一、項(xiàng)目背景

秸稈是指小麥、水稻、玉米、薯類、油料、棉花、甘蔗等農(nóng)作物在收貨籽實(shí)之后剩余的部分。而秸稈焚燒則指農(nóng)作物秸稈被當(dāng)作廢棄物露天焚燒，中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，秸稈資源豐富，約占秸稈總量的20%~30%，其數(shù)量大約相當(dāng)于我國(guó)北方草原產(chǎn)草總量的50余倍。上世紀(jì)70年代以前，農(nóng)作物秸稈主要用作生活燃料和大牲畜的飼料，由于作物單產(chǎn)水平較低，秸稈數(shù)量也極為有限，秸稈總量供應(yīng)緊缺。但上世紀(jì)80年代以來，隨著農(nóng)作物單產(chǎn)提高，秸稈總量迅速增加，而直接作為生活燃料和飼料的比例大幅度減少，農(nóng)民為趕農(nóng)時(shí)，多數(shù)地區(qū)就開始出現(xiàn)秸稈焚燒現(xiàn)象，并越來越嚴(yán)重。

秸稈的露天焚燒屬于低溫焚燒，不完全燃燒，其煙氣中含有大量的CO、CO2、氮氧化物、光化學(xué)氧化劑和懸浮顆粒物等造成大氣污染，且會(huì)在一定程度上加重霧霾的發(fā)生。目前，盡管我國(guó)秸稈利用有多重途徑，環(huán)保部早在1999年就發(fā)布了《秸稈焚燒和綜合利用管理辦法》，各地環(huán)保局也出臺(tái)了相應(yīng)的焚燒管理辦法，對(duì)焚燒工作極為重視，每年夏秋季收獲時(shí)節(jié)，環(huán)保部、農(nóng)業(yè)部及各地都會(huì)投入大量的人力監(jiān)控焚燒秸稈的情況。但秸稈整體利用率低以及監(jiān)管人員匱乏的實(shí)際現(xiàn)狀使得每年的秸稈中仍有3億多噸被當(dāng)作廢棄物直接焚燒或扔掉，給大氣質(zhì)量、生態(tài)環(huán)境、交通安全和火災(zāi)防護(hù)都造成了極大的危害。

因此，為解決點(diǎn)多面廣，監(jiān)管人員匱乏，監(jiān)管力不從心；監(jiān)管手段單一，效率低下；監(jiān)管信息不及時(shí)，無法客觀公正反映實(shí)際情況，可追溯性差等多種秸稈焚燒中的監(jiān)管難題，利用現(xiàn)代化的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全區(qū)秸稈焚燒火點(diǎn)的監(jiān)控，及時(shí)、準(zhǔn)確掌握區(qū)域及禁燒區(qū)的秸稈焚燒信息已經(jīng)刻不容緩。

二、項(xiàng)目依據(jù)

《秸稈焚燒和綜合利用管理辦法》環(huán)發(fā)〔1999〕98號(hào)

《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)秸稈焚燒工作的通知》（環(huán)發(fā)〔2008〕22號(hào)）

《關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)作物秸稈綜合利用和禁燒工作的通知》（發(fā)改環(huán)資〔2013〕930號(hào)）

《關(guān)于推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用和禁燒工作的意見》（發(fā)改環(huán)資〔2015〕2651號(hào)）

《關(guān)于全國(guó)秸稈綜合利用和焚燒情況的通報(bào)》（發(fā)改辦環(huán)資〔2014〕516號(hào)）

《關(guān)于印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知》（國(guó)發(fā)〔2013〕37號(hào)）

《關(guān)于嚴(yán)明紀(jì)律對(duì)作物秸稈禁燒實(shí)行問責(zé)的緊急通知》（濰辦發(fā)〔2008〕22號(hào)）

《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用意見的通知》國(guó) 辦 發(fā)〔2008〕105號(hào)

《視頻安防監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求》（GA/T367-01）

《報(bào)警圖像信號(hào)有線傳輸裝置》（GB/T6677-96）

《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》

《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）

三、項(xiàng)目概述

3.1系統(tǒng)概述

整套系統(tǒng)由感知層、傳輸層、平臺(tái)層和應(yīng)用層四部分組成。

其中，感知層由多個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備組成，設(shè)備中包括顆粒物濃度監(jiān)測(cè)、氣體監(jiān)測(cè)、氣象五參數(shù)監(jiān)測(cè)和視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)（監(jiān)測(cè)參數(shù)可根據(jù)實(shí)際需求自行選定），對(duì)pm2.5、pm10、SO2、NO2、CO、O3等氣體以及風(fēng)速風(fēng)向、溫濕度、大氣壓和現(xiàn)場(chǎng)視頻進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)。

傳輸層是采用有線、無線、3G、4G等方式把各個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及圖像傳送到中心平臺(tái)。

平臺(tái)層接收到來自感知層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及圖像，利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行信息的處理和歸集整理。

在應(yīng)用層，可以GIS方式直觀、形象的實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和整個(gè)區(qū)域的視頻攝像、空氣質(zhì)量狀況，并提供異常報(bào)警、區(qū)域空氣質(zhì)量變化趨勢(shì)等多種服務(wù)。

3.2建設(shè)目標(biāo)

首先，利用目前應(yīng)用廣泛、效果佳的現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)、監(jiān)控技術(shù)，對(duì)全省進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在全省各縣市所有鄉(xiāng)村的農(nóng)業(yè)用地區(qū)域及秸稈可能覆蓋區(qū)域安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)周圍的環(huán)境情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)通過架設(shè)高空網(wǎng)絡(luò)球機(jī)來對(duì)直徑4公里內(nèi)的農(nóng)田等區(qū)域進(jìn)行視頻監(jiān)測(cè)，以攝像機(jī)架設(shè)點(diǎn)為圓心，單個(gè)攝像機(jī)在沒有遮擋的情況下，可以達(dá)到12平方公里的監(jiān)控覆蓋。

然后，利用的大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)技術(shù)，對(duì)實(shí)時(shí)傳輸?shù)囊曨l攝像進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)結(jié)合專業(yè)的空氣質(zhì)量模型，將采集的數(shù)據(jù)按照空氣質(zhì)量變化的規(guī)律和趨勢(shì)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，對(duì)是否為火情進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的研判，同時(shí)以防有監(jiān)測(cè)失誤、遺漏等問題的發(fā)生。

最后，在此基礎(chǔ)上，科學(xué)、合理的制定不同區(qū)域的農(nóng)田及秸稈可能覆蓋點(diǎn)的執(zhí)法人員安排，確保做到：確定火情并通知后，相關(guān)人員能時(shí)間奔赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)“及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)制止”的目標(biāo)。