青島市首艘水質(zhì)采樣環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)無人船投入使用
以往的水質(zhì)監(jiān)測(cè),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(chǎng)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(cè)點(diǎn),島城首艘水質(zhì)無人監(jiān)測(cè)船投入使用,大大提高了水質(zhì)監(jiān)測(cè)效率。
下午,在嶗山大石村水庫水質(zhì)檢測(cè)點(diǎn),一輛長(zhǎng)約1.2米,寬0.7米的白色應(yīng)急監(jiān)測(cè)無人船正在水面上行駛,監(jiān)測(cè)人員在岸邊遠(yuǎn)程控制,把無人船監(jiān)測(cè)到的水中電導(dǎo)率、濁度、溶解氧等信息,回傳至岸邊的檢測(cè)屏幕上,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)情況,直接傳到我們的平臺(tái)里面,我們不光在現(xiàn)場(chǎng),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(cè)無人機(jī)配合無人船使用。
嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)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(chǎng)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(cè)水底的暗管。
嶗山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)、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(cè)能力再上新臺(tái)階。
記者在現(xiàn)場(chǎng)看到,白色應(yīng)急監(jiān)測(cè)無人船長(zhǎng)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(cè)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(cè)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(cè)。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(cè)、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(chǎng)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(chǎng)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(cè)。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(jiǎn)易、快速反應(yīng)的特點(diǎn)大顯身手,在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)相比,無人船3分鐘不到就完成一個(gè)斷面的走航監(jiān)測(cè),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(cè)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(cè)計(jì)劃,全力做好環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)和污染源執(zhí)法監(jiān)督監(jiān)測(cè),全年共出具有效監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)15000余個(gè),報(bào)送各類監(jiān)測(cè)報(bào)表、報(bào)告200余份,強(qiáng)化環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)預(yù)警,全 面提高環(huán)境監(jiān)測(cè)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。