Автоматизированные системы контроля загрязнения атмосферного воздуха

Экологический бум конца 60-х - начала 70-х годов, введение экономических санкций за загрязнение воздуха, конкуренция фирм обусловили появление разнообразных систем контроля за качеством воздуха во всех развитых странах мира.

В целом развитие автоматизированных систем контроля загрязнения воздуха (АСКЗВ) за рубежом идет по пути применения все более совершенной техники, наращивания числа станций и автоматических датчиков для определения вредных примесей; объединение отдельных станций в системы, а локальных систем – в региональные и общегосударственные системы контроля загрязнения воздуха (АСКЗВ) имеют многоуровневую структуру.

Станции контроля замеряют концентрации диоксида серы, окиси азота, окиси углерода, двуокиси азота, озона и ингредиентов, характерных для данной местности, температуру, влажность и солнечную радиацию. Данные с этих станций поступают в ЭВМ региональных центров, задачами которых является:

- ежеминутное получение данных от станций, их обработка, осреднение на разные периоды;

- передача данных в центр;

- контроль за устройствами ввода и вывода.

Задачи ЭВМ центра:

- синхронизация работы всей национальной системы,

- организация связи с ЭВМ регионов,

- контроль периферийных устройств,

- накопление, обработка и выдача информации потребителю,

- выдача сообщений предприятиям о необходимости устранения или предотвращения критического загрязнения в данном районе.

В нашей стране наблюдения за загрязнением воздуха и других сред осуществляют службы Государственного комитета по гидрометеорологии и контролю природной среды.

В настоящее время "атмосферная" подсистема практически полностью базируется на так называемых ручных измерениях, а точнее на отборе проб ручными методами с последующим их лабораторным анализом.

Отбор проб осуществляется на базе стационарных постов наблюдения - серебристых павильонов, размещаемых в наиболее репрезентативных точках городов. Только незначительная часть постов оборудована элементами автоматизированной технологии, т.е. в них установлены газоанализаторы и пробоотборники с программно-временными

устройствами. Однако и в этих случаях анализы выполняются с участием человека, а отобранные пробы отвозятся в лабораторию. Работы по созданию систем типа АНКОС

("Автоматизированные наблюдения и контроль окружающей среды") были начаты немного позднее, чем создание сети ручных наблюдений.

Основная цель АНКОС - это своевременное представление потребителям информации о фактическом и прогнозируемом загрязнении воздуха городов для принятия оперативных и

планирования перспективных мер по борьбе с загрязнением. АНКОС имеет двухуровневую структуру:

- на первом уровне - станции контроля, могут быть также передвижные рабочие группы с газоаналитической лабораторией;

- на втором уровне - центр обработки информации (ЦОИ), включающий диспетчерский персонал, информационно-вычислительный комплекс (ИВК), средства отображения, регистрации и размножения информации, средства связи, подготовки и передачи

данных, обслуживающий персонал.

Задачи первого уровня:

- замеры концентраций ингредиентов и метеопараметров

- предварительная обработка данных, перевод в физические величины для передачи в ЦОИ.

Задачи второго уровня (ЦОИ):

- централизованный сбор данных;

- обработка и анализ поступающей информации для оценки достоверности;

- анализ возникающих ситуаций;

- оперативное прогнозирование уровня загрязнения;

- ретроспективная обработка информации для научных исследований и совершенствования системы;

- подготовка и передача потребителям штормовой (аварийной), итоговой и прогнозируемой информации о состоянии контролируемого воздушного бассейна.