－2016年01月27日－

針對空氣品質、霾害、PM2.5等環保熱門議題，NEC在中國推出空氣品質監測方案，為大眾安全、安心的生活做出貢獻。以下為NEC日前接受《中國計算機報》採訪的報導，原文標題：〈PM2.5監測防治要分三步走——NEC空氣品質監測方案落地中國〉，部份用語配合台灣閱讀習慣已做調整。

《中國計算機報》採訪報導

1月4日，北京市環保局通報了2015年的空氣品質情況：PM2.5年均濃度80.6微克/立方公尺，同比降6.2%，是中國國家標準35微克/立方公尺的2.3倍。全年PM2.5年均濃度為80.6微克/立方公尺，同比下降6.2%，其中，空氣達標天數累計186天，占全年天數的51%，比2014年多了14天。自2013年北京市監測PM2.5以來，PM2.5年均濃度逐年下降，三年來下降了10%。

要想實現藍天數量的增加，從近期到遠期的環保規劃必不可少，空氣品質監測資料則能為有關部門在制定規劃的過程中提供實際憑據。目前，空氣質量數據的檢測工作，藉由架設在各地的空氣品質監測站點進行，這些站點的核心就是專業級的檢測設備。為了保障監測資料的準確性、即時性，一是需要建設更多的空氣品質監測站點，二是需要空氣品質監測解決方案提供商，提供效率更高、性能更優越的方案和產品。

監測能力只是基礎

PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氣態汞和臭氧等空氣品質監測指標是當下社會公眾關心的環保熱門議題，所以一款監測產品中，監測和分析空氣中PM2.5、PM10等指標的能力相當重要。據瞭解，目前市場上的PM2.5監測產品採用的檢測方法包括三種。

第一種是β射線法，該方法利用β射線衰減的原理，環境空氣由採樣泵吸入採樣管，經過濾膜後排出，顆粒物沉澱在濾膜上，當β射線通過沉積著顆粒物的濾膜時，β射線的能量衰減，透過對衰減量的測定便可計算出顆粒物的濃度。

第二種方法是重量法，其原理是分別透過一定切割特徵的採樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知品質的濾膜上，根據採樣前後濾膜的品質差和採樣體積，計算出PM2.5和PM10的濃度。

第三種方法是微量振盪天平法，是在品質感測器內使用一個振盪空心錐形管，在其振盪端安裝可更換的濾膜，振盪頻率取決於錐形管特徵和其品質。當採樣氣流通過濾膜，其中的顆粒物沉積在濾膜上，濾膜的品質變化導致振盪頻率的變化，透過振盪頻率變化計算出沉積在濾膜上顆粒物的品質，再根據流量、現場環境溫度和氣壓計算出該時段顆粒物標誌的品質濃度。

但利用監測產品採集監測資料只是基礎工作，另外還需要構建一套完整的監測系統來對資料進行管理和分析。

藉由巨量資料打造解決方案更為重要

NEC所推出的解決方案，能夠整合精密的一體化檢測設備，並結合了自主研發的檢測演算法，保障測量精準度和一致性。這就需要透過巨量資料處理來提高資料品質，以達到高度精準的發佈效果。另外，還要滿足可固定和可移動的靈活部署需求，最終實現城市級柵格化覆蓋，以及對城市整體空氣品質進行即時的監測與精準資料發佈。

NEC打造的解決方案的內容包括：前端部分由檢測設備和NEC空氣品質監測管理平台組成，檢測設備分為固定式和移動式，利用兩種互補進而實現城市柵格化覆蓋。檢測設備透過無線GPRS方式，即時回傳資料。監測管理平台支援雲端部署方式，實現資料的彙集和處理分析，以滿足資料發佈需求。透過標準化資料介面，支援多管道資料查詢。

特別值得一提的是，NEC將基於自主技術構建的巨量資料平台也應用到了解決方案之中。這個巨量資料平台支援自動化資料獲取和預先處理，可對監測設備進行統一管理，支援商用SQL資料庫或NoSQL資料庫，能透過時空資料關聯演算法進行測量結果補償，能提供多租戶模式支援，可提供統一資料發佈介面，採用了結構化資料定期更新，對超出預設限定的資料觸發警告，並持續監測警告資料來源的動態變化。

此項巨量資料平台可針對大氣污染成因的分析和污染來進行預測，支援統整多樣資料來源、巨量資料平台處理和深度學習、時空模式發現（歷史資訊、動態資訊、污染事件關聯資訊等）。

NEC構建的空氣品質監測方案可適用於以下三種情形：

第一種情形是城市環境監管。 在這一場景中，管理部門需要即時、 精准、 全面地掌握城市空氣品質狀況，識別主要污染源，作為城市重大環境決策依據，並能提出快速回應的解決方案。

第二種情形是定向資訊發佈，即需要支援定向多管道資訊發佈，支援WEB查詢、訂閱通知、行動裝置app訂製，結合地理位置資訊的可視化報表（需要訂製）。

第三種情形是室內環境測量，固定式檢測設備也能在室內使用，感測室內環境的空氣品質情況，並給出建議，典型的場所如會議中心、飯店、 醫院、電影院、學校等。

解決問題就能讓方案實際運行

目前在環保監測領域，客戶通常有以下四種問題：一是環保監測站點稀少，環保資料發佈間隔太長；二是專業級設備成本過高，難以廣泛覆蓋；三是污染源難以準確判別，且結果存在爭議；四是空氣品質監控時間不足，在地理環境的侷限性高。

要解決上述問題，也同樣需要提供具有針對性的解決方案，包括擴充監測點、降低監測產品成本、優化監控手段、增加空氣品質監控時間週期。

在找到解決問題的方法後，NEC希望能分三步驟將解決方案實際運行，第一步是做好監測工作，第二步是做資料分析，第三步是與有關部門互相配合，而其中空氣質量數據監測、預警系統都需要整合在同一個綜合性的解決方案內。

例如，針對工地揚塵、運輸揚塵的情形，此解決方案可支援環保執法部門。

在現實場景中，一些空氣品質狀況從直觀上是可見的、可預防的，例如當下很多施工工地很多都採用鋼架結構，這時就需要焊接作業。傳統的環保執法方式比較原始，只有在有人舉報的情況下，環保部門才被動地到達現場進行執法，但借助監測設備、感測器、影像監控等，使用已營運建設好的基礎網路，進行資料的即時回傳，再藉由巨量資料平台對資料進行建模分析，為預警提供技術支援，這樣就能達到即時的現場取證，為環保部門執法提供依據。在此之後，當蒐集到的資料累積到一定規模，就可以對霧霾產生成因進行深度的資料採擷，並提供給環保部門作為制定環保規劃時的具體參考資料。

目前這個系統已經過一定的推廣和測試，也做到了規模化的實施，在明年NEC希望能在中國架設約5000個監測點。  【採訪轉載自2016年1月中國計算機報】

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