环境监测与治理技术的研究现状_吕洪德.pdf

环境保护-48-环境监测与治理技术的研究现状吕洪德（山东省潍坊生态环境监测中心，山东 潍坊 261041）摘要：随着我国城市化和工业化进程的不断加快，我国经济社会发展也取得了重大成就。但在取得一系列发展成就的同时，却对生态环境的保护造成了不良影响。而环境监测工作的有序开展，要求我们持续不断地创新环境监测技术，并就环境监测与治理技术的研究现状进行总结，以为提高生态环境监测效率，实现我国未来发展中对环境的有效保护奠定坚实的基础。本文对我国环境监测与治理技术的发展现状进行了综述。关键词：生态；环境；监测；治理技术；现状中图分类号：TS5 文献标志码：A DOI：10.20025/ki.CN10-1679.2023-04-16Research Status of Environmental Monitoring and Control TechnologyLv Hongde(Weifang Ecological Environment Monitoring Center,Weifang 261041,China)Abstract:With the acceleration of Chinas urbanization and industrialization process,Chinas economic and social development has also made great achievements.But while making a series of development achievements,it has had a negative impact on the protection of the ecological environment.The orderly development of environmental monitoring requires us to continuously innovate environmental monitoring technology and summarize the research status of environmental monitoring and governance technology,so as to lay a solid foundation for improving the effi ciency of ecological environment monitoring and realizing effective environmental protection in Chinas future development.This paper summarizes the development status of environmental monitoring and control technology in China.Key words:ecology;environment;monitor;governance technology;present situation随着我国改革开放的深入，我国各行各业呈现出了“百花齐放”的姿态，但随之而来的环境污染也愈演愈烈，直接阻碍人类社会的长远稳定发展1。环境监测在空间和时间上的设计应用，在环境信息资料收集中，要求整合环境要素，并进行持续不断地观察和测定，以在对环境的全过程影响中，实现对相关样品数据的留存、分析、处理等全过程管理2。但环境监测中，可能存在一定的偏差，因而在治理技术上下功夫，对确保环境保护监测工作的整体质量及其准确性提供了条件。这就要求在生态环境监测和治理技术层面，除了科技助力，还要通过开展环境监测和治理技术，实现对环境保护和污染治理策略的不断完善，以为后续工作提供有效保障，使环境保护监测工作得到有序开展3。现就环境监测与治理技术的研究现状综述如下：1环境监测与治理技术所取得的成果以往的环境监测工作大抵采用较单一的分析测定方式，而现下多实行复式监测方法，即在检验初期进行简单的监测，而后在监测水平不断改进升级的背景下，应用综合治理技术，从生物、卫生、物理等多层面加以监测4。为更好地坚持走可持续发展道路，完善我国社会生态文明建设，我国各部门对环境保护工作愈加重视，环境监测与治理技术成为我国生态建设中不可分割的一部分。各相关部门正积极促进环境监测与治理技术的发展，改善其发展现状。在监测方式上，从间断性转化为全自动性监测5；在治理技术上，实施全天候自动化监测，并在监测信息的连接中，与传统数据进行对比分析，通过高科技的监测技术发挥规范化、健康化的监测效果。首先，通过应用环境监测技术，分析和预测每日环境质量、未来发展趋势等，对环境污染问题成因、污染现状及污染物的排放形式和排放量等实现有效监测和治理6-7。如此，在生态环境治理上寻找应对策略，以对生态环境的未来状况提供监测和治理依据。再者，建立环境监测系统，以卫星技术、遥感技术、物理技术和生物技术等多元化监测体系，实现对环境的全自动化、连续性、多维度、高频次监测，让获取的监测数据更全面、更准确，使工作内容更清晰8-9。最后，在环境监测技术上，通过提升专业人员的素养和技能，使其扎实的专业基础及责任素养等得到进一步提升10。这在其日常操控环境监测仪中，可以让监测方法应用得更合理，更符合实际工作开展的要求，为后续持续的环境保护工作奠定坚实的基础。2生态环境监测与治理技术现状我国高质量发展过程中面临着极大的环境问题，触目惊心的大气污染、荒漠化、酸雨等，令民众闻之胆寒。生态环境污染的存在，对民众的生产生活和生存发展等造成了极大的威胁，也成为当下民众不得不考虑的关键性问题11-12。上文证实了我国在生态环境监测与治理技术上取得了一系列的成果，但我国监测技术与世界上各发达国家相比，受资金、技术、应用普及范围等局限性影响较强，还存在短板。作者简介：吕洪德（1979-），男，硕士，高级工程师，研究方向：环境水质化验分析、水质自动监测等.环境保护-49-2.1监测技术水平落后问题我国环境监测和治理技术相关设备相对落后，在实际工作开展中，因采样密封不严、污染物分类不清、监测标准不统一等影响，导致实际监测结果存在偏差，使得环境治理的有效性和及时性丧失。在环境监测和治理设备的更新换代过程中，专业技术人员的指导及资金投入力度的不足，不利于预防和治理二者有机结合的环境保护政策的实施。在监测的初级阶段中，受环境监测手段、检查技术不完善的影响，导致监测数据的准确性较低，监测结果可靠性下降，无法作为环境治理的主要依据。我国在环境监测人员、资金和设备等方面还存在一定的问题，要求相关部门全面准确地掌握企业的排污情况，采取有效的监测技术，实施可行的治理措施，以防对环境造成进一步污染。2.2监测发展中的问题我国环境监测工作起步晚、基础弱，公众对监测技术的了解不足。监测结果的准确度受气候因素影响较大，尤其在恶劣天气下，测量结果和精度缺乏真实性，不利于科学研究，因此我国政府部门及相关负责人要努力学习研究先进的监测和治理技术，通过学习进一步缩短与发达国家间的距离。相关产业缺少规范化的法律体系，导致污染治理相关工作做得不到位。在监测系统的内部、外部管理中，没有紧跟现代经济的发展脚步。2.3监测中操作人员的水平问题在环境监测工作过程中，职务分配存在不合理现象。相同的工作岗位人员教育背景差异较大，在工作中难免存在诸多意见和分歧。3环境监测及治理技术的发展方向3.1强化环境监测能力相关部门必须加大环境监测分析工作的力度，合理运用科学技术，在后续的环境保护工作中要提高环境保护监测工作质量及其整体效益，为整体化保证生态环境保护工作的持续、顺利开展提供强有力的技术支持13。相关产业缺少规范化的法律体系，导致对污染物进行处理时相关工作做得不到位，因此要确保环境管理和决策工作的顺利开展，要求建立健全法律体系，提高队伍的专业素质水平，定期组织专业培训和考核工作，提升监测人员的工作积极性，不断完善技术操作人员的综合素质。3.2资金投入关键技术不断创新和完善环境监测技术，加大资金投入力度，加大环境监测和治理关键技术的科研力量。多方鼓励社会各界人员开展环境监测技术合作，确保治理体系日趋完善。信息技术、3S技术遥感技术（Remote sensing，RS）+地理信息系统（Geography information systems，GIS）+全球定位系统（Global positioning systems，GPS）的研究应用，能够不断提升自动化监测水平，完善信息化监测体系，不断充实监测设备种类，使监测技术向着多元化发展，为技术体系的不断充实提供数据参考，加快应用体系的完善速度14。在推动环境监测领域高效发展的同时，全面提升企业的技术水平及竞争力。3.3监测管理应急体系完善环境监测体系，提升其在监测和治理上的技术水平，制定严格的监测质量标准，并对其进行多方评价，对相关监测质量予以实时反馈，整体了解环境监测的重要性，提高相关人员的工作能力。政府环保部门也在积极出台水处理相关政策，大力引进信息技术等新兴技术获取充分的水环境监测数据，有效改善当前水体被污染的现状。水处理工作应积极研究环境监测技术的运用策略，加强对水环境的污染治理和保护15。在高新科技设备引进方面，要引进诸如遥感技术、GIS技术等在内的环境监测先进技术，尽早采取干预措施以有效解决环境污染，以获取更精准的监测数据。3.4吸纳借鉴，加以应用3.4.1 遥感技术的应用在地质灾害的监测中，早期应用遥感技术可以达到识别和尽早预防的目的。在保护环境和监测环境中，卫星遥感、无人机航摄、LiDAR（激光雷达）、InSAR（合成孔径雷达干涉）等现代化技术的应用，可通过高分辨率光学遥感技术实现对地质灾害的早期精准识别，并在有序指导区域地质灾害风险防控中，引入了LiDAR、InSAR等新技术手段。以“人机交互解译技术面向对象信息提取技术”“三维景观模拟技术”等方法为主体，以野外调查验证为辅助的矿山生态修复调查协作方式，可实现对矿山露天采场内独立地物与关键要素的精准识别和快速提取，辅之野外调查验证，进而完成对矿山地质安全隐患、土地损毁、生态退化等现状的摸底16。遥感技术是一种监测速度快，准确率高的感知技术，与传统监测技术相比，其采用了更加先进的感应技术和设备，能够迅速准确查找环境中各个目标因素，是现代环境监测中广泛应用的一种感知技术。土地污染、大气污染、水污染等已经成为当前各个地区面临的严峻环境治理挑战，如何精准定位、查找、感应和分析环境中的破坏因子，成为目前环境监测机构重点研究的方向。以矿山环境治理为例，遥感技术能快速识别矿山环境问题，发现地表变化情况。遥感技术可判定地下塌陷的具体位置，通过遥感影像技术实现对水体的相关识别，并在具体的环境保护及工程治理规划中选择最优治理方案。在后续设计阶段，3D影像和高程数据展示技术可真实还原现场特征，并在持续提高设计效率、实现长期监测治理、实现相关数据信息的专业化感知乃至对地理信息软件信息进行预处理方面成本效率控制水平成效突出。遥感技术可促进数字化矿山建设，在矿山资源开采中，该监测技术可精准获取采矿环节的基本数据资料，为数字化建设奠定了数据管理基础。3.4.2 微塑料监测网络和监测体系健全监测制度，在具体的环境监测及生态环境治理工作中促进不同监测技术整体趋于完善，并在质量管理方面实现对环境监测的多元化需求17-18。微塑料（粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片）普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中，严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。针对我国微塑料污染监测技术发展和监测体系建设的对策建议，阐述了数据模型方法在微塑料污染监测中的重要作用。其中拉曼光谱分析法的检测原理是，一个物体受激光束照射后，对物质本身分子和原子结构的差异化影响，能在不同的频率散射光中产生一种独特的、聚合物稳定的物质。同时，以红外光谱法为例，它提供了一种粒子所特定的化学键信息，在碳基聚合物的识