基于.NET和SQL Server的区县环境监测数据管理系统

安贝贝+李灵

摘 要：基于.NET和SQL Server的区县环境监测数据管理系统开发，一方面实现环境监测数据的网络化传输，另一方面实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能。该系统的广泛应用，提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境保护决策提供服务。

关键词：.NET；SQL Server；环境监测；数据管理系统

环境监测数据管理系统是环境信息系统的重要组成部分，也是环境管理的重要基础[1]，环境监测信息主要来源于各级环境监测站。由于区县环境监测站信息化技术水平参差不齐，单机版的环境监测数据管理系统存在维护困难、数据传输采用文件导入方式、升级程序繁琐等问题。

1 系统总体介绍

1.1 .NET平台

.NET是Microsoft XML Web services 平台，XML Web services 允许应用程序通过 Internet 进行通讯和共享数据，而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言[2]。.NET是微软的新一代技术平台，为敏捷商务构建互联互通的应用系统；是微软用来实现XML、Web Services、SOA（面向服务的体系结构）和敏捷性的技术。

1.2 SQL Server 2008数据库

SQL Server 2008 在Microsoft的数据平台上发布，可以组织和管理任何数据，可以将结构化、半结构化和非结构化文档的数据直接存储到数据库中，可以对数据进行查询、搜索、同步、报告和分析等操作[3]。SQL Server 2008数据库具有高安全性、可靠性、可扩展性和高效性，能降低开发和管理数据基础设施的时间和成本，也能为用户提供一个全面、智能化服务的平台。因此，在区县环境监测数据管理系统的设计中，充分发挥.net与SQL Server数据库的优势，采用统一的数据交换标准，实现环境监测数据录入、数据查询、数据报表、数据传输等多个业务子系统间的无缝连接。

2 系统的主要功能

区县环境监测数据管理系统的总体架构如图1所示，主要承担的建设内容有：（1）空气（大气、降尘、降水）监测子系统；（2）水质（河流、饮用水）监测子系统；（3）噪声（区域噪声、功能区噪声、道路交通噪声）监测子系统；（4）污染源（企业污染源、污水处理厂、固废处理厂、厂界噪声）监测子系统；（5）土壤监测子系统；（6）底泥监测子系统；（7）生物监测子系统；（8）数据传输子系统；（9）系统管理和维护子系统。文章以水质监测子系统为例介绍各个模块的功能。

图1 系统总体架构

2.1 水质监测数据录入子系统

数据录入是河流（河流、饮用水）数据的主要入口之一，用于录入每次监测数据（主要是指监测项目的监测值）和基础信息（河流、断面、监测时间、项目），界面展示如图1所示。数据录入模块包括监测数据录入、待提交审核的数据、审核未通过的数据和已提交审核的数据四部分。监测数据录入是将原始监测数据通过手工输入的方式进行录入，并将数据保存至中间表。待提交审核的数据中显示已经录入完毕但尚未提交审核的数据，录入人员可以在这里查看录入结果，并可对数据进行修改，提交审核。审核未通过的数据显示审核人员审核未通过的数据，录入人员可以查看、修改并再次提交审核。已提交审核的数据显示已提交审核的数据，录入人员可以在这里查看已经提交审核的数据，不能将数据进行修改和流转。

为了提高监测数据录入的准确性，减少录入错误等人为因素引起的数据不可用，系统对录入的监测数据自动进行超标检查和突变值检查，如果存在超标数据或突变值，数据保存时会给出提示信息。系统还可在录入的数据保存过程中检查数据的规范性和逻辑性，如果数据不符合要求，系统将给出相应的错误提示；数据保存成功，系统也将给出相应提示信息。

对于未检出数据可直接录入L或数值L，直接录入L时，系统会根据项目信息表中对应的检出限为该次录入项目的检出限，保存时会按检出限L进行保存。

图2 数据录入页面展示 图3 数据审核页面展示

2.2 水质监测数据审核子系统

数据审核子系统可通过双击列表中的数据，来修改数据的审核状态。待审核的数据列表中最后一行列出了每个项目当前页所有监测值的数据范围，供审核人员参考，如图3所示。此外，数据审核还可以通过超标检查和突变值检查来检查列表中的数据。

2.3 水质监测数据查询子系统

数据查询子系统对原始监测数据按照测点、监测项目、时间范围等条件进行查询，并可将查询结果通过Excel、Xml、DBF等多种文件格式导出，如图4。

图4 数据查询页面展示 图5 数据统计页面展示

2.4 水质监测数据统计子系统

监测数据统计子系统通过对河流自动监测和手工监测数据的常用指标和内容的自定义组合，得到预期的统计结果，满足日常工作的要求。数据统计提供了污染物评价和综合评价两种评价类型。污染物评价是对单因子进行统计评价，分为断面污染物评价和河流污染物评价两部分。断面污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数等评价内容；河流污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数、断面的超标情况等评价内容。综合评价分为断面综合评价和河流综合评价两部分，断面综合评价包括水质类别、富营养化指数和评价、超标项目及倍数、综合污染指数、达标情况等评价内容；河流评价包括监测和达标断面数、水质状况、综合污染指数、功能区达标情况、各级别水质状况和营养状态状况等评价内容。监测数据统计子系统可以对统计结果通过报表、图形（柱状图、折线图、饼状图）等多种形式进行展现，如图5所示。

2.5 水质监测数据报表

监测数据报表是根据用户需要生成的固定格式的报表，以满足日常工作数据统计的需要。主要包括河流水质监测数据统计表、监测断面水质超标项目统计、河流水质超标情况统计、断面水质综合评价结果、水质情况结果统计、库区一级支流回水区水质评价结果、库区一级支流营养状态情况统计和河流断面水质评价表统计等多个报表。

2.6 监测数据网络传输

监测数据的网络化传输是该系统的一个重点和亮点，重庆市40个区县监测站通过环保专网实现与市环境监测中心的网络链路的连通。在网络连通的基础上，实现市环境监测中心与区县监测站的数据同步。区县监测站从市环境监测中心的数据库中下载监测点位、监测项目等基本信息；区县监测站又将录入的各要素环境监测数据通过网络上传到市环境监测中心数据库中，完成环境监测数据的网络化传输。

2.7 系统管理

系统管理是环境监测数据管理系统的一部分，主要功能是控制菜单和各模块的使用对象的权限。主要包括以下模块：数据维护、系统日志、城市管理、用户管理、部门管理、角色管理、程序更新、数据备份、数据恢复等。

3 系统的硬件支持平台

区县环境监测数据管理系统的建设按照分布式系统方式搭建，每个区县监测站需要准备2台服务器，其中一台为数据库服务器，为系统提供数据管理、数据交换等数据服务；另外一台是应用服务器，用于部署应用程序，发布环境监测数据管理系统。在市环境监测中心建立一个同区县监测站一样的应用环境，通过网络完成程序版本的更新，以减少应用程序更新所带来的繁琐工作。

4 结束语

环境监测数据管理系统自2012年正式运行以来，已经取得了良好的效果。该系统除能实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能外，还借助网络实现监测数据的网络化传输，减少工作量，降低出错率，极大地提高了工作效率。基于.net和SQL Server的区县环境监测数据管理系统的开发和应用，很大程度上提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境决策提供服务。

参考文献

[1]王凤.省级环境监测信息系统的开发[J].环保科技，2008，1（14）：43-48.

[2]http：//baike.baidu.com/view/4294.htm？fr=aladdin.

[3]http：//baike.baidu.com/view/1424964.htm？fr=aladdin.endprint

摘 要：基于.NET和SQL Server的区县环境监测数据管理系统开发，一方面实现环境监测数据的网络化传输，另一方面实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能。该系统的广泛应用，提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境保护决策提供服务。

关键词：.NET；SQL Server；环境监测；数据管理系统

环境监测数据管理系统是环境信息系统的重要组成部分，也是环境管理的重要基础[1]，环境监测信息主要来源于各级环境监测站。由于区县环境监测站信息化技术水平参差不齐，单机版的环境监测数据管理系统存在维护困难、数据传输采用文件导入方式、升级程序繁琐等问题。

1 系统总体介绍

1.1 .NET平台

.NET是Microsoft XML Web services 平台，XML Web services 允许应用程序通过 Internet 进行通讯和共享数据，而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言[2]。.NET是微软的新一代技术平台，为敏捷商务构建互联互通的应用系统；是微软用来实现XML、Web Services、SOA（面向服务的体系结构）和敏捷性的技术。

1.2 SQL Server 2008数据库

SQL Server 2008 在Microsoft的数据平台上发布，可以组织和管理任何数据，可以将结构化、半结构化和非结构化文档的数据直接存储到数据库中，可以对数据进行查询、搜索、同步、报告和分析等操作[3]。SQL Server 2008数据库具有高安全性、可靠性、可扩展性和高效性，能降低开发和管理数据基础设施的时间和成本，也能为用户提供一个全面、智能化服务的平台。因此，在区县环境监测数据管理系统的设计中，充分发挥.net与SQL Server数据库的优势，采用统一的数据交换标准，实现环境监测数据录入、数据查询、数据报表、数据传输等多个业务子系统间的无缝连接。

2 系统的主要功能

区县环境监测数据管理系统的总体架构如图1所示，主要承担的建设内容有：（1）空气（大气、降尘、降水）监测子系统；（2）水质（河流、饮用水）监测子系统；（3）噪声（区域噪声、功能区噪声、道路交通噪声）监测子系统；（4）污染源（企业污染源、污水处理厂、固废处理厂、厂界噪声）监测子系统；（5）土壤监测子系统；（6）底泥监测子系统；（7）生物监测子系统；（8）数据传输子系统；（9）系统管理和维护子系统。文章以水质监测子系统为例介绍各个模块的功能。

图1 系统总体架构

2.1 水质监测数据录入子系统

数据录入是河流（河流、饮用水）数据的主要入口之一，用于录入每次监测数据（主要是指监测项目的监测值）和基础信息（河流、断面、监测时间、项目），界面展示如图1所示。数据录入模块包括监测数据录入、待提交审核的数据、审核未通过的数据和已提交审核的数据四部分。监测数据录入是将原始监测数据通过手工输入的方式进行录入，并将数据保存至中间表。待提交审核的数据中显示已经录入完毕但尚未提交审核的数据，录入人员可以在这里查看录入结果，并可对数据进行修改，提交审核。审核未通过的数据显示审核人员审核未通过的数据，录入人员可以查看、修改并再次提交审核。已提交审核的数据显示已提交审核的数据，录入人员可以在这里查看已经提交审核的数据，不能将数据进行修改和流转。

为了提高监测数据录入的准确性，减少录入错误等人为因素引起的数据不可用，系统对录入的监测数据自动进行超标检查和突变值检查，如果存在超标数据或突变值，数据保存时会给出提示信息。系统还可在录入的数据保存过程中检查数据的规范性和逻辑性，如果数据不符合要求，系统将给出相应的错误提示；数据保存成功，系统也将给出相应提示信息。

对于未检出数据可直接录入L或数值L，直接录入L时，系统会根据项目信息表中对应的检出限为该次录入项目的检出限，保存时会按检出限L进行保存。

图2 数据录入页面展示 图3 数据审核页面展示

2.2 水质监测数据审核子系统

数据审核子系统可通过双击列表中的数据，来修改数据的审核状态。待审核的数据列表中最后一行列出了每个项目当前页所有监测值的数据范围，供审核人员参考，如图3所示。此外，数据审核还可以通过超标检查和突变值检查来检查列表中的数据。

2.3 水质监测数据查询子系统

数据查询子系统对原始监测数据按照测点、监测项目、时间范围等条件进行查询，并可将查询结果通过Excel、Xml、DBF等多种文件格式导出，如图4。

图4 数据查询页面展示 图5 数据统计页面展示

2.4 水质监测数据统计子系统

监测数据统计子系统通过对河流自动监测和手工监测数据的常用指标和内容的自定义组合，得到预期的统计结果，满足日常工作的要求。数据统计提供了污染物评价和综合评价两种评价类型。污染物评价是对单因子进行统计评价，分为断面污染物评价和河流污染物评价两部分。断面污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数等评价内容；河流污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数、断面的超标情况等评价内容。综合评价分为断面综合评价和河流综合评价两部分，断面综合评价包括水质类别、富营养化指数和评价、超标项目及倍数、综合污染指数、达标情况等评价内容；河流评价包括监测和达标断面数、水质状况、综合污染指数、功能区达标情况、各级别水质状况和营养状态状况等评价内容。监测数据统计子系统可以对统计结果通过报表、图形（柱状图、折线图、饼状图）等多种形式进行展现，如图5所示。

2.5 水质监测数据报表

监测数据报表是根据用户需要生成的固定格式的报表，以满足日常工作数据统计的需要。主要包括河流水质监测数据统计表、监测断面水质超标项目统计、河流水质超标情况统计、断面水质综合评价结果、水质情况结果统计、库区一级支流回水区水质评价结果、库区一级支流营养状态情况统计和河流断面水质评价表统计等多个报表。

2.6 监测数据网络传输

监测数据的网络化传输是该系统的一个重点和亮点，重庆市40个区县监测站通过环保专网实现与市环境监测中心的网络链路的连通。在网络连通的基础上，实现市环境监测中心与区县监测站的数据同步。区县监测站从市环境监测中心的数据库中下载监测点位、监测项目等基本信息；区县监测站又将录入的各要素环境监测数据通过网络上传到市环境监测中心数据库中，完成环境监测数据的网络化传输。

2.7 系统管理

系统管理是环境监测数据管理系统的一部分，主要功能是控制菜单和各模块的使用对象的权限。主要包括以下模块：数据维护、系统日志、城市管理、用户管理、部门管理、角色管理、程序更新、数据备份、数据恢复等。

3 系统的硬件支持平台

区县环境监测数据管理系统的建设按照分布式系统方式搭建，每个区县监测站需要准备2台服务器，其中一台为数据库服务器，为系统提供数据管理、数据交换等数据服务；另外一台是应用服务器，用于部署应用程序，发布环境监测数据管理系统。在市环境监测中心建立一个同区县监测站一样的应用环境，通过网络完成程序版本的更新，以减少应用程序更新所带来的繁琐工作。

4 结束语

环境监测数据管理系统自2012年正式运行以来，已经取得了良好的效果。该系统除能实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能外，还借助网络实现监测数据的网络化传输，减少工作量，降低出错率，极大地提高了工作效率。基于.net和SQL Server的区县环境监测数据管理系统的开发和应用，很大程度上提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境决策提供服务。

参考文献

[1]王凤.省级环境监测信息系统的开发[J].环保科技，2008，1（14）：43-48.

[2]http：//baike.baidu.com/view/4294.htm？fr=aladdin.

[3]http：//baike.baidu.com/view/1424964.htm？fr=aladdin.endprint

摘 要：基于.NET和SQL Server的区县环境监测数据管理系统开发，一方面实现环境监测数据的网络化传输，另一方面实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能。该系统的广泛应用，提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境保护决策提供服务。

关键词：.NET；SQL Server；环境监测；数据管理系统

环境监测数据管理系统是环境信息系统的重要组成部分，也是环境管理的重要基础[1]，环境监测信息主要来源于各级环境监测站。由于区县环境监测站信息化技术水平参差不齐，单机版的环境监测数据管理系统存在维护困难、数据传输采用文件导入方式、升级程序繁琐等问题。

1 系统总体介绍

1.1 .NET平台

.NET是Microsoft XML Web services 平台，XML Web services 允许应用程序通过 Internet 进行通讯和共享数据，而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言[2]。.NET是微软的新一代技术平台，为敏捷商务构建互联互通的应用系统；是微软用来实现XML、Web Services、SOA（面向服务的体系结构）和敏捷性的技术。

1.2 SQL Server 2008数据库

SQL Server 2008 在Microsoft的数据平台上发布，可以组织和管理任何数据，可以将结构化、半结构化和非结构化文档的数据直接存储到数据库中，可以对数据进行查询、搜索、同步、报告和分析等操作[3]。SQL Server 2008数据库具有高安全性、可靠性、可扩展性和高效性，能降低开发和管理数据基础设施的时间和成本，也能为用户提供一个全面、智能化服务的平台。因此，在区县环境监测数据管理系统的设计中，充分发挥.net与SQL Server数据库的优势，采用统一的数据交换标准，实现环境监测数据录入、数据查询、数据报表、数据传输等多个业务子系统间的无缝连接。

2 系统的主要功能

区县环境监测数据管理系统的总体架构如图1所示，主要承担的建设内容有：（1）空气（大气、降尘、降水）监测子系统；（2）水质（河流、饮用水）监测子系统；（3）噪声（区域噪声、功能区噪声、道路交通噪声）监测子系统；（4）污染源（企业污染源、污水处理厂、固废处理厂、厂界噪声）监测子系统；（5）土壤监测子系统；（6）底泥监测子系统；（7）生物监测子系统；（8）数据传输子系统；（9）系统管理和维护子系统。文章以水质监测子系统为例介绍各个模块的功能。

图1 系统总体架构

2.1 水质监测数据录入子系统

数据录入是河流（河流、饮用水）数据的主要入口之一，用于录入每次监测数据（主要是指监测项目的监测值）和基础信息（河流、断面、监测时间、项目），界面展示如图1所示。数据录入模块包括监测数据录入、待提交审核的数据、审核未通过的数据和已提交审核的数据四部分。监测数据录入是将原始监测数据通过手工输入的方式进行录入，并将数据保存至中间表。待提交审核的数据中显示已经录入完毕但尚未提交审核的数据，录入人员可以在这里查看录入结果，并可对数据进行修改，提交审核。审核未通过的数据显示审核人员审核未通过的数据，录入人员可以查看、修改并再次提交审核。已提交审核的数据显示已提交审核的数据，录入人员可以在这里查看已经提交审核的数据，不能将数据进行修改和流转。

为了提高监测数据录入的准确性，减少录入错误等人为因素引起的数据不可用，系统对录入的监测数据自动进行超标检查和突变值检查，如果存在超标数据或突变值，数据保存时会给出提示信息。系统还可在录入的数据保存过程中检查数据的规范性和逻辑性，如果数据不符合要求，系统将给出相应的错误提示；数据保存成功，系统也将给出相应提示信息。

对于未检出数据可直接录入L或数值L，直接录入L时，系统会根据项目信息表中对应的检出限为该次录入项目的检出限，保存时会按检出限L进行保存。

图2 数据录入页面展示 图3 数据审核页面展示

2.2 水质监测数据审核子系统

数据审核子系统可通过双击列表中的数据，来修改数据的审核状态。待审核的数据列表中最后一行列出了每个项目当前页所有监测值的数据范围，供审核人员参考，如图3所示。此外，数据审核还可以通过超标检查和突变值检查来检查列表中的数据。

2.3 水质监测数据查询子系统

数据查询子系统对原始监测数据按照测点、监测项目、时间范围等条件进行查询，并可将查询结果通过Excel、Xml、DBF等多种文件格式导出，如图4。

图4 数据查询页面展示 图5 数据统计页面展示

2.4 水质监测数据统计子系统

监测数据统计子系统通过对河流自动监测和手工监测数据的常用指标和内容的自定义组合，得到预期的统计结果，满足日常工作的要求。数据统计提供了污染物评价和综合评价两种评价类型。污染物评价是对单因子进行统计评价，分为断面污染物评价和河流污染物评价两部分。断面污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数等评价内容；河流污染物评价包括平均值、最大最小值、超标情况、污染指数、断面的超标情况等评价内容。综合评价分为断面综合评价和河流综合评价两部分，断面综合评价包括水质类别、富营养化指数和评价、超标项目及倍数、综合污染指数、达标情况等评价内容；河流评价包括监测和达标断面数、水质状况、综合污染指数、功能区达标情况、各级别水质状况和营养状态状况等评价内容。监测数据统计子系统可以对统计结果通过报表、图形（柱状图、折线图、饼状图）等多种形式进行展现，如图5所示。

2.5 水质监测数据报表

监测数据报表是根据用户需要生成的固定格式的报表，以满足日常工作数据统计的需要。主要包括河流水质监测数据统计表、监测断面水质超标项目统计、河流水质超标情况统计、断面水质综合评价结果、水质情况结果统计、库区一级支流回水区水质评价结果、库区一级支流营养状态情况统计和河流断面水质评价表统计等多个报表。

2.6 监测数据网络传输

监测数据的网络化传输是该系统的一个重点和亮点，重庆市40个区县监测站通过环保专网实现与市环境监测中心的网络链路的连通。在网络连通的基础上，实现市环境监测中心与区县监测站的数据同步。区县监测站从市环境监测中心的数据库中下载监测点位、监测项目等基本信息；区县监测站又将录入的各要素环境监测数据通过网络上传到市环境监测中心数据库中，完成环境监测数据的网络化传输。

2.7 系统管理

系统管理是环境监测数据管理系统的一部分，主要功能是控制菜单和各模块的使用对象的权限。主要包括以下模块：数据维护、系统日志、城市管理、用户管理、部门管理、角色管理、程序更新、数据备份、数据恢复等。

3 系统的硬件支持平台

区县环境监测数据管理系统的建设按照分布式系统方式搭建，每个区县监测站需要准备2台服务器，其中一台为数据库服务器，为系统提供数据管理、数据交换等数据服务；另外一台是应用服务器，用于部署应用程序，发布环境监测数据管理系统。在市环境监测中心建立一个同区县监测站一样的应用环境，通过网络完成程序版本的更新，以减少应用程序更新所带来的繁琐工作。

4 结束语

环境监测数据管理系统自2012年正式运行以来，已经取得了良好的效果。该系统除能实现大气、水质、噪声、污染源、土壤、底泥等常规环境监测数据的数据管理和综合分析功能外，还借助网络实现监测数据的网络化传输，减少工作量，降低出错率，极大地提高了工作效率。基于.net和SQL Server的区县环境监测数据管理系统的开发和应用，很大程度上提高了区县监测站的信息化水平，更好地为环境决策提供服务。

参考文献

[1]王凤.省级环境监测信息系统的开发[J].环保科技，2008，1（14）：43-48.

[2]http：//baike.baidu.com/view/4294.htm？fr=aladdin.

[3]http：//baike.baidu.com/view/1424964.htm？fr=aladdin.endprint