جمع آوری داده ها در سیستم های نظارت بر محیط زیست شامل استفاده از حسگرها، ابزارها و فن آوری های مختلف برای اندازه گیری و ثبت پارامترهای مختلف محیطی است. این فرآیند به گونه ای طراحی شده است که اطلاعات دقیق و قابل اعتمادی در مورد وضعیت محیط ارائه دهد. در اینجا مروری بر نحوه جمع آوری داده ها در سیستم های نظارت محیطی است:

استقرار سنسور:

سیستم های پایش محیطی از شبکه ای از حسگرها استفاده می کنند که به صورت استراتژیک در محیط هدف مستقر شده اند. این سنسورها برای اندازه گیری پارامترهای خاصی مانند دما، رطوبت، کیفیت هوا، کیفیت آب، سطح نویز و غیره طراحی شده اند.

انواع سنسور:

انواع مختلفی از سنسورها بر اساس پارامترهای تحت نظارت استفاده می شود. انواع سنسورهای رایج عبارتند از:

سنسورهای هواشناسی: پارامترهای مربوط به آب و هوا مانند دما، رطوبت، سرعت باد و فشار اتمسفر را اندازه گیری می کنند.

سنسورهای کیفیت هوا: آلاینده هایی مانند ذرات معلق (PM)، دی اکسید نیتروژن (NO2)، دی اکسید گوگرد (SO2)، مونوکسید کربن (CO) و ازن (O3) را شناسایی می کند.

سنسورهای کیفیت آب: پارامترهایی مانند pH، اکسیژن محلول، کدورت، رسانایی و وجود آلاینده‌های خاص را ارزیابی می‌کنند.

سنسورهای نویز: سطح صدا و ارتعاشات محیط را اندازه گیری می کند.

ثبت کننده ها و ثبت کننده های داده:

سنسورها اغلب به دیتالاگر یا ضبط کننده متصل می شوند. این دستگاه ها داده های جمع آوری شده توسط حسگرها را جمع آوری، ذخیره و مهر زمانی می گذارند. دیتا لاگرها را می توان مستقیماً در میدان قرار داد یا در تجهیزات نظارتی ادغام کرد.

تله متری و ارتباطات:

در بسیاری از سیستم‌های نظارت محیطی مدرن، داده‌ها در زمان واقعی با استفاده از تله‌متری و فن‌آوری‌های ارتباطی منتقل می‌شوند. این امکان نظارت از راه دور و پاسخ به موقع به شرایط متغیر محیطی را فراهم می کند.

روش های ارتباطی ممکن است شامل شبکه های سلولی، ارتباطات ماهواره ای، ارتباطات فرکانس رادیویی (RF) یا پروتکل های اینترنت اشیا (IoT) باشد.

سنجش از راه دور:

فناوری‌های سنجش از دور، مانند ماهواره‌ها، هواپیماهای بدون سرنشین و سکوهای هوایی، برای نظارت بر محیط‌زیست در مقیاس بزرگ استفاده می‌شوند. این فناوری‌ها داده‌ها را از راه دور جمع‌آوری می‌کنند، پوشش وسیعی ارائه می‌دهند و امکان نظارت بر مناطق وسیع را فراهم می‌کنند.

دستگاه های نمونه گیری خودکار:

برخی از سیستم های نظارت محیطی از دستگاه های نمونه گیری خودکار برای جمع آوری نمونه های فیزیکی از هوا، آب یا خاک در فواصل زمانی مشخص استفاده می کنند. سپس این نمونه ها برای ارزیابی دقیق در آزمایشگاه ها مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند.

واحدهای مانیتورینگ سیار:

واحدهای مانیتورینگ سیار مجهز به حسگرها را می توان در مکان های خاص مستقر کرد یا در صورت لزوم جابجا کرد. این واحدها به ویژه برای نظارت بر منابع آلودگی، انجام بررسی‌ها یا واکنش به حوادث مفید هستند.

جمع آوری دستی داده ها:

در شرایط خاص، روش‌های جمع‌آوری دستی داده‌ها همچنان استفاده می‌شود. این ممکن است شامل پرسنل میدانی باشد که از دستگاه ها یا ابزارهای دستی برای اندازه گیری در مکان های خاص استفاده می کنند.

ادغام با ایستگاه های هواشناسی:

سیستم های پایش محیطی اغلب با ایستگاه های هواشناسی برای جمع آوری داده های هواشناسی اضافی ادغام می شوند. این ادغام درک چگونگی تأثیر شرایط آب و هوایی بر پارامترهای محیطی را افزایش می دهد.

اعتبارسنجی داده ها و کنترل کیفیت:

قبل از تجزیه و تحلیل، داده های جمع آوری شده تحت فرآیندهای اعتبار سنجی و کنترل کیفیت قرار می گیرند. این تضمین می کند که داده ها دقیق، قابل اعتماد و عاری از خطا یا ناهنجاری هستند.

پلتفرم های مبتنی بر ابر:

بسیاری از سیستم های نظارت محیطی از پلتفرم های مبتنی بر ابر برای ذخیره، مدیریت و تجزیه و تحلیل داده ها استفاده می کنند. پلتفرم‌های ابری مقیاس‌پذیری، دسترسی، و توانایی همکاری و اشتراک‌گذاری اطلاعات در بین سهامداران مختلف را فراهم می‌کنند.

تجسم داده ها:

داده های جمع آوری شده اغلب از طریق ابزارهای تجسم مانند نمودارها، نمودارها و نقشه ها ارائه می شوند. تجسم، تفسیر روندها و الگوهای داده را افزایش می دهد.

ذخیره سازی داده های تاریخی:

سیستم‌های پایش محیطی داده‌های تاریخی را ذخیره می‌کنند و امکان تحلیل روند، مطالعات گذشته‌نگر و ارزیابی‌های بلندمدت تغییرات محیطی را فراهم می‌کنند.