域的生态保护工作提供更加全面的数据，具有较高的实用价值。
三、结束语
通过上文中的分析，我们可以得知在我国的水环境监测中适用多级式信息采集系统是大势所趋，具有重要的现实意义。对这一系统的应用应当不断的进行改进和完善，只有不断的创新才能跟进时代的发展，以免被时代所淘汰。对这一系统的升级改造也有利于其在全国范围内的推广，进而帮助更多的地区进行全面的水环境监测，这将有利于各个地区的生态环境建设以及经济建设[5]。“绿水青山就是金山银山。”对水环境的全面监测就是创造物质财富的过程，也是帮助我国整体推进生态环境建设，建设美丽中国的重要推动因素。
参考文献：
[1]陈刃,姜军.城市水环境监测信息多级分布式采集系统[J].西安工程大学学报,2020,34(3):81-86,116.
[2]张琦.城市地下水环境监测系统的应用[J].环境与发展,2020,32(5):180-181.
[3]杨阳.探析城市地下水环境监测系统的应用[J].科技风,2019,(19):113.
[4]鄢琳,朱志文,谭锦欣, 等.基于动态管控平台的污水管网监测维护[J].净水技术,2019,38(10):116-123.
[5]汪雨豪,李家国,汪洁, 等.基于GF-2影像的苏州市区水质遥感监测[J].科学技术与工程,2020,20(14):5875-5885.