“科技助力大气攻坚战”系列报道之六：先河无人机监控 助力各地蓝天保卫战

        为进一步提升大气污染防治工作，加大对违法排污行为的打击整治力度，各地政府、科研机构积极借助无人机监测系统，对区域进行环境监测、污染巡查。先河环保环境无人机监控系统目前已经在河北、河南、宁夏、北京、广东、四川等多地进行了应用。无人机监控系统为全方位立体化大气污染防治提供重要的技术支持。

无人机监测+互联网：集环境三维立体监测、应急监测、取证执法为一体

        各地政府和环保局充分利用先河环保无人机监测系统低空贴近、灵活飞行、快速到达等特点，在不同高度、不同位置，实时获取大气污染程度的具体参数指标，结合地面常规空气监测、网格化精准监测等，形成三维立体监测。各地还利用无人机对环境污染排放，如企业、着火点、工地扬尘、堆场等污染进行应急监测、高空监察，实现对污染源的取证执法、精准打击。无人机监控系统还可利用互联网技术，协助各地政府实现数据共享与交互分析，形成“基于无人机+互联网”的空气质量参数智能化监测。

        2017年11月，宁夏回族自治区环境保护厅共出动四个架次的无人机对区域进行实时监测。当飞行至贺兰县习岗镇时，发现有大范围的秸秆焚烧现象。下图为无人机在污染物排放上空采样监测到的空气质量数据，以及现场采到的污染排放图像和具体的坐标。

        2017年11月7日下午，宁夏回族自治区环境保护厅对金凤区的建筑工地进行执法监测，1个多小时的飞行过程中，发现区域整体空气质量良好，但在 16时25分32秒发现PM10出现污染超标。下图为实时监测到的空气质量六参数详细浓度值：PM2.5为42.39μg/m³，PM10为137.11μg/m³，SO₂为13.83μg/m³ ，NO₂为3.34μg/m³，CO为0.40mg/m³，O₃为93.75μg/m³。经勘察发现，所经地地表有较多灰尘，一旦起风，会造成局部区域扬尘污染并引起扩散，需进行整改。

        2017年11月19日，永清县环保局对城区及周边乡镇城中村进行无人机巡查，发现一系列污染问题发现---后奕镇董相公村、辛立村有居民散煤燃烧污染排放，永清镇辛立村瓜菜市场附近有两处冒烟情况，经排查属于垃圾焚烧。永清县环保局通知相关责任单位和责任人，对污染排放进行了及时整治。

（左）后奕镇董相公村有居民使用燃煤；（右）辛立村有燃煤现象

（左）永清镇辛立村瓜菜市场附近有2处垃圾焚烧迹象；（右）手机实时APP数据

        整个监测过程中数据采集平台的记录，每一次波峰都会有详细的浓度值、经度纬度值以及现场照片及视频。可在监控平台进行实时分析。用互联网技术实现数据共享与交互操控，满足空气质量监测与应急指挥的需求。

平台监控数据及图像

无人机监测+科研研究：成功绘制大气污染物浓度曲线，实现环境定点、垂直采样诊断

        针对我国大气污染的高复合性特点，先河环保联合中国科学院生态环境研究中心痕量气体大气化学研究组、暨南大学大气环境安全与污染控制研究所、南京大学环境科学研究所，利用环境无人机大气立体监测系统实现近地面大气污染物浓度及成分的测定和研究。据中科院生态研究中心工作人员介绍，无人机立体监测系统不仅涵盖大气污染物、气象等监测，实现大气颗粒态、气态以及液态等样品的立体化定点采样，还可实时监测大气光化学辐射通量和对地遥感监测，为大气污染全方位立体化诊断提供重要的技术支持。无人机成功绘制大气污染物浓度与温湿度垂直廓线，圆满完成各地大气颗粒物样品的梯度采集，也为区域大气氧化性、大气光化学过程及二次颗粒物形成等深入研究提供重要的基础数据。

小知识：先河环境无人机监控系统

        更智能、更快捷的环境无人机监控系统，搭载XHAQSN-508移动空气质量传感网络监测仪、摄像系统等，实现对空气质量、特征污染物等气体成分以及海拔高度、气象参数等数据的快速监测，通过环境拍照功能实现数据的可视化展示，并能对经度纬度实现轻松定位，形成基于“无人机+互联网”大气污染智能化监测系统。环境无人机监控可涵盖大气环境中PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO等常规参数，也可根据用户需求灵活配置VOCs、H2S、NH₃、HCL、 CL2、HF、COCL2等特征污染物参数。环境无人机监控系统可有效支撑政府的环境监测、应急监测、巡查执法、拍照取证等工作，可提高监测、巡查的效率以及快速响应能力。