青島市首艘水質(zhì)采樣環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測無人船投入使用
以往的水質(zhì)監(jiān)測，需要人工劃船到湖中間取水采樣，環(huán)保工作人員也會(huì)遇到現(xiàn)場危險(xiǎn)、無法到達(dá)采樣點(diǎn)等情況。11月29日，在嶗山大石村水庫水質(zhì)檢測點(diǎn)，島城首艘水質(zhì)無人監(jiān)測船投入使用，大大提高了水質(zhì)監(jiān)測效率。
下午，在嶗山大石村水庫水質(zhì)檢測點(diǎn)，一輛長約1.2米，寬0.7米的白色應(yīng)急監(jiān)測無人船正在水面上行駛，監(jiān)測人員在岸邊遠(yuǎn)程控制，把無人船監(jiān)測到的水中電導(dǎo)率、濁度、溶解氧等信息，回傳至岸邊的檢測屏幕上，實(shí)時(shí)監(jiān)測水質(zhì)情況。
中科賽悟科技有限公司技術(shù)總監(jiān) 章梁：我們看到船在水庫的中間位置，這個(gè)界面是我們開發(fā)的人工智能大數(shù)據(jù)平臺(tái)，它會(huì)把無人船在前端的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測情況，直接傳到我們的平臺(tái)里面，我們不光在現(xiàn)場，也會(huì)在指揮中心看到這樣的情況。
在大約50米寬的水面，無人船前后用時(shí)5分鐘，就完成一次多點(diǎn)全自動(dòng)水樣采集。除此之外，無人船還可根據(jù)路徑規(guī)劃自動(dòng)導(dǎo)航，定點(diǎn)、定時(shí)、定量采集6升水樣，采水深度為-0.5米。工作人員介紹，為確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還啟動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測無人機(jī)配合無人船使用。
嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心主任 賈智海：目前采得這個(gè)水采得兩升的表面水，大概在水下有50公分左右，我們把這個(gè)水樣送到實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行常規(guī)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室分析，這樣可以跟無人船的在線檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
記者了解到，在傳統(tǒng)人工采樣過程中，環(huán)保工作人員經(jīng)常會(huì)遇到現(xiàn)場危險(xiǎn)，無法到達(dá)采樣點(diǎn)等情況，而無人船、無人機(jī)的使用，不僅能夠迅速采集污染水樣，帶回一手?jǐn)?shù)據(jù)，還能確定污染范圍及程度、檢測水底的暗管。
嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心主任 賈智海：以前像我們一個(gè)水庫，大概采一個(gè)水庫要采幾個(gè)斷面需要半天到一天的時(shí)間，而現(xiàn)在有了這個(gè)船之后，我們大概也就是幾分鐘就可以把整個(gè)水庫，完成整個(gè)采樣，所以說效率是極大提高了。
11月28日下午，在嶗山大石村水庫水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)，青島市首臺(tái)水質(zhì)自動(dòng)采樣環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測無人船投入使用，完成遠(yuǎn)程操控、自動(dòng)采樣、自動(dòng)返航、自動(dòng)監(jiān)測、無線實(shí)時(shí)展現(xiàn)數(shù)據(jù)等功能，這標(biāo)志著青島水質(zhì)環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測能力再上新臺(tái)階。
記者在現(xiàn)場看到，白色應(yīng)急監(jiān)測無人船長1.2米，寬0.7米，高0.3米，重20公斤，船身小巧輕便，辨識(shí)度好。嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心2名工程師將無人船放置在大石村水庫水面后，監(jiān)測人員在岸邊遠(yuǎn)程控制，無人船按照設(shè)定路線駛向指定位置，定點(diǎn)進(jìn)行采樣分析，大約50米寬的水面，前后僅用了5分鐘，就完成一次多點(diǎn)全自動(dòng)水樣采集。
“這艘無人船集成了機(jī)器人控制技術(shù)、自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)、人工智能大數(shù)據(jù)平臺(tái)和雙氣囊獨(dú)立封閉設(shè)計(jì)防塵防顛覆防水設(shè)計(jì)，與現(xiàn)行水質(zhì)采樣監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合，可以進(jìn)行電導(dǎo)率、PH、濁度、溶解氧、COD、氨氮等多種參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。無人船還可根據(jù)路徑規(guī)劃自動(dòng)導(dǎo)航，定點(diǎn)、定時(shí)、定量采集最多6升水樣,采水深度0.5米,設(shè)計(jì)最 大航速4.5米/秒,在開闊無遮擋環(huán)境最 大無線電通信距離大于3公里?！睄魃缴鷳B(tài)環(huán)境監(jiān)控中心主任賈智海告訴記者，無人船作為可搭載多樣儀器設(shè)備的無人智能平臺(tái),可廣泛運(yùn)用于水環(huán)境日常采樣、監(jiān)測、污染源追蹤、環(huán)境應(yīng)急等工作。
記者了解到，在實(shí)際工作中，地表水采樣的現(xiàn)場影響因素多樣復(fù)雜，在傳統(tǒng)人工采樣過程中，環(huán)保工作人員經(jīng)常會(huì)遇到現(xiàn)場危險(xiǎn)、無法到達(dá)采樣點(diǎn)等情況導(dǎo)致難以采集到具有代表性的地表水樣品問題。使用無人船不但能替代傳統(tǒng)人工采樣,還能深入污染禁區(qū)，迅速采集污染水樣,帶回一手?jǐn)?shù)據(jù)，確定污染范圍及程度，大幅提升樣品的代表性和準(zhǔn)確性。遇到下雨天等極端天氣，或者水域復(fù)雜的地理位置，無人船還可以根據(jù)設(shè)定好的軌跡，繪制出水中污染物的分布圖，同時(shí)進(jìn)行暗管探測。尤其在突發(fā)環(huán)境事件處置時(shí)，無人船能憑借其小巧輕便、操作簡易、快速反應(yīng)的特點(diǎn)大顯身手，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測人員難以到達(dá)的地方發(fā)揮獨(dú)特作用，降低人員直接接觸有毒有害物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)。與傳統(tǒng)人工監(jiān)測相比，無人船3分鐘不到就完成一個(gè)斷面的走航監(jiān)測，并快速帶回污染水樣，確定污染范圍及程度，工作效率極大提高。
近年來，嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心不斷加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室體系和能力建設(shè)，深化綜合能力分析，監(jiān)測技術(shù)水平又上新臺(tái)階。2021年，嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心嚴(yán)格實(shí)施年度生態(tài)環(huán)境監(jiān)測計(jì)劃，全力做好環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和污染源執(zhí)法監(jiān)督監(jiān)測，全年共出具有效監(jiān)測數(shù)據(jù)15000余個(gè)，報(bào)送各類監(jiān)測報(bào)表、報(bào)告200余份，強(qiáng)化環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測預(yù)警，全 面提高環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量，為說清轄區(qū)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀、促 進(jìn)環(huán)境質(zhì)量整個(gè)提升提供了全 面的數(shù)據(jù)支撐，充分發(fā)揮環(huán)境執(zhí)法的耳目和哨兵的職能作用，為嶗山區(qū)打贏污染防 治攻堅(jiān)戰(zhàn)提供了堅(jiān)實(shí)技術(shù)保障。
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