《地表水自动监测系统通信协议技术要求（征求意见稿）》编制说明.docx

附件13地表水自动监测系统通信协议技术要求（征求意见稿）编制说明地表水自动监测系统通信协议技术要求标准编制组二。二四年五月项目名称：地表水自动监测系统通信协议技术要求项目统一编号：2020T-21承担单位：中国环境监测总站、江苏省常州环境监测中心、生态环境部环境工程评估中心、辽宁省生态环境监测中心编制组主要成员：姚志鹏、王延军、陈亚男、刘允、崔莉妍潘晨、赵菲、谢轶、陈文鹏、罗忠福环境标准研究所技术管理负责人：张虞、曹宇、余若祯生态环境监测司项目负责人：楚宝临I项目背景II1.任务来源.I1.2工作过程I2标准制订的必要性分析32.1 国控水站数据联网的需要32.2 地方水站联网规范化建设的需要42.3 地表水自动监测系统标准化建设的制要42.4 地表水自动监测系统专业性的需要42.5 联应新时代经济社会快速发展的趋势52.6 满足数据质量控制及考核评价应用的需要53国内外相关标准调研63.1 国外相关标准调研63.2 国内相关标准调研83.3 常用的数据传输协议比较83.4 与HJ212标湛的异同94标准制订的基本原则和技术路线124.1 标准制订的基本原则124.2 标准制订的技术路线145本标准主要内容155.1 主要内容说明155.2 协议层次.195.3 本标准与HJ212之间的关系195.4 数据区字段定义补充195.5 扩展数据标记205.6 调隹数据段应答标记215.7 调整水质自动站点现场端信息编码215.8 明确数娓类型及上传时间间隔2!5.9 完善质控数据上传命令编码216实施本标准的管理措施'技术措施建议227参考文觎22附件一通信命令示例23地表水自动监测系统通信协议技术要求（征求意见稿）编制说明1项目背景1.1 任务来源为Miiie地衣水水场自动监测站数据传输,保证不同胞衣水自动监测仪器设备、传输网络和生态环境保护除门应用软件系统之间的联划，实现数据联网共享，为我国地表水自动监测系统通信梃供技术支持和标准规抱.2020年,生态环境部发布了关于开展灯可流水生态环境版H监测与评价技术指南等28项标准煨衽制修订工作的通知3监测函（2020J4号），下达了制订地表水自动监测系统通信协议技术要求3标准的项目计划.项目第号为202OKI.由中国环境监测总站牵头开展相关工作.1.2 工作过程1.2.1 成立标准编制组收到相关通知后，中国环境监测总站（以下简称总站）作为项目承担单位，召集合作单位江苏省常州环境监测中心.生态环境偏环境工程评估中心、辽宁省生态环境监测中心等相关人员，成立了标准腕制组,与制以初步拟定了标准制订的工作目标、工作内容,讨论了在标准制卬过程中可能旭到的问题,弁按照项目要求.制定了详细的标准制定计划与任务分工.1.2.2 文本初稿及编制说明纲制（I）初稿编制2020年I月,编制依杳网和收窠了E1.内外相关标准和文做资料完成了初稿糊制,mm仪器厂家进行讨论，并根据各仪器厂家意见修改,姐织专家进行初步论证.域本形成规范技术要求.（2）现场调研和初步釜证2018年6月，总咕根据地表水自动监测要求，安排并出织中标水站的仪器设莅在深垸进行实地现场测试,测试内容包括水样测试流程、仪器日志旅程信息、防控数抠测试与上传、远程拽制等是否满足通信技术协议要求,同时验证协议技术要求是否合理,同时,对不涌足技术钱求的仪器设备，要求设缶厂家及时整改、完狎，以满足通信例议技术规范要求，2020年。月,编制初稿应用于系统测试方案,编制祖对深圳和无谒开展国家地衣水环境联收自动监测系统测试数据进行统计分析，井到水站迸行现场调研，果用深圳和无锡的初步验证结果和询研情况.并对部分技术要求进行脩改.（3）初稿编写2020年67月，编制组祖织召开专家审查会，根梃专家意见,编制祖对协议初嵇进行了修改并召开了编M祖内部会议和技术研讨会，于7月底正式编制完成了地浅水自动监测系统通信为议技术要求3初稿及编制说明，（4）技术指标补充粉证及进步规范2020尔8月12月，编制加针对部分指标流写技术验证实的方案，并在水咕中选并代表性站点开展适用性验证实验。2021年3月,痂制组根抠国捽水站整体运行情况'运维反馈曲见、数据有效性评价、月质控考核办法等相关技术规范和文件,再次组织调研和分析.结合地我水水质自动监测新要求对标准文本进行修改和完善.1.2.3 标准研讨会2020年5月.总站在北京组织召开了£地表水动监测娱统通信协议技术要求M标准研讨会.来自浙江省生态环境监测中心、天津市生态环境监测中心、屯庆市生态环境监测中心、江苏省环境监测中心、广东省生态环境监测中心的专家参加了会议.专家组听取了技术要求编制单位关于文本初稿的汇报.经质询、讨论.形成如下论证意见：（1）该技术要求对规他地表水自动监测系统联网通信具有里要意义：2以制单位提交的材料完整,内容全闿I（3）技术要求开即报告提出的编制原则科学、合理，技术路疑可行：（4）进一步规范文本标准格式.1.2.4 征求意见稿和嫔制说明2020年6月至I1.月,编制组根据研讨会专家意见,对标准文本和循M说明进行修改完善，同时通过国控水站的收后运行以来的运行数据、针对部分指标组织开展监证，完善编制说明.编制俎结合地表水水质在我监测有关技术要求，针对都分指标组织了监证；根据验证结果，对文本及蝌制说明的有关内容进行了修改完善,结合研讨会议的要求，精神,组织两次内部专家讨论会.对文本进行完善：加强与HJ212编制组的交流沟通,对划讯架构、编码、命令名称等全面梳理和统一，并体改完善.生态环境部9E求意见稿巾杳会议，就技术要求的格式、内容及与HJ212的关系方面给出了修改意见.针对会议意见，编制的对技术要求文本及编制说明迸行悻改完善.1.2.5 标准内审会2021年5月,总站在北京3开广地表水自动监测系统通信协议技术瞿求3内审会.来自中国环境监测总站、北京巾生态环境监测中心、天津巾生态环境监测中心和江苏省环境监测中心的专家鎏加了会议.专家委员会所收/标准编制单位关于标准征求意见稿的主要技术内容、价制工作过程的汇报,经质询、讨论，形成如下审议意见：（I该技术要求对现莅地表水自动监测系统联网诩信具有重瞿意义：（2）编制单位提交的材料完祭，内容全面；（3）技术要求内容编制原则科学、合理,技术路浅可行.I家组通过该技术要求的审核，并提出如下僚改意见和建议：(I)说清该技术要求与HJ2122017之间的关系：(2)按照HJ565完善文本和编制说明格式：(3)建议将，地农水自动监测系统通信协议技术要求3改为地表水自动监测系统通信协议技术规范.同时编制地表水自动监测仪器通信技术规位.按照标准编制工作研讨会的专家意见，结合川212最新修订隔，再次对技术文本与编制说明迸行忤四，近点放在梳理与I1.J212的联系与区别方面：编出组结合审直会议修改要求及标准所3次集中审核提出的意见建议，对照HJ212征求意见稿反馈意见.对技术文本叮痂制说明进行了脩改完善.理清与HJ212的关系.针对将地表水自动监浏系统通信协议技术要求改为M地表水白动监浏系统通信协议技术规范的建议,标准编制组向上级部门汇报.对照“技术要求”与“技术规莅”的有关规定：编制组一致认为.采用£地表水自动监测系统通信砂议技术要求3名称比较合适,并征得上破部门1可意.因此，未对名称进行健改.1.2.6 征求意见稿技术审查会2023年4月26日，生态环境需监测司祖织4开征求意见稿技术审杳会,会议就技术要求的格式、内容及与HJ212的关系方面给出了惟改意见.标准摒制姐根据专家意见和审查会议体改瞿求,结合标准所多次集中审核会的精神，与HJ212编制组充分交流沟通.在参考HJ212征求意见稿反馈意见基础上，对文本与编制说明进行了格式完善、内容充实和架构调整.使文本更加简洁实用在编制过程中未对标准文本名称进行修改.1.2.7 形成征求意见稿终稿和编制说明2023年5月-2024年3月编制处结合令家意见及对HJ212等现有标准内容进行梳理，系统完善了标准征求意见稿终稿及编制说明。2标准制订的必要性分析21国控水站数抠联网的需要按照4关于加快推进国家地表水环境场fit监测网水场自动监测站建设工作的通知3.2018年国家地农水环境侦做监测网水质自动监测站建设工作大提速，当年完成1881个水站的上收、建设和验收工作，基本出成了“以自动监测为主、手工监测为辅1的地表水环境质联监测体系.1881个国控水站由新建站、上收站、加平补齐站等机成.建设主体多元、仪器类型众乡、质控措施不一、系统集成多样，相互之间邮信协议不开放、技术层面的信息交换不畅谣.严重影喇国控水站的统一运行管理与数抠联视共享.通过£地衣水自动监测系统通信协议技术要求.建立统一的数据采第传输协议.解决了消息互通、上下一体的联网机制I建立合理完善的水质监测数据防控考概手段.饼决数据有效性.实现水顺监测数据“真”“准”"全”：建立从水站选址'建设'运行维护、考核监管的各类技术标准和管理现A1.实现国挖水站的全候条管理.经过三年多的持续运行与优化谓整.全国施衣水自动监测网运行维护形成了较为完善的“技术、鲂按、管理”三大体系,实践证明证明其是一套行之有效、符合地表水自动监测业务特点，以及涌足我国地表水环境所信管理和考核评价需求的体系.和其他自动监测业务相比.有较知的独立性和自身蚌明特色.通过平台实现了数据信息传输的标准化和现胞化.有利干打破系统通信的互相附法和信息传输的技术般必，实现了数以千计的国控水站数据联网，以及国家'J地方数据联网共享.进一步提升了水环境监管的能力与水平.同时.也可以为“十四五"水站加点扩面夯实基训，更好地带9各级各类水站及平台的标准化和规范化建设,因此,制订£地农水自动监测系统通信协议技术要求十分迫切和必要.22地方水站联网规范化建设的需要省级、地市级、区县级建设的水质自动站使用的数招传输和接口标准普遍存在技术落后、定义不规范的情况,不仅极大修晌/系统建设和运行维护的效率,而I1.制约看雌测数据联网共享.2021年1月，生态环境部印发彳关于开展地方施农水水侦自动监测站数据联网传输工作的通知B（环办监测函（2021）47号），整求加快推进环境质量监测数据全国联网,实现生态环境信息集成共享，联网范附包括各省（区、市）及新福生产建设兵团所有已建成并正常运行的地方水站I正在建设的水站按照“建成一个，联网一个”原则，建成后及时与数据平台联网.为指导全国地衣水自动监测系统纳入规范化建设的轨道，以及考虑到地方水站纳入国家水质自动监测网络监用管理的常要，牛.态环境箫应统一制定发布能鲂适应技术发展的“数据传输与接口标准”技术.2.3地浅水自动监测系统标准化建设的需要地表水自动监测系统的标准化建设不仅包括水站和数据监控平台建设，还包括数据来集和传怙系统建设。目前,国家缺乏统一的地表水自动监测系统数据传粕规莅,国内本流水质自动监测仪罂设备和系统集成厂家,都独门建立了套满足数据采集与传输和水侦自动监管平台,各个厂家存在一定差异,影响踏仪零厂家的数据采集和跨平台的故据传输，生态环境佛门对普遍适用性的通信办议需求越来越迫切.因此，有必要通过该标准的IM定.觥少或避免生产厂家各自为的现象,引导实现数据传粕和通信的标准化与规他化,更好地整合优化地衣水自动监测系统内在费源，以保障系统的整体坊量提升、内在资源共享与运行性能检定高效.促进对外服务场技桧步提高的基本目标.24地表水自动监测系统专业性的需要环境自动监测系