作者：陈文花

来源：《海峡科学》2012年第06期

        [摘要] 采用B／S结构软件体系，建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统，提高了环境监测数据的报送、查询、统计等工作效率。

        [关键词] 环境监测 数据管理 开发

        环境监测是环保部门的法定职责，是环境管理的重要组成部分，是环境执法的基本依据，是环境监督的重要手段，是履行环境管理职责最基础、最基本的技术支撑。环境监测必须提供及时、准确、全面的环境监测数据，客观反映环境质量状况和变化趋势。福建省环境监测事业虽然经过多年发展，各级环境监测机构每年通过监测获得了大量数据，为环境保护管理部门管理和决策提供了科学依据，但数据高效及时传输、数据挖掘处理、数据综合分析等方面仍然存在许多问题。如目前各级环境监测机构仍采用excel或dbf填写监测数据，再通过email上报数据的手工传输模式，省级环境监测机构借助excel数据处理功能对全省监测数据进行汇总、审核及评价，缺少相应的专用数据库。如果单凭手工方法对如此庞大的数据进行处理，不仅工作量非常大、时间相当长，而且很难保证评价结果的准确性，从而影响环境监测数据为环境管理服务的效果。因此，建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统，不仅可以大大提高数据处理工作效率，还能保证评价结果的准确性和科学性，对于提升全省环境质量监测网的整体运转效率，提供更准确快速的数据保障，从而完成各项监测任务，更好地为环境管理决策服务，具有十分重要的意义。

        1 系统结构

        1.1 传输网络

        各环境监测机构属于相对松散的组织机构，在目前条件下无法实现专用广域网络的连接，各单位之间的数据传输只能通过互联网进行，本系统采用建立虚拟专网技术（VPN）通过互联网传输数据。

        1.2 结构体系

        根据环境监测数据管理系统的网络环境和软件使用、维护的特殊要求，本系统采用B/S结构软件体系。B/S结构即Browser/Server(浏览器/服务器)结构，是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3-tier结构。B/S结构具有分布性特点，可以随时随地进行查询、浏览等业务处理；维护简单方便，只需要改变网面，即可实现所有用户的同步更新；且共享性强。

        1.3 数据库服务器

        数据库服务器选用Windows 2003 Server服务器加Oracle 10g数据库。

        1.4 开发工具

        开发工具选用Microsoft Visual Studio.NET。

        2 系统组成

        环境监测数据管理系统包括信息管理、系统管理、用户管理3个信息管理子系统，以及水环境、大气环境、声环境3个数据管理子系统。其中，水环境子系统包括河流、饮用水、湖泊水库、内河、地下水5个系统；大气环境子系统包括城市空气、降水、降尘、硫酸盐化速率4个系统；声环境子系统包括功能区噪声、区域噪声、道路交通噪声3个系统。系统组成情况见图1。

        3 系统主要功能模块

        环境监测数据管理系统是针对各级环境监测机构数据管理需求设计的，不仅要满足地市环境监测机构数据高效及时传输，还要提高省级监测机构数据处理效率，减少工作量的同时还能保证评价结果的准确性和科学性。本系统主要功能包括：信息管理、系统管理、用户管理、监测数据录入、监测数据查询、评价结果表、数据上报情况查询、数据上报截止、配置管理，其中配置管理包括测点管理、监测项目管理、评价方法管理和综合配置管理等模块。系统主要功能模块见图2。

        3.1 信息管理

        信息管理包括公告管理和短信息管理2个功能。公告管理是省级用户发布各类通知、文件和技术规范等信息的平台，各级用户进入系统后均可对公告管理中的信息进行查询和下载。短消息管理是各用户之间互发消息，接受消息的平台。

        3.2 系统管理

        系统管理包括测站管理、系统日志和系统安全3个功能。测站管理是对各测站进行分级，分成省级、设区市级、县级市级和县级4级测站。系统日志主要功能是记录各用户登录系统的IP地址、时间等信息。系统安全是对系统进行安全设置。

        3.3 用户管理

        用户管理是设置用户名称、用户代码、用户密码、所属测站级别等，并对用户的使用权限进行设置。

        3.4 监测数据录入

        监测数据可以用直接录入和通过excel数据模板导入两种方式输入。这两种不同方式的组合使数据输入便捷、准确。数据输入的同时将该数据和评价标准进行比较，如果超标，则给出颜色提示。

        3.5 监测数据查询

        监测数据查询功能帮助用户找到所需要的数据，从而更好地为环境管理、环境预测和决策等服务。数据查询方便灵活，用户可以根据需要设置和组合任意查询条件，如选择查询的测站、测点、监测时间、点位类型、点位级别等，对查询的结果以列表方式显示并以excel格式导出。

        3.6 评价结果表

        评价结果表功能是根据管理的需要，对输入到系统中的监测数据按照相关评价技术方法进行统计评价，形成各种统计报表。用户可以根据需要设置和组合任意统计条件，如选择统计的测站、测点、监测时间、点位类型、点位级别、报表类型、评价类型等，对评价结果以列表方式显示并以excel格式导出。

        3.7 数据上报情况查询

        数据上报情况查询可通过设置查询条件，如选择查询的测站、点位级别、上报情况、监测时间等，快速查询各测站监测数据上报情况。

        3.8 数据上报截止

        根据数据报送时限要求，系统管理员统一设置截止时间，超过截止时间各用户将不能填报监测数据或修改已填报的监测数据。

        3.9 配置管理

        配置管理包括测点管理、监测项目管理、评价方法管理和综合配置管理等模块。

        3.9.1 监测点位设置

        系统管理员对监测点位的基本信息进行统一设置，基本信息包括测点名称、测点编码、经纬度、地理位置等。为保证监测点位信息唯一性，各用户可查看但不能进行新增、修改和删除等操作，

        3.9.2 监测项目设置

        系统管理员对监测项目的基本信息进行统一设置，基本信息包括项目名称、项目编码、化学式、单位、评价方式、评价标准值等。各用户可查看但不能进行新增、修改和删除等操作。

        3.9.3 评价方法设置

        系统管理员根据全省监测技术规定对环境质量监测数据评价方法进行统一配置，以保证评价结果具有可比性。

        3.9.4 综合配置

        系统管理员根据具体的监测频次、评价方法等属性对各监测点位进行逐一综合配置。只有经过综合配置的点位才处于正式启用状态，才能填报监测数据。

        4 系统特点

        4.1 形成全省环境质量监测网数据管理评价平台，具备先进的浏览器/服务器模式的数据汇总方式，采用全省集中式数据库方式运行，各级监测站通过网络直报监测数据。

        4.2 系统具备实时、准确的数据传输和评价功能，并且具备随时根据环境管理的需要调整评价方法的灵活性、扩展性。

        4.3 系统数据管理检索、计算引擎较为先进，能够满足全省各级监测站点并发传输数据、查询数据、结果计算等实时的需要。

        4.4 对于需要上传至上级监测部门的数据能提供完善的转换接口，满足各级监测站汇总数据和上报数据的无缝转换。

        5 结论

        本系统采用B／S结构软件体系，建立一套技术先进、实用性强、运行可靠的环境监测数据管理系统，解决环境监测数据的报送、查询、存储、统计、管理等问题，使工作人员从繁杂的手工劳动中解脱出来，实现了数据共享及数据管理的系统化、科学化和现代化，为环保部门管理监测数据提供了崭新的平台，也为今后软件功能的扩充提供了稳定的、符合信息技术主流趋势的开发平台。目前，本系统已在福建省各级环境监测部门使用，用户只需要打开浏览器，就可以填报、查询和分析数据，选择丰富多样的数据表现形式，充分体现了环保信息化的特点。

        参考文献：

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