环境物联网
定义:围绕某一特定目标,通过各种可能的技术途径的集成,以快速而准确的形式完成环境及相关信息的采集、传输和应用等这一过程。
基本信息
- 中文名
环境物联网
- 外文名
Environmental Internet of Things(EIoT)
- 提出
中国科学院城市环境研究所
分类
环境物联网系统
环境物联网系统是一种具有城市环境感知与管理功能的综合系统。通过对水体、土壤、大气、风、噪声、辐射等环境全要素的实时感知,依托环境大数据平台,综合分析环境数据,深度挖掘环境问题,整体把握变化趋势,为生产生活提供环境信息管理及决策支持。
城市环境物联网
城市环境物联网是一种具有环境感知与管理功能的综合系统。将城市的地理结构视为城市环境的载体,在不同的城市地理尺度下,城市环境即可被抽象成具有独立标识和特性的对象,将这些对象在智能空间进行网络化组织,从而,实现互相标识自己,传递信息,同时将自身状态报告给用户。
渊源
我国正在经历全球最大规模的城市化进程,西方发达国家城市在200多年城市化过程中阶段出现的环境问题已经在我国的城市化过程中全面涌现。人们对城市环境问题研究的需求从解决环境污染向提高居住品质发展,如何在发展与建设城市的同时保护甚至优化城市环境成为了城市可持续发展研究的重要方向。
环境监测是对决定环境质量各因素的测定,是研究环境问题的重要手段之一。但是环境监测还不能让充分获取城市环境信息,它是面向环境问题,针对的也是环境污染,无法摆脱先污染再报警的处理模式;再者,环境监测是面向环境要素的,不同的环境要素监测数据是松散的结构,找不到共同的基准进行耦合,其分析结果也往往是各自为政,获得数据的管理权责与数据,归属于不同的行政部门。
城市环境是城市-人-环境要素的复合体,研究城市环境需要将其视作一个整体进行观察和分析,而随着科学技术的发展,物联网、大数据以及云计算技术的发展应用提供了更多的工具用以提升环境管理水平。这些技术的应用,使对环境要素的感知变得更加便捷,同时加快信息的采集传输,丰富数据存储和数据分析的方法。
环境物联网系统是一种基于环境感知网络的环境大数据分析应用平台。除了环境感知数据收集功能之外,能够覆盖更大的范围,同时打造统一的共同管理数据平台,结合经济、生产、生活、商业等其它大数据,进行综合分析,给环境管理带来更加完善的决策支持。
物理构成
环境物联网系统主要由环境感知网络、环境大数据分析平台、环境信息管理与决策支持平台三部分组成。环境感知是整个系统运作的基础,数据服务是环境物联网应用的目标。
环境感知网络
环境感知网络主要由水体、土壤、大气、风、噪声等独立的环境感知系统组成,可实现城市各类环境要素的实时原位连续感知。
环境大数据分析平台
通过各类环境要素实时的原位连续感知并传送到环境大数据分析平台,达到对目标区域环境信息全面掌握的效果,结合专家模型算法,实现信息融合,提供实时的环境信息分析结果,从而形成一种高效的环境管理机制。
环境信息管理与决策支持平台
针对目标区域的环境信息使用需求(如区域环境日常的巡检需求、突发环境问题的应急处理机制等需求)提供统一的环境信息管理平台,包括现状通知告警,历史趋势分析等功能;根据客户的具体应用场景,开发定制城市环境物联网系统的数据表达方式,帮助用户进行环境管理应对措施的决策和支持。