真正的地下水原位在線監(jiān)測神器
——G. O. Sensor智能化地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)

地下水在線監(jiān)測的必要性
1、地下水污染嚴(yán)重
《2018年中國生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，全國10168個(gè)***地下水水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)中，Ⅳ類以上的點(diǎn)位高達(dá)86.2%，超標(biāo)嚴(yán)重。全國2833處淺層地下水監(jiān)測井水質(zhì)總體較差。Ⅳ類以上的點(diǎn)位占76.1%。地下水水質(zhì)令人堪憂。

2、國家地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)化趨勢已經(jīng)形成
啟動于2015年6月，總投資達(dá)22億元的國家地下水監(jiān)測工程，到2019年1月共建設(shè)完成20469個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)。基本建立了一個(gè)比較完整的集地下水信息采集、傳輸、處理、分析和信息服務(wù)為一體的***地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系。工程提出“科學(xué)先進(jìn)”的要求，采用先進(jìn)技術(shù)手段和儀器設(shè)備，提升自動監(jiān)測能力。這為地下水監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2020年3月，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系與監(jiān)測能力現(xiàn)代化的若干意見（征求意見稿）》，提出要構(gòu)建生態(tài)環(huán)境監(jiān)測“大格局”，經(jīng)過3-5年努力，陸海統(tǒng)籌、天地一體、上下協(xié)同、信息共享的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)更加完善。可見，地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)化的趨勢已經(jīng)形成，地下水在線監(jiān)測成為必不可少的組成部分。
3、現(xiàn)有地下水環(huán)境監(jiān)測能力不足
目前，我國現(xiàn)有地下水監(jiān)測點(diǎn)的主體功能是觀測水文地質(zhì)環(huán)境和水資源量，水環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)位明顯不足，無法達(dá)到地下水環(huán)境的管理標(biāo)準(zhǔn)。大部分地下水環(huán)境監(jiān)測井設(shè)施簡陋、缺乏規(guī)范性和整體性，監(jiān)測手段落后，已難以滿足當(dāng)前條件下的地下水環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的要求。因此，急需建立和完善地下水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)在線自動監(jiān)測，從而彌補(bǔ)監(jiān)測點(diǎn)不足、監(jiān)測人員缺乏的狀況。
G. O. Sensor的研發(fā)
地下水水質(zhì)參數(shù)的變化與水溫、水位、流速等水文參數(shù)相關(guān)，而獲取地下水長期的流向和流速，對地下水中污染物的遷移擴(kuò)散判斷有非常重要的意義。目前，國內(nèi)的地下水在線測主要以水位、水溫為主，沒有地下水流向流速的在線測量；而水質(zhì)的在線監(jiān)測也是通過泵把水樣抽到地面進(jìn)行測定，并不是真正意義上的原位監(jiān)測。
基于地下水監(jiān)測市場和技術(shù)需求的敏銳判斷，北京歐仕科技有限公司力求研發(fā)出一套傳感器，集成水位、水溫、流向、流速和pH、電導(dǎo)率等常規(guī)水質(zhì)參數(shù)的測量功能，不僅能夠大大提升監(jiān)測效率，還對污染物的溯源和污染羽的擴(kuò)散提供*可靠的依據(jù)。
在數(shù)據(jù)傳輸路徑上，傳感器將井中水下畫面、壓力、溫度、水質(zhì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到地面控制器。地面控制器將數(shù)據(jù)和計(jì)算得出的地下水流向流速，按照設(shè)定周期通過移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至指定的數(shù)據(jù)平臺或網(wǎng)絡(luò)地址。

G. O. Sensor智能化地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)工作示意圖

技術(shù)特點(diǎn)
G. O. Sensor智能化地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了真正意義上的原位在線監(jiān)測，具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢。
（1）綜合水文和水質(zhì)參數(shù)同步監(jiān)測
（2）井下環(huán)境可視化監(jiān)控
（3）高度自動化設(shè)計(jì)，監(jiān)測頻次可調(diào)節(jié)
（4）監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示
（5）超標(biāo)參數(shù)報(bào)警設(shè)置
（6）數(shù)據(jù)無線傳輸和平臺遠(yuǎn)程反控雙向指令
（7）預(yù)留多種數(shù)據(jù)輸出端口和協(xié)議
（8）監(jiān)測精度高，數(shù)據(jù)可靠
（9）低維護(hù)頻率和運(yùn)行成本

意義和前景
全國各級環(huán)境監(jiān)測站對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)要求做到“真”、“準(zhǔn)”、“全”，也就是真實(shí)、準(zhǔn)確、全面。G.O.Sensor的研發(fā)和生產(chǎn)秉承了這一理念，從設(shè)計(jì)立意到操作使用完全體現(xiàn)了這三字標(biāo)準(zhǔn)。
“真”：G.O.Sensor是真正的原位監(jiān)測設(shè)備，能夠真實(shí)反映地下水的自然狀態(tài)，長時(shí)間序列追蹤水質(zhì)的變化。能夠?qū)崿F(xiàn)原始數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)平臺的直接傳輸，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
“準(zhǔn)”：監(jiān)測探頭布設(shè)在井內(nèi)，不干擾外部環(huán)境干擾，各個(gè)傳感器精度高，確保監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
“全”：G.O.Sensor兼顧水文和水質(zhì)數(shù)據(jù)的監(jiān)測，數(shù)據(jù)類型全面，對環(huán)境預(yù)警和環(huán)境管理的數(shù)據(jù)支持性更加具有優(yōu)勢。同時(shí)，其在線模式的應(yīng)用，將有力地推動地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，快速彌補(bǔ)我國監(jiān)測點(diǎn)位“全”的不足。
《關(guān)于推進(jìn)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系與監(jiān)測能力現(xiàn)代化的若干意見（征求意見稿）》中明確提出監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量責(zé)任制：生態(tài)環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)及其負(fù)責(zé)人對其監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性負(fù)責(zé)；排污單位及其負(fù)責(zé)人對其自行監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量負(fù)責(zé)；各級生態(tài)環(huán)境部門對用于環(huán)境管理和監(jiān)督執(zhí)法的監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量負(fù)監(jiān)管責(zé)任。G.O.Sensor在線式、自動化的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測活動全流程可追溯，將對地下水環(huán)境監(jiān)測的責(zé)任歸屬和強(qiáng)化監(jiān)督提供強(qiáng)有力的抓手。