环境监测行业按照监测对象分类，可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测与生物污染监测、生态监测和物理污染监测。而每个子板块可以进一步划分为环境监测和污染源监测，以空气监测为例，可以划分为空气环境质量监测和废气监测，前者主要监测环境中污染物的分布和浓度，以确定环境质量状况；后者的主要目的是控制有害物质的排放量。

对于不同的监测领域和监测目的也有相对应的不同监测设备，大气监测设备可以分为CO、SO2、NOX、O3、PM10、PM2.5、颗粒物监测设备等，大型监测点如国控点、省控点包含以上多个模块，而网格化布点的小型化监测设备主要用于监测以PM2.5为主的单项指标。

（一）行业进入深化发展期，监测事权上收

利用好网格化监测

从1983年《全国监测管理条例》颁布以来，我国的环境监测行业经历了三个阶段，第一个阶段为2011-2013年，划分出一个环境监测行业集中发展，大型监测设备广泛布局的阶段；第二个阶段是2013-2015年，该阶段为大型国控点、省控点补充配置，监测数据质量要求提高的阶段；第三个阶段是2015年至今，这一阶段是监测行业布局基本完成，规范环境监测数据、整治数据造假的阶段。

第一阶段：建设环境监测体系，国控点、省控点等大型监测设备广泛布局。第一阶段从2011年开始到2013年结束，首先这是环境监测行业在各省市普及化布局监测点位，集中发展的重要阶段。从监测行业营收来看，行业销售规模从32亿元猛增到58亿元，两年内的同比增速在30%以上，复合增速高达34.6%，而期间监测设备销量的增长率为12.8%，该阶段主要由于采购的主要为大型监测站，价值量较高，所以营收增速高于设备销售增速；随着2013年大型监测站基本布局完成，大气监测国控点的数目基本稳定在1436个，此后监测设备销售主要用于补充配置，销量增速高于行业营收增速。

从监测设备的细分领域来看，空气质量监测设备历史上经历了两个高增长期，第一次爆发性增长为2011-2012年，复合增速高达197.3%，第二次出现在2015年，增速为161.7%，这次增长的主要原因是2016年1月1日后要实施修订后的《中华人民共和国大气污染防治法》，其中规定各省大气污染防治重点任务完成情况将纳入考核，刺激政府需求；此外烟尘烟气设备行业则是从2011年开始维持稳定的增长持续到2017年，期间复合增长率14.9%；水质监测设备行业发展较晚，在2017年设备销量猛增86%，达到19345套。

第二阶段：监测设备补充升级，提升监测数据有效性，实现数据共享。第二阶段从2013年开始到2015年结束，此时如国控点、省控点的大型监测设备建设布局已经基本完成，对环境监测数据的质量要求开始提升，因而该阶段的设备销量也主要集中在由监测数据要求提升带来的对大型设备补充升级。

对监测数据要求提升从政策看来主要表现在两个方面：

（1）扩大监测指标范围+缩紧合格要求。早在2012 年环保部颁布新版《环境空气质量标准》中普遍实施的指标中新增PM2.5，部分区域实施的指标中新增了氮氧化物，并新增推荐项目镉、汞、砷、六价铬，扩大了环境监测数据的覆盖范围；同时对NO2、PM10、铅、苯并芘等已有监测指标的合格要求也变得更加严格。而该标准的实施细则在2013年3月颁布并广泛实行。2014年又进一步出台对大气和石化行业的细分要求，提高对排放限值的规定。

（2）管理+采集双管齐下提升数据真实性。自2012年出台的《关于加强环境空气质量监测能力建设的意见》开始提出要通过健全审核机制、提高公布数据的频率等管理手段来加强环境监测数据的有效性，提出共享数据的概念，并制定“三步走”的执行方案，系列政策一直持续到2013年底。

第三阶段：政策推动集中打击监测数据造假。2015年以来，整体上监测设备广泛布局和补充升级的过程已经基本结束，后续增长有限，实施执行过程中暴露出篡改、虚报数据等诸多问题才是该阶段的主要问题，因而规范监测数据、打击数据造假成为本阶段主题。从政策来看，打击数据造假的执行过程中有两条主线：第一条主线贯穿始终，从2015年1月1日《新环保法》颁布以来，又陆续出台实施指导意见通过明确责任、建立惩罚机制加大监测数据造假的成本，用严监管的方式打击监测数据造假；第二条主线则是对主线一的补充和优化，从2015年8月开始，通过监测事权上收、调整监管体系架构，从根源上用疏通的方式来避免监测数据造假的问题。

与此同时，2017年以后广西、重庆、四川、江苏等省份陆续出台对环境保护督察组督察反馈意见整改方案，其中提出将强化督察考核结果在干部管理、考核评价和选拔任用中的应用，进一步强化地方政府打击监测数据造假的紧迫性。

通过环境监测垂直改革将环境监测事权上收。2016年9月环保部印发《关于省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革试点工作的指导意见》，调整地方环境保护管理体制重新划定各省市县的监管力量和监管责任，涉及体制结构、经费保障、人员划转等多个方面。通过垂直管理制度改革实现环境监测事权的上收要求：体制上，省级环保部门直接管理市级环境监测机构，确保生态环境质量监测数据真实有效；市级统一管理行政区域内的环境执法力量，依法独立行使环境执法权。保障上，驻市级环境监测机构的人财物管理在省级，县级环保部门的人财物管理在市级。人员管理上，县级环保分局领导班子由市级环保局直接管理，市级环保局领导班子由省级环保厅（局）主管。因而能够有效的克服地方保护主义，从根源上解决监测数据造假的问题，提升监测数据有效性。

空气监测事权已经于2016年底基本完成上收。2015年8月国务院办公厅关于印发《生态环境监测网络建设方案》的通知中提到上收生态环境质量监测事权，2015年底环保部发布《国家环境质量监测事权上收方案》，提出上收方案。而后各省相继出台执行计划，截至2016年底已经完成了338 个地级以上城市 1436 个国家环境空气自动监测事权上收，基本完成全国大气监测事权上收的工作。并于2017年和2018年继续推进地表水环境质量监测事权上收的工作。

叠加传统监测站面临下沉的趋势。截至 2014 年底，全国 338个城市已经建成 1436 个国家城市环境空气自动监测站，全国范围内传统监测站的建造已经基本完成，环境监测设备行业销售规模增速放缓至1-2%之间，产业的爆发式增长时期结束，更新替代以及下级行政区域布局带来的需求增长有限，因而传统监测站点下沉趋势明显。

政策的阶段性转变引起相关产业的转向与变革。当大气监测国控点和省控点的监测数据会跨过地方政府直接传输到上级政府时，就会引发地方对小型检测设备的新需求，需要可以实时传输数据、微型可广泛布局、成本低的的监测设备。这几个必备特征都指向了大气网格化监测设备（微站），这也意味着该市场在未来可能迎来爆发性的增长。传统监测市场放扩张缓加持网格化监测站市场的爆发性增长会很大的利好已经进入该市场的龙头企业，在短期内就实现价值提升。

（二）网格化监测实现区域监测全覆盖

解决地方政府需求痛点

大气网格化监测系统是网格化无线监测系统技术在大气治理方面的应用，将城市以区县、街道、乡镇、社区(村)为单位，分级划定大气污染防治管理网格，通过大范围、高密度的布点实现区域网格全覆盖，达到客观真实反映污染现状，实时了解污染来源，综合分析污染原因的目的。

监测结合大数据分析引领功能升级。详细的来说，网格化监测系统能形成一张监测空气的“天网”，可以将采集到的数据和现有的标准站监测站点进行叠加、对比分析和校准，二者结合，生成时空动态趋势图从而获取全区高密度高频度的大气颗粒物浓度监测数据，运用基于GIS的后台数据分析统，进行监测数据的筛查、校准、统计分析和动态图绘制，实现全区大气颗粒物浓度的时空动态变化趋势分析，进而判断污染来源，追溯污染物扩散趋势。通过监测和大数据分析、互联网+的结合实现监测系统功能的衍生与升级，由监测事实到评估分析与预测防治。

三层结构支撑网格化监测系统快、准、全

整套系统由感知层、平台层和应用层三部分组成。其中，感知层由大密度布设微型空气监测站、TVOC监测仪、扬尘监测仪监测站等前端监测设备组成，并通往无线网络把各个监测设备的监测数据传送到中心平台。平台层接收到来自感知层的实时数据进行分析，利用大数据分析进行数据处理和归集整理。而在应用层，可以GIS方式直观、形象的实时显示各监测点位和整个区域的空气质量状况，以及污染物浓度水平，并提供异常报警、区域空气质量变化趋势等多种服务。

格化监测四个特点对应技术难点

呈现出分散性特点。在网格条件下所呈现出的资源，例如微型空气站、VOCs在线检测仪等设备，都分散布局在不同的地方，而不是以集中状态存在的，所以对大范围高密度的设备资源维护以及整合处理就显得很重要。

呈现出异构性特点。网格资源，即包含计算、存储和数据等相关资源都具有一定的异构性特点，丰富多样的，异构性资源也会对数据处理方式、类型、系统的构架提出不同的具体要求，数据处理技术变得十分关键。

具备自治性特点。网格资源分别属于不同的省份，不同的管辖地区，受到一定约束规则的影响，为例满足对应的不同要求，数据资源的管理、储存系统也会变得更复杂。

呈现出动态多样性特点。网格资源具备自治性特点，即可以在网格平台当中实现自由地加入或者退出，这就让资源管理变得更加动态也变得更加不稳定，所以网格化资源管理也要求构建高水平的保障机制。