【正文】 .......... 129 招標(biāo)組織形式 ............................... 129 招標(biāo)方式 ................................... 129 8 建設(shè)與運(yùn)行管理 ................................... 129 建設(shè)管理 ................................... 129 ...................... 129 .......................... 130 .......................... 130 運(yùn)行管理 ................................... 131 ...................... 131 .......................... 131 IV .......................... 132 .............................. 133 技術(shù)培訓(xùn) ................................... 133 9 投資概算及實(shí)施計(jì)劃 ............................... 133 編制 說明 ................................... 133 編制原則和依據(jù) ........................ 134 取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)說明 .......................... 135 .............................. 136 投資概算表 ................................. 136 資金籌措方案 ............................... 137 進(jìn)度安排 ................................... 137 投資計(jì)劃 ................................... 138 附表 1：分項(xiàng)投資分析表 .............................. 139 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 1 前 言 隨著 XX 流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的 高 速發(fā)展和人口的快速增長，流域面臨的水資源 水環(huán)境 問題已十分突出，主要表現(xiàn)在：流域本地水資源不足，流域河湖水污染嚴(yán)重， 尤其是 XX 湖體富營養(yǎng)化導(dǎo)致藍(lán)藻時(shí)有暴發(fā)，嚴(yán)重威脅流域供水和生態(tài)安全。 《 初步設(shè)計(jì) 》 細(xì)化了衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)、藍(lán)藻圖像監(jiān)視站、浮臺式水質(zhì)監(jiān)測站、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)中心站的設(shè)計(jì)方案，明確了各系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和技術(shù)方案，落實(shí)了項(xiàng)目的建設(shè)與運(yùn)行管理，編制了項(xiàng)目的投資概算和實(shí)施計(jì)劃。無錫市梅梁湖水源地夏季經(jīng)常因藍(lán)藻暴發(fā)受到影響， 2021 年 5 月因 XX富營養(yǎng)化造成的藍(lán)藻暴發(fā)，使無錫城市供水受到嚴(yán)重影響；嘉興市因河網(wǎng)水污染嚴(yán)重，其行政區(qū)內(nèi)已很難找到符合水質(zhì)要求的飲用水水源地；上海市黃浦江上游集中式水源地水質(zhì)不穩(wěn)定，受突發(fā)性水污染事故威脅嚴(yán)重。 因此，建設(shè) XX 藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)， 實(shí)時(shí)監(jiān)測 XX 藍(lán)藻生長分布情況 及水質(zhì)變化趨勢 ， 加 強(qiáng) XX、淀山 湖藍(lán)藻監(jiān)測與預(yù)警，提高藍(lán)藻 調(diào)查的工作能力和效率，彌補(bǔ)人工調(diào)查手段不足，對于提高 XX 流域水資源保護(hù)工作決策的科學(xué)性 、決策效率， 提高預(yù)警和處置能力， 最大程度地保障水源地 供水 安全 及水生態(tài)安全 是 十分必要和迫切。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)以全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等特點(diǎn)，成功應(yīng)用于大地測量、工程測量、 航空攝影等學(xué)科。 （ 5） LNB 高頻頭 稱低噪聲降頻器（ LNB） ,其內(nèi)部電路包括低噪聲變頻器和下變頻器，完成低噪聲放大及變頻功能 ，即 把饋源輸出的 4GHz 信號放大，再 降頻為 9502150MHz 第一中頻 信號 。 （ 5） 標(biāo)準(zhǔn)化原則 系統(tǒng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)和水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證系統(tǒng)的開放性、兼容性和經(jīng)濟(jì)性。本項(xiàng)目側(cè)重于對 XX 重點(diǎn)區(qū)域藍(lán)藻的監(jiān)測預(yù)警，建設(shè)內(nèi)容較 小 ，建設(shè)周期短，與 XX 流域水資源監(jiān)控與保護(hù)預(yù)警系統(tǒng) 互為補(bǔ)充。監(jiān)視站采用太陽能供電，具有過載保護(hù)功能。 系統(tǒng)具備規(guī)模的可擴(kuò)展性，能適應(yīng)用戶業(yè)務(wù)量的擴(kuò)展；自動(dòng)監(jiān)測站具備水質(zhì) 監(jiān)測 參數(shù)的可擴(kuò)展性，能適應(yīng)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測項(xiàng)目的擴(kuò)展需求；系統(tǒng) 具備 功能的可擴(kuò)展性， 能適應(yīng)用戶對系統(tǒng)需求的變化。 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 14 4 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)思路 實(shí)現(xiàn) XX 全湖衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)的接收、湖體水面藍(lán)藻變化情況監(jiān)視、 XX 藍(lán)藻信息的人工巡查、 XX 及 淀山湖湖體水質(zhì)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。 (5) 中心站 中心站建設(shè)由水質(zhì) 信息接收軟件、巡測信息接收軟件、圖像信息應(yīng)用軟件、基于 WEBGIS 信息應(yīng)用軟件等組成。 因浮臺式水質(zhì)監(jiān)測站建在湖內(nèi)，有線方式比較難實(shí)現(xiàn)，在本項(xiàng)目中暫不考慮。 CDMA技術(shù)的原理是基于擴(kuò)頻技術(shù)，即將需傳送的具有一定信號帶寬信息數(shù)據(jù)，用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制，使原數(shù)據(jù)信號的帶寬被擴(kuò)展，再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去。采用嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，性能穩(wěn)定，使用方便，能夠 提供穩(wěn)定高速 、永遠(yuǎn)在線、成本低廉的數(shù)據(jù)傳輸通道，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像的無線傳輸。 該產(chǎn)品的主要特點(diǎn)如下： ? 可同時(shí)實(shí)時(shí)接收中國 FYFY2C2C與日本 MTSATMTSAT1R1R兩顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)。 2） 實(shí)時(shí) 資料接收 按主站授權(quán)自動(dòng)接收數(shù)據(jù)文件；在長時(shí)間（可設(shè)定）未接收到任何文件時(shí)有告警提示；將接收文件信息（如通道號、通道名、文件名、文件大小、接收時(shí)間、接收狀態(tài)等（如成功、不成功）實(shí)時(shí)記入 LOG文件中。 8） 數(shù)據(jù)傳輸 將本機(jī)接收的數(shù)據(jù)，按照用戶配置的投影文件和產(chǎn)品文件的存儲地址，以 FTP 方式進(jìn)行傳輸。 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 27 2）數(shù)值計(jì)算 對選定點(diǎn)進(jìn)行 經(jīng)緯度值 、 溫度值和反射率 等進(jìn)行計(jì)算；對選定區(qū)域進(jìn)行 圖像面積（矩形、任意形狀、某邊界內(nèi)） 計(jì)算。 5） 手動(dòng)定位 能對區(qū)域數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行手動(dòng)定位調(diào)整。 用戶可選定不同時(shí)段的圖像進(jìn)行疊加， 以色彩的漸變表示動(dòng)態(tài)變化的數(shù)量差別。 （ 5）可 擴(kuò)展性 系統(tǒng)能支持應(yīng)用類型的不斷擴(kuò)展。 （ 2）通訊傳輸網(wǎng)絡(luò) 通訊傳輸網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)將衛(wèi)星站生成的藍(lán)藻遙感成果數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行恼尽? 本系統(tǒng)相關(guān)的軟硬件設(shè)備，都是成熟的產(chǎn)品。天線正前方應(yīng)有盡可能寬的視角。 2） 衛(wèi)星天線是由中間立柱支撐，并配有二個(gè)斜拉支桿，立柱底太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 35 座平面用 6 個(gè) M14 180mm 預(yù)埋螺栓固定，注意保持立柱中心地面的垂直。 （ 4） 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 36 軟硬件設(shè)備安裝、調(diào)試完畢后，應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試。天線的室外接地線不要與室內(nèi)衛(wèi)星接 收 設(shè)備 等的接地線共用，要分別接地。 關(guān)鍵技術(shù) 本系統(tǒng)采用的關(guān)鍵技術(shù)為衛(wèi)星數(shù)據(jù)的獲取和遙感解譯。利用不同濃度藍(lán)藻在不同 波段上的差異 ,可用于對 藍(lán)藻水華 的監(jiān)測 。 表 53 衛(wèi)星信息接收系統(tǒng) 配置表 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 1 衛(wèi)星接收硬件設(shè)備 DVBS 套 1 2 衛(wèi)星接收應(yīng)用軟件 DVBS 套 1 3 衛(wèi)星安裝基底 DVBS 套 1 4 計(jì)算機(jī) 臺 2 衛(wèi)星信息接收系統(tǒng) 主要設(shè)備技術(shù)參數(shù) 衛(wèi)星接收硬件設(shè)備 技術(shù)參數(shù)： 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 40 ? 衛(wèi)星天線： ? 低噪聲放大器：加拿大 NORSAT 專業(yè)級 LNB ? 數(shù)據(jù)進(jìn)機(jī)卡： PCI 定制 ? 線纜：信號饋線 ? 接收卡： DVB數(shù)據(jù)接收卡（含接收機(jī)） ? 接收計(jì)算機(jī)： DELL ? 處理計(jì)算機(jī)： DELL 衛(wèi)星接收應(yīng)用軟件 A、資料接收部 分主要功能： ? 時(shí)間表管理。 ? 圖像處理：各種圖像增強(qiáng)處理。因此，加強(qiáng)淀山湖的水質(zhì)監(jiān)測，對促進(jìn)淀山湖的水環(huán)境綜合治理，協(xié)調(diào)省界地區(qū)水事糾紛都具有重要的意義。 （ 3）現(xiàn)場服務(wù) 當(dāng)設(shè)備故障、異常、監(jiān)測數(shù)據(jù)超限等情況發(fā)生時(shí)，進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送中心站。 （ 3）浮標(biāo)單元結(jié)構(gòu)功能要求 1）帶有內(nèi)置倉室，用于放置儀器設(shè)備，要求密封性能好； 2）易于放置多參數(shù)水質(zhì)儀，易拆卸、維護(hù)和校準(zhǔn)； 3)易于安裝氣象儀器； 4）配有錨 碇結(jié) 構(gòu)； 5）便于搬運(yùn)、運(yùn)輸； 6）底部 配 有負(fù)重，以便穩(wěn)定浮筒本身。 mg/L 20 mg/L時(shí)為 177。 1%， 100到 400 NTU為 177。 mS/cm； 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 49 3）分辨率： ； 4）方法：四電 極法、電極為耐腐蝕的石墨電極。 ℃ ； 3）分辨率： ℃ ； 4）方法：熱敏電阻法。 多 參 數(shù) 水 質(zhì) 分 析 儀氣 象 參 數(shù) 傳 感 器輔 助 設(shè) 備供 電 設(shè) 備浮 體數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備C D M A 圖 浮臺式水質(zhì)監(jiān)測站設(shè)備組成圖 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 45 圖 浮臺式水質(zhì)監(jiān)測站構(gòu)成圖 浮標(biāo)單元 （ 1）浮標(biāo)單元構(gòu)成 浮標(biāo)單元構(gòu)成如表 57所 示。 （ 1）自動(dòng)采集 在線自動(dòng)采集水溫、溶解氧、電導(dǎo)率、 pH、濁度、藍(lán)綠藻、氨離子、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓等參數(shù)；監(jiān)測頻次和工作方式可以遠(yuǎn)程太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 43 設(shè)置；本地存儲 1 個(gè)月以上的監(jiān)測數(shù)據(jù)。是上海市重要飲用水水源保護(hù)區(qū)黃浦江 上游 的主要來水之一，其水質(zhì)的好壞，直接影響到上海市民的飲用水質(zhì)量。 ? 數(shù)據(jù)管理。因此， 250m、 500m 分辨率的 數(shù)據(jù)可以用于 XX 藍(lán)藻水華監(jiān)測，對于重點(diǎn)區(qū)域和時(shí)間段， 建議 通過聯(lián)合高空間分辨率衛(wèi)星進(jìn)行綜合監(jiān)測 ，可對 MODIS 數(shù)據(jù)的有效補(bǔ)充。藍(lán)、紅光反射率降低 ； 近紅外波段具有明顯的植被特征 “ 陡坡效應(yīng) ” ，反射率升高 ； 同時(shí)熒光峰位置向長波方向移動(dòng)。對天線傳動(dòng)系統(tǒng)的活動(dòng)支點(diǎn)、軸承、絲桿等應(yīng)定期涂注潤滑油，方位和俯仰絲桿的保護(hù)罩不得破損，以便更換或接收別的衛(wèi)星信號時(shí)能調(diào)節(jié)自如。但為了消除衛(wèi)星漂移帶來的影響，可以根據(jù)實(shí)際收測效果，定期或不定期的對天線進(jìn)行微調(diào)，以便使之始終處于最佳接收狀態(tài)。 （ 3）軟 硬件設(shè)備安裝和調(diào)試 衛(wèi)星地面站的軟硬件設(shè)備安裝主要包括 衛(wèi)星天線 、 高頻頭 、功分器、數(shù)據(jù)進(jìn)卡機(jī)的組 安與調(diào)試 和配套軟件的安裝。 （ 2）衛(wèi)星天線基礎(chǔ)的建設(shè)要求 本系統(tǒng)采用的衛(wèi)星天線為 C波段拋物面天線 ，其基礎(chǔ)如圖 所示。 衛(wèi)星接收天線基座選址時(shí)應(yīng)遵循以下原則： 1） 天線指向衛(wèi)星方向上不能有任何遮擋物。 衛(wèi)星地面站設(shè)備主要包括衛(wèi)星接收裝置（ 、高頻頭（ LNB）、功分器、數(shù)據(jù)進(jìn)機(jī)卡（ PCI）、饋線 ）和計(jì)算機(jī)（ 資料接收計(jì)算機(jī)、資料處理計(jì)算機(jī) ）。 圖 衛(wèi)星信息接收系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)示意圖 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 31 （ 1）衛(wèi)星站 衛(wèi)星站主要有衛(wèi)星信息接收系統(tǒng)組成， 包含地面衛(wèi)星接收設(shè)備和相應(yīng)的配套軟件。 （ 4） 可維護(hù)性 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 30 系統(tǒng) 應(yīng)滿足 結(jié)構(gòu)簡單 、 運(yùn)行維護(hù)成本低 等要求。 通過波譜分析得到的波段比值模型 ,采用等差分級的方法，將藍(lán)藻污染程度分 為基本無藍(lán)藻、輕度藍(lán)藻、中度藍(lán)藻、中高度藍(lán)藻、高度藍(lán)藻五個(gè)級別，制作 藍(lán)藻濃度等級分布的專題 圖 。 3） 圖像數(shù)據(jù)提取 對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，即按省、縣邊界或自定義邊界挖取圖像，太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 28 并提取數(shù)據(jù) 。 （ 3）極軌數(shù)據(jù)應(yīng)用 主要實(shí)現(xiàn)極軌數(shù)據(jù)在 XX 藍(lán)藻監(jiān)測中的應(yīng)用。 7） 日志 管理 將接收文件信息（如通道號、通道名、文件名、文件大小、接收時(shí)間、接收狀態(tài)等（如成功、不成功））實(shí)時(shí)記入 日志 文件中； 將小站工作狀態(tài) （ 如信號入鎖狀態(tài)、 Eb/No 等）按時(shí)間間隔 （ 可指定）記入 日志 文件中 。 太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 24 圖 系統(tǒng)的功能模塊組成 系統(tǒng)各模塊的主要功能如下： （ 1）衛(wèi)星信息接收 主要實(shí)現(xiàn) 時(shí)間表管理、實(shí)時(shí)資料接收、實(shí)時(shí)快視顯示、狀態(tài)監(jiān)視、結(jié)果統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)管理、日志 管理 、分塊的原始資料拼接、數(shù)據(jù)傳輸 。 ? 整體技術(shù) 成熟先進(jìn)；工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，達(dá)到國際先進(jìn)水平；系統(tǒng)集太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 23 成度高，可自動(dòng)業(yè)務(wù)運(yùn)行 。 （ 2）藍(lán)藻圖像監(jiān)視站圖像帶寬估算 D1格式一般一張圖片是 220K，按每 30分鐘一張圖片計(jì)算，一天的信息量為： 24 2 220=10560K 按照 CDMA 常規(guī)傳輸速率為 80K 計(jì)算，每張圖片的傳輸時(shí)間約在25 秒左右，可以滿足要求。因此， GPRS 特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)太湖藍(lán)藻信息采集系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)