一．项目背景

大气环境质量监测是我国环境保护工作的重要组成部分，传统的环境监测方式往往以地面设立监测点为主，但是当面对地形广阔、环境复杂、监测设施数量有限等情况时，不仅会提高环境监测的成本，影响工作效率以及数据传输实时性，还存在获取的数据空间覆盖程度有限、不能对污染物来源及其变化趋势分析进行有效预测等问题。

圣凯安通过无人机技术、传感器技术、GPRS技术以及软件设计技术开发了一款基于无人机技术的大气环境监测系统，通过无人机作为搭载平台，可以采集多种复杂地区环境条件下的大气环境数据，并通过无线网络上传至服务器，后端人员可实时通过终端对大气环境数据进行查询，解决了传统的人工取样范围局限性，数据准确性、实时性等问题。

二．方案建设

1. 建设依据

《环境空气质量自动监测系统技术规范》HJ/T193-2005

《环境空气质量自动监测系统技术规范》HJ/T193-2013

《环境空气质量标准》 GB 3095-2012

《环境空气质量指数（AQI）技术规定》 HJ633-2012

《环境空气质量监测点位布设技术规范》 HJ664-2013

《环境空气质量监测规范》试行

《环境空气质量评价技术规范》（试行）HJ663-2013

《大气污染防治行动计划》（国发﹝2013﹞37 号）

《关于印发<2014 年全国环境监测工作要点>的通知》（环办﹝2014﹞2 号）

《京津冀及周边地区 2017 年大气污染防治工作方案》

《环境空气颗粒物（PM2.5）手工监测方法（重量法）技术规范》HJ 656-2013

《环境空气质量评价技术规范》（试行）HJ663-2013

《十三五环境监测质量管理工作方案》 （粤环办函〔2016〕364 号）

《京津冀及周边地区 2017 年大气污染防治工作方案》

《建筑施工场界噪声限值》GB12523-90

《社会生活环境噪声排放标准》GB22337-2008

2. 建设原则

▲ 数据传输实时性：数据传输的实时性是实施大区域精准化管理的基础，高效快速地检测方式可为后续一系列的治理措施提供支撑依据，

▲ 数据可视化：数据可视化能够充分挖掘数据隐含的空间关联，揭示气体污染物的迁移转化规律，有助于科研人员、监测机构科学直观地判读并分析大气污染情况，节约人力成本。

▲ 高空间分辨率：由于大气污染物变化迁移的动态性，高空间分辨率能捕捉到更多的空气质量信息。此外，在污染源监测的过程中，由于每种类型的污染源监测重点存在一定差异，因此可以实施种类划分，保证无人机监测技术应用的针对性和有效性。

▲ 数据传输稳定性：无人机大气环境应用实时连续监测，监测数据应实时汇集至数据处理中心进行处理。

▲ 灵活便携性：高强度的分辨率和灵活性能够在同一时间内进行多组分测试，并全天候、实时、连续、自动监测。

3. 建设目标：

通过无人机搭载的智能气体传感器对大气污染因子进行数据采集，并对采集终端进行统一管理和监控，将采集到的大气环境数据通过无线接入方式存储到数据中心(云平台)，通过在数据中心对采集的原始数据进行分析，产生分析结果数据，最终以服务的方式为演示终端软件、 移动端APP或者第三方气象、 环境应用提供数据支撑。

为全面客观反映区域的空气量状况，了解区域内大气污染水平分布强度，分析区域内整体大气污染物的浓度水平和传输规律，研判大气污染发生发展趋势，为污染减排及监控提供数据支撑。

三．系统架构：

无人机的大气环境监测系统主要由大气环境数据采集系统、数据汇聚平台、多媒体应用综合层所组成。

NE-PM

量程：0-1000ug/m3；分辨率 1ug/m3；精度：±10%

温度

NE-WD

测量范围：-40℃～+70℃；分辨率：0.1℃；准确度：±0.5℃

湿度

NE-SD

测量范围：10～90 %RH；分辨率：1 %RH；准确度：±5 %RH