2024-10-12 16:27 广东省广州生态环境监测中心站
导语：
地下水隐藏于看不见的地下，是大自然馈赠给人类的宝贵水资源，也是维系地球生态不可或缺的重要要素。然而，随着工业化进程步伐不断加快，地下水污染问题日益严峻，对人类生活、工农业生产、社会经济及生态系统带来多种危害。
为快速科学地监测地下水水质状况，让看不见的地下水看得见，支撑精准污染防控，以高水平生态环境科技助力美丽广东建设，广东省广州生态环境监测中心站（以下简称“广州监测中心站”）针对现阶段地下水环境管理与污染防治工作的薄弱环节，开展地下水现代化产业体系项目研究，突破技术瓶颈，在番禺区石碁镇大刀沙村首创大湾区（广州）地下水多层监测基地，让“看不见”的地下水看得“快”又“准”，让生态系统从内而外展现自然的美丽。基地同时具备科普展示功能，是一个集自动监测、数据集成、监测科研和科普宣教于一体的综合性基地，向公众生动展示地下水保护的重要意义，成为美丽乡村的靓丽一景。
项目成果填补了地下水环境自动监测的技术空白，形成了以“自动监测网络标准化建设-自动监测关键技术模块及装备-大数据全链条智管”为核心的地下水环境科学监管技术，并荣获2024年度“广东省环境保护科学技术奖”一等奖。
大湾区（广州）地下水多层监测基地
看得“快”——构建地下水环境智慧监测双体系
传统的地下水环境监测，人工进行洗井、采样后装瓶送回实验室进行手工分析。整体工作成本高、效率低且产出少。现阶段国家地下水环境监测网均采用手工监测，自动化程度低，监测井不能完全满足规范要求，数据少，出现污染问题不能及时发现和预警，存在数据分析困难、污染溯源不准确等难题。
为解决上述问题，广州监测中心站构建了地下水环境自动监测和大数据智慧管理双体系，以“监测方案-监测井建设-自动分析集成-大数据管理”为技术链，在大湾区（广州）地下水多层监测基地实现了自动监测点位、目标层位及水质监测指标的科学选取，监测井的标准化建设，全自动洗井、采样、配样、分析和质控，数据分析、评价、污染预测、预警和溯源的一体化地下水环境智慧测评。
体系成果形成了一整套可借鉴、可复制、可推广的示范案例，全方位指导地下水环境自动监测网络建设。推动了地下水环境监测技术发展进程，有效服务于地下水污染防治，对切实保障全国地下水水质安全具有重要意义。
地下水环境监测与污染预警平台
看得“准”——研发地下水分层多指标自动监测关键技术与装备
常规的地下水自动监测，往往一个目标层对应一套自动监测设备，或原位监测指标少，无洗井设备。这样往往造成地下水的监测代表性存在问题。
针对地下水自动监测的特点，广州监测中心站研发并攻克1+3+3（一孔成井，3层下管，3项止水技术组合应用）建井技术，在基地建成一口井径700毫米、深度100.2米的一孔三层巢式监测井，提升了多层地下水环境自动监测的先进性，同时有利于精细刻画三维地下空间的污染物运移、分带特性与物源追踪。
一孔三层巢式监测井
基地应用自主研发多层多指标全自动洗井采样配样分析的系统化装备，同时监控3个含水层的20多个水质指标，实现了少扰动、分时段、清管路、精洗井、细配样流程，避免多层地下水在采样中的污染和环境变化的影响，降低化学、物理变化的影响，提升了采集样品的可控性及代表性，以及分析的精密性。研发的便携式自动判定的地下水采样仪器极大提高了人工采样的效率。
全自动洗井采样配样分析的系统化装备
基地实现了多层多指标的地下水自动监测，运行2年，稳定产生数据超过45000余条，是手工监测（以1年2次水期监测算）的180余倍。同时，实施规范化质控和维护管理，应用了结合AI机器学习模型等先进技术的数据智慧管理，并归一化国家地表水站数据、多环境要素的手工监测数据等，实现了数据的真、准、全、快、新，提升了地下水污染防治工作的能力。
科技成果科普化，助力“美丽乡村”颜值监测
常规的自动监测站点一般规模较小，建设相对简陋，仅具备监测功能，在科技成果科普化应用方面有所欠缺。项目以视频、书籍、宣传册、岩芯展示和现场讲解等方式，将地下水保护与监测技术转化为科普成果。基地创建了科普角，制作了科普展板和宣传册；编辑出版了《让看不见的地下水看得见》科普书籍；制作了《地下水环境监测科普视频》，获生态环境部“生态环境优秀科普作品”（短视频）；多次开展地下水环境监测技术培训班和公众参观宣传活动等。
基地应用注重生态环境科技成果科普化，将更好向公众科普生态环境科技成果，持续增强全民生态环境意识，进一步提升全民生态环境科学素质。作为集监测、科研、科普为一体的综合性基地，与当地镇、村的生态文明建设紧密结合，成为广州市番禺区石碁镇大刀沙村的一道亮丽风景线，为“美丽乡村”颜值监测提供有力技术支撑，为我市头号工程“百千万工程”建设奠定坚实基础。
地下水环境监测科普视频
（广东省广州生态环境监测中心站）
