生态环境物联网技术与应用

　　本书围绕信息产业革命第三次浪潮的物联网及其在生态环境领域的应用展开，较全面地阐述了物联网和生态环境物联网的概念，梳理了物联网和生态环境物联网的技术及应用，分析了物联网产业的发展现状和趋势。本书对物联网的概念内涵和外延进行了综述，并对全时域、多层次、全覆盖的生态环境物联网体系进行了分析，旨在厘清物联网及生态环境物联网的技术核心，同时还对国内外物联网典型应用案例进行了梳理，对物联网产业发展的现状、模式进行了分析。本书结构完整，内容详实，具有较好的知识性、系统性、实用性和指导性，可作为物联网从业者和生态环境保护爱好者的技术参考书籍或培训教材。

　　陈书义博士，无锡物联网产业研究院副院长，国家环境保护物联网技术研究应用（无锡）工程技术中心副主任，国家传感网工程技术研究中心副主任，全国信息技术标准化技术委员会物联网分技术委员会副秘书长、江苏省物联网标准化技术委员会秘书长等。主持或参与起草国际、国内行业标准20多项，荣获全国信息技术标准化技术委员会先进个人、中国标准创新贡献奖等奖项。主持或参与国家智能制造专项、国家科技重大专项《水体污染控制与治理科技重大专项》（以下简称“水专项”）和江苏省科技支撑计划等国家和省部级科研项目十多项，申请第 一发明人专利十多项，主要研究方向为物联网技术及应用、网络与信息安全、信息技术标准化等。 徐建，博士，博士生导师，中国环境科学研究院研究员。1999年于南开大学获得学士学位，2004年于南开大学获得博士学位。近年来，主持和参与水专项课题、国家自然科学基金、中 央级公益性科研院所基本科研业务费专项、“973”课题、环保公益项目等多项科研任务，发表学术论文140余篇，其中SCI论文100余篇，主要研究方向为水生态环境监测技术与方法、新型污染物环境行为及生态效应、难降解有机污染物去除、环境健康风险评估。

第 1章　生态环境物联网概述和意义 001
1．1　物联网概述　002
1．1．1　物联网起源　002
1．1．2　物联网概念　003
1．1．3　物联网发展　005
1．1．4　物联网架构　006
1．2　生态环境物联网概述　014
1．2．1　生态环境物联网起源　014
1．2．2　生态环境物联网概念　015
1．2．3　生态环境物联网发展　016
1．2．4　生态环境物联网架构　018
1．3　生态环境物联网的意义　027
1．3．1　推进国家生态文明建设的方法　027
1．3．2　落实国家总量减排目标的保障　028
1．3．3　促进物联网在环保应用方面的举措　028
1．3．4　改善环境质量、防范风险的手段　029
1．3．5　提高环境监管服务水平的基础　029
1．3．6　构建现代环境治理体系的支撑　030
参考文献　030
第　2章 生态环境物联网技术基础和标准体系　033
2．1　物联网技术基础　034
2．1．1　物联网感知技术　034
2．1．2　物联网传输技术　041
2．1．3　物联网应用支撑技术　049
2．2　生态环境物联网技术基础　056
2．2．1　生态环境物联网技术需求　056
2．2．2　生态环境感知技术　057
2．2．3　生态环境传输技术　066
2．2．4　生态环境应用技术　069
2．3　生态环境物联网标准体系　071
2．3．1　生态环境物联网标准概述　071
2．3．2　生态环境物联网标准需求　073
2．3．3　生态环境物联网标准体系　074
参考文献　086
第3章　生态环境物联网应用现状　089
3．1　生态环境物联网应用架构　090
3．1．1　生态环境物联网总体架构　090
3．1．2　生态环境物联网共性平台　092
3．1．3　生态环境物联网应用子集　099
3．2　国外生态环境物联网应用案例　109
3．2．1　哈德逊河河流水质监测　109
3．2．2　哥伦比亚河河口观测　110
3．2．3　全球大气监测　111
3．2．4　美国CitySense项目　111
3．2．5　环境事故应急管理　113
3．2．6　辐射监测　113
3．2．7　其他应用案例　113
3．3　国内生态环境物联网应用案例　118
3．3．1　无锡生态环境物联网项目　118
3．3．2　成都生态环境物联网项目　147
3．3．3　山东生态环境物联网项目　164
参考文献　178
第4章　生态环境物联网产业前景　181
4．1　生态环境物联网产业发展环境　182
4．1．1　社会环境　182
4．1．2　经济环境　185
4．1．3　政策环境　188
4．1．4　产业环境　191
4．2　生态环境物联网产业发展前景　196
4．2．1　生态环境物联网发展模式　196
4．2．2　生态环境物联网发展前景　200
参考文献　205
第5章　水生态环境物联网技术及应用　207
5．1　常规水生态环境监测　208
5．1．1　水生态环境监测概况　208
5．1．2　水生态环境监测布点　209
5．1．3　水生态环境监测方案　212
5．1．4　水生态环境监测技术　213
5．1．5　水质监测数据的收集与管理　217
5．1．6　水生态环境质量评价　218
5．1．7　水生态环境质量评价报告编制　221
5．2　水生态环境自动监测　221
5．2．1　水生态环境自动监测站建设情况　222
5．2．2　地表水水质自动监测系统介绍　222
5．2．3　地表水水质自动监测系统建设要求　224
5．2．4　地表水水质自动监测系统的日常运行情况　227
5．2．5　水生态环境自动监测系统数据质量控制　228
5．3　水生态环境生物监测　229
5．3．1　水生态环境生物监测概况　229
5．3．2　水生态环境生物群落监测　232
5．3．3　水生态环境微生物监测　235
5．4　水生态环境生物毒性监测　238
5．5　水生态环境监控物联网　239
5．5．1　水生态环境监控物联网共性平台架构　239
5．5．2　水生态环境监控物联网域模型体系结构　241
5．5．3　水生态环境监控物联网系统组成　242
参考文献　249