首頁(yè) > 解決方案> 秸稈焚燒監控方案> 環(huán)境保護秸稈燃燒監測方案
秸稈是指小麥、水稻、玉米、薯類(lèi)、油料、棉花、甘蔗和其他雜糧等農作物在收貨籽實(shí)之后剩余的部分。而秸稈焚燒則指農作物秸稈被當作廢棄物露天焚燒，中國是一個(gè)農業(yè)大國，秸稈資源豐富，約占世界秸稈總量的20%~30%，其數量大約相當于我國北方草原產(chǎn)草總量的50余倍。上世紀70年代以前，農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，秸稈數量也極為有限，秸稈總量供應緊缺。但上世紀80年代以來(lái)，隨著(zhù)農作物單產(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，農民為趕農時(shí)，多數地區就開(kāi)始出現秸稈焚燒現象，并越來(lái)越嚴重。
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一氧化碳、二氧化碳、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。不僅如此，各地區每到收獲的季節因為焚燒秸稈而引發(fā)火災的事情時(shí)有發(fā)生。為保護生態(tài)環(huán)境，防止秸稈焚燒污染，保障人體健康，維護公共安全，早在1999年環(huán)保部就發(fā)布了《秸稈禁燒和綜合利用管理辦法》，設立禁燒區的同時(shí)大力推廣機械化秸稈還田、秸稈飼料開(kāi)發(fā)、秸稈氣化、秸稈微生物高溫快速漚肥和秸稈工業(yè)原料開(kāi)發(fā)等多種形式的綜合利用。而如今政府每天都會(huì )用衛星監測秸稈焚燒情況，并對監測到的火點(diǎn)進(jìn)行匯總發(fā)布，各地環(huán)保局也出臺了相應的焚燒管理辦法，對焚燒工作極為重視，每年夏秋季收獲時(shí)節，環(huán)保部、農業(yè)部及各地政府都會(huì )投入大量的人力監控焚燒秸稈的情況。但秸稈焚燒現象仍然屢禁不止，每年的秸稈中仍有3億多噸被當作廢棄物直接焚燒或扔掉，給大氣質(zhì)量、生態(tài)環(huán)境、交通安全和火災防護都造成了極大的危害。
究其原因不過(guò)是以下幾點(diǎn)：
1、點(diǎn)多面廣，監管人員匱乏，監管力不從心
中國是一個(gè)農業(yè)大國，農業(yè)人口約占總數的40%以上，耕地面積121億公頃，居世界第三位，占世界總耕地面積的百分之8.0%左右，農田分布廣泛，面對季節性的秸稈焚燒問(wèn)題，存在監管人員相對嚴重匱乏，耗時(shí)耗力的困擾。
2、監管手段單一，監管信息不及時(shí)，效率低下
現如今國家利用衛星實(shí)時(shí)監測各地火點(diǎn)情況，很多地方政府也實(shí)行安裝攝像頭的方式，進(jìn)行監管。但是只有火點(diǎn)達到一定程度、一定范圍，攝像頭端才能發(fā)現，等到相關(guān)執法人員到達現場(chǎng)，火勢已經(jīng)蔓延，因此單一的視頻監控，并不能及時(shí)制止秸稈燃燒事件的發(fā)生。
3、宣傳力度不夠，不能使民眾真正理解秸稈焚燒的危害
近年來(lái)，由于大量農村青壯年勞動(dòng)力流入城市務(wù)工，老人、婦女成為農業(yè)生產(chǎn)的主力軍，客觀(guān)上造成了秸稈清理運輸困難，而秸稈還田成本又明顯偏高，尤其是一些高緯度地區受環(huán)境因素影響，還田的秸稈腐爛、發(fā)酵慢，不僅不能達到預想中的效果，反而給春季耕種帶來(lái)不小的麻煩。因此，民眾在不能真正理解其危害前，缺乏一定的積極主動(dòng)性。
4、秸稈利用率低下，綜合利用難以推廣
由于秸稈利用價(jià)值低，作業(yè)費用高，因此對秸稈實(shí)施的肥料化、能源發(fā)電、用作工業(yè)原料等綜合利用措施，很難完全推廣開(kāi)來(lái)。
二、項目依據
《秸稈焚燒和綜合利用管理辦法》環(huán)發(fā)〔1999〕98號
《關(guān)于進(jìn)一步加強秸稈焚燒工作的通知》（環(huán)發(fā)〔2008〕22號）
《關(guān)于加強農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）
《關(guān)于推進(jìn)農作物秸稈綜合利用和禁燒工作的意見(jiàn)》（發(fā)改環(huán)資〔2015〕2651號）
《關(guān)于全國秸稈綜合利用和焚燒情況的通報》（發(fā)改辦環(huán)資〔2014〕516號）
《關(guān)于印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計劃的通知》（國發(fā)〔2013〕37號）
《關(guān)于嚴明紀律對作物秸稈禁燒實(shí)行問(wèn)責的緊急通知》（濰辦發(fā)〔2008〕22號）
《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農作物秸稈綜合利用意見(jiàn)的通知》國辦發(fā)〔2008〕105號
《視頻安防監測系統技術(shù)要求》（GA/T367-01）
《報警圖像信號有線(xiàn)傳輸裝置》（GB/T6677-96）
《中華人民共和國環(huán)境保護法》
《中華人民共和國大氣污染防治法》
《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》（GB3095-2012）
三、項目概述
3.1系統概述秸稈焚燒在線(xiàn)監測系統兼顧“聞”和“看”兩種主要功能以及一定的宣傳、警示、火情預判等附加功能。
“看”——設備具有視頻監控系統，通過(guò)內置煙火識別處理器的高清攝像頭，對禁燒區等區域的秸稈焚燒情況進(jìn)行智能化、可視化、實(shí)時(shí)化的全天候監控和錄像，在監測到火點(diǎn)后會(huì )自動(dòng)報警并進(jìn)行8個(gè)輪轉的抓拍，實(shí)現有據可依的全方位監管。同時(shí)還可配備無(wú)人機，采取俯視角度不定時(shí)巡檢，實(shí)現全方位、無(wú)死角監管。
“聞”——秸稈露天焚燒為不完全燃燒，一旦燃燒，煙氣中會(huì )生成大量CO、CO2。將集成高技術(shù)數字式一氧化碳和二氧化碳傳感器的煙霧監測設備置于下風(fēng)口處，當“聞”到CO、CO2氣體濃度增加，發(fā)現數據異常時(shí)，系統自動(dòng)報警提醒監管人員查看。由于我國耕地面積普遍范圍廣泛，因此煙霧監測設備與視頻監控系統配合使用，可以更早更快更準確的發(fā)現火情，在第一時(shí)間進(jìn)行制止，真正做到“及時(shí)發(fā)現、及時(shí)制止”，并減少漏報、誤報、錯報事件的發(fā)生。
其他可選功能——系統還可根據需求搭建微型空氣站時(shí)刻監測環(huán)境質(zhì)量，集成四氣兩塵、氣象五參數等多種傳感器，對顆粒物、CO、SO2、O3、風(fēng)速風(fēng)向、能見(jiàn)度、溫濕度等環(huán)境信息及氣象信息進(jìn)行監測，不僅可以有效防止監測遺漏、監測失誤等事件的發(fā)生，相關(guān)人員還可將每天監測到的各地區空氣質(zhì)量狀況、環(huán)境污染等級進(jìn)行公布，使民眾切實(shí)體會(huì )到秸稈焚燒的危害，自主自發(fā)的停止肆意焚燒、隨意丟棄秸稈的行為。
同時(shí)，還可在視頻監控基點(diǎn)安裝功放喇叭，把禁燒警示語(yǔ)輸入系統，一旦監測到疑似或確認秸稈焚燒，則系統自動(dòng)開(kāi)啟喊話(huà)系統，制止焚燒。
整套系統由感知層、傳輸層、平臺層和應用層四部分組成。
其中，感知層由多個(gè)監測設備組成，用于對監測區域的“聞”、“看”以及“宣傳”。對pm2.5、pm10、CO、CO2、NO2、O3等氣體以及風(fēng)速風(fēng)向、溫濕度、大氣壓和現場(chǎng)視頻進(jìn)行連續自動(dòng)在線(xiàn)監測。（監測參數可根據實(shí)際需求自行選定）
傳輸層是采用有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)、3G、4G等方式把各個(gè)設備的監測數據及圖像傳送到中心平臺。
平臺層接收到來(lái)自感知層的實(shí)時(shí)數據及圖像，利用大數據分析進(jìn)行信息的處理和歸集整理。
在應用層，可以GIS方式直觀(guān)、形象的實(shí)時(shí)顯示各監測點(diǎn)位和整個(gè)區域的視頻攝像、CO和CO2濃度、空氣質(zhì)量狀況，并提供異常報警、區域空氣質(zhì)量變化趨勢等多種服務(wù)。
秸稈焚燒在線(xiàn)監控方案：
首先，利用目前應用廣泛、效果佳的現代化監測、監控技術(shù)，對全省進(jìn)行監測，在全省各縣市所有鄉村的禁燒區、農業(yè)用地區域及秸稈可能覆蓋區域分別安裝監測監控設備。其中煙霧監測設備和環(huán)境空氣質(zhì)量監測設備，主要安裝在下風(fēng)向處，時(shí)刻監測煙霧（CO、CO2）濃度的同時(shí)也對周?chē)沫h(huán)境情況進(jìn)行監測；視頻監控設備主要架設在信號塔上或視野空曠的區域，對直徑4公里內的農田等地進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，以攝像機架設點(diǎn)為圓心，單個(gè)攝像機在沒(méi)有遮擋的情況下，可以達到12平方公里的監控覆蓋。同時(shí)攜帶高清攝像頭的無(wú)人機每天進(jìn)行一次不定時(shí)起飛，以100米的飛行高度、俯視角度進(jìn)行巡檢，預防監控死角。
實(shí)時(shí)前端數據采集與顯示；
專(zhuān)業(yè)GIS地理信息監控與管理，獨立GIS引擎，兼容百度/谷歌地圖；
多種報表功能，簡(jiǎn)化用戶(hù)人工統計，優(yōu)化工作流程，支持多層次地圖顯示及信息管理；
支持設備集中管理遠程配置、升級；
支持多種終端和操作系統，滿(mǎn)足客戶(hù)移動(dòng)辦公要求；（Windows/IOS/Android）；
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