高草丛中的水文学家。

从水质数据到信息的新思维方式

水质监测社区需要对我们如何收集,存储和分析所有类型的水质数据进行不同的思考。在水质和水资源领域的20年现场工作使我得出一个结论,即要真正改善和保护世界水域,我们需要就如何计划,收集,分析和报告水质信息进行不同思考。

在我的职业生涯的大部分时间里,我管理着大量的水质和环境数据。

我处理的电子表格和自定义解决方案比我想记住的要多。我想知道我在其他城市,州/省,代理商和国家/地区的同龄人如何收集,分析,处理和存储他们的数据。我已经看到并经历了开发自定义代理工具所分配的无数时间和预算,但是一旦作者不再可以获得支持,这些工具就无法使用。我已经看到了水质监测计划的复杂程度(或缺乏水平),以及管理人员和政策制定者对水质监测数据的价值的认识。所有这些暴露使我意识到,尽管某个程序或项目可能会收集大量的数据,但许多水质监测程序的信息都很差。当我加入 奥斯威戈湖市 在2005年,我决定是时候在地方一级开展工作,并将“水质监测和良好科学”与“政策”联系起来。在地方一级工作的决定使我面临一系列计划性问题,例如执法,许可合规,教育,计划和项目管理,最重要的是,水质监测如何……并且应该……支持讲述真实的故事。 “恢复和维护国家水域的化学,物理和生物完整性。”作为纽约市的水质量计划协调员,我的工作是遵守许可条件,实施管理计划并在减少水污染方面取得进展。 2007年,当纽约市有机会实施两个带有水质探测仪的计量站时,我知道传统的数据处理方法将无法支持我的计划,而自定义解决方案根本不可行。 水瓶座 被部署为将大量实时数据变为可用 信息,警报和报告,以及我们拥有的资源和一个人的资源–我。 2011年,我将纽约市的气象站网络整合到了AQUARIUS中,并真正开始整合了奥斯威戈湖市的水资源时间序列。纽约市没有必要使用AQUARIUS。 (点击这里 水瓶座案例研究,它将为您提供有关我将AQUARIUS用于雨水,TMDL监测和法规遵从性的更多信息。

雨水,TMDL监控&合规性

奥斯威戈湖市通过实时数据分析改善城市水资源管理

“尽管管理着一个小城市,我们的政策制定者希望知道他们可以信任我们的环境数据。通过使用AQUARIUS,我们使用与USGS和加拿大水调查局相同的方法和工具来构建评级曲线并处理环境数据。这提供了信誉。”戴维·吉尔比

“没有信息就可以拥有数据,但是没有数据就无法拥有信息。”那么,为什么我从所谓的“轻松”公共服务工作中跳槽到该软件公司呢?我对水充满热情。期。我知道全球需要改变我们计划,收集,分析和报告水质的方式 信息……以确保我们向利益相关者提供可用,及时和准确的信息。加盟 水生信息学 团队为我提供了这样做的机会,通过启发水供应和水质监测解决方案,为保护和增强世界水资源做出了贡献。这需要灵感,创新和前瞻性-水生信息学拥有丰富的知识。 水生信息学的客户既令人惊奇又鼓舞人心……现在,我有机会利用这些专家的最佳实践来帮助他们建立解决方案。

– Daniel Keys Moran.

我现在正在与一个充满热情的团队合作,致力于提供最好的工具,以便“现场工作人员(和女性)”和水务专业人员能够更有效地完成工作,使他们能够生成已知质量的数据,将数据与政策联系起来,并最终产生及时,准确的水信息,从而以适当的数量和质量提供世界水,以支持子孙后代。我亲身经历了AQUARIUS如何帮助组织从数据丰富和信息匮乏转变为数据丰富和信息丰富的过程。这听起来很简单,但是在水质监测中,您可以列举出多少种工具可以真正实现这一目标?请继续关注以下主题的更多博客文章:分水岭管理,雨水管理,TMDL,法规遵从以及其他相关主题。我也期待您的评论。请使用此博客分享您的想法和成功案例,以便我们可以继续共同发展行业最佳实践。在水上见。

28条留言
  • Carol Slaughterbeck
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    发表于2013年7月25日晚上7:42

    伟大的帖子戴夫–我喜欢这句话,因为它涉及水资源的许多方面。期待更多帖子!

    “没有信息就可以拥有数据,但是没有数据就不能拥有信息”
    – Daniel Keys Moran

    • David Gilbey
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      发表于2013年7月28日下午1:26

      谢谢卡罗尔!

  • kevin McCaleb
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    发表于2013年7月26日上午10:40

    说得好,做得好。过渡似乎进展顺利。希望你不要’不要忘记我们这些小矮人。
    多保重。爱你的家人
    凯文

    • David Gilbey
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      发表于2013年7月28日下午1:27

      谢谢凯文!也感谢您的气象站!病了!

  • Wayne Wright
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    发表于2013年7月26日上午11:31

    伟大的戴夫!请向我发送有关您的团队开发的工具的一些信息!
    W2

    • David Gilbey
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      发表于2013年7月28日下午1:31

      谢谢韦恩。会做!

      戴夫

  • Jack Whisted
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    发表于2013年7月26日下午12:06

    绝对地,我们流域内的水质现状是如何采取纠正措施的真正前提。您可以想想,但成功的唯一途径就是衡量结果!!

    • Dave_gilbey
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      发表于2013年7月26日下午12:07

      @插口。我完全同意你的看法。政策决策和财务支出的最大障碍之一是“它在起作用吗?”以及“清理它的成本是多少?”…所有必须包括从已知质量的数据中得出的使用监控信息的问题。

    • Tim Dean
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      发表于2013年7月26日下午12:08

      监控是薄弱环节。城市/市政当局/业主被迫跳入绿色基础设施/源控制–但是如果没有监控程序和实际性能信息,许多人就不会花费有限的资源或成为测试用例。

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月26日下午12:08

      @蒂姆同意您是否了解PNW中的性能监控方面正在进行的任何工作? ( http://www.wastormwatercenter.org/ ) …水质监测技术有一些真正令人鼓舞的用途,可以真正理解污染物的去除性能。

  • Mark Rogers
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    发表于2013年7月26日下午12:09

    我发现这个水质数据收集博客走上了正确的轨道。我们’ve在SoCal上的大型超级基金场所采用了类似的方法(具有在线访问权限的现场平板电脑/其他方式),在此处通过使用MAROS ver 2.2建模软件来实现长期监控优化(LTMO)–由AFCEE /其他开发。

    干杯,
    标记。

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月26日下午12:09

      @标记。谢谢。令人难以置信的是,要查看当今可用的用于WQ采样活动的所有可用工具。将数据转换为信息是任何监视程序的关键组成部分。感谢您的评论!– 戴夫·吉尔比

    • Mark Rogers
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      发表于2013年7月26日下午12:10

      @戴夫关于改进GW数据收集和利用工具的良好反馈。使用装载有适当软件的电子平板电脑,可以消除在数据收集入口处的所有抄录错误,即使不是全部,也可以消除很多错误。该解决方案解决了一个巨大的问题,并大大提高了GW数据的准确性。收集后如何使用数据仍然取决于最佳实践的正确使用。

      干杯,马克。

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月26日下午12:11

      @标记。究竟!我发现转录错误通常是不必要错误的最大来源之一。也同意最佳做法。我认为非常需要分享这些最佳实践以及最佳实践的使用/使用方式。绝大多数水质专业人员接受了在职培训。如果他们很幸运有一位经验丰富的导师,他们将学习这些做法的最佳用法。但是那些没有导师的人呢?我认为,目前的专业人员有责任为这些人提供一个论坛……(例如,在LinkedIn上,或者通过AWRA等专业组织),以及在我们通过培训和开放式论坛使用的工具中。你怎么认为?谢谢马克!

    • Mark Rogers
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      发表于2013年7月26日下午12:11

      @戴夫现在和/或许多州将要求科学家/其他人获得专业开发部门(PDU)来维护其许可证。在大多数情况下,这应该是“carrot and the stick”需要从业的地质学家/水文学家寻求培训/指导,以改进他们对最佳实践的实施。但是,我同意NWGA / AWRA /其他组织提供的主动论坛也可以填补那些不要求PDU的人的空白。
      干杯,马克

    • Jerrold Kazynski
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      发表于2013年7月26日下午12:11

      It’很高兴看到将新技术应用于地球科学。我深深记得使用钢铁测量师进行含水层测试’用胶带和蓝色粉笔,然后叫第二个人记录数据:“holding at 75 feet,” and “wet at 6.72 feet.”两个小时后,一个人可以完成测试并记录自己的测量结果。然后,电声发声器每5英尺会附带一个深度寄存器,从而加快了深度测量的速度,同时在您从所握住的上方或下方的深度寄存器进行测量时会引入潜在的误差。许多手动数据收集,记录,数学评估,公式选择,曲线拟合,列线图操作等,可为您的水文地质问题提供答案。

      As a matter of fact, I recall using the archaic units of 每两周猪头 for our Transmissivity values!

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月29日下午2:28

      @杰罗德感谢您的评论!一世’很高兴帮助将这些新技术与实践联系起来…并将像您这样的专业人士与新一代水文学家联系起来,未来几年水质排名将不断提高。

      我不得不说我从未听说过“每两周猪头”描述透射率值…(1 每两周猪头 =1.97156864 × 10-7 m3 / s for those of you following along, thank you Google!)…但是你的帖子帮我赢得了这个周末的赌注…因此,如果我们的道路交叉,我有义务向您购买啤酒。

      干杯!

  • George Livingston
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    发表于2013年7月26日下午6:07

    从数据到信息并不是一种新的思维方式,它就像山丘一样古老。从数据到信息涉及统计数据,不幸的是,许多管理人员避免像瘟疫一样避免使用“ S”字。对他们来说,统计数据只不过是饼图和条形图,均值和中位数。换句话说,简单的描述性统计。

    Charles T. Haan在他的书《水文学中的统计方法》中;爱荷华大学,州:

    “世纪以来,水文变量的可变性已经得到认可。”

    “水文学的一般领域是科学和工程学中最早使用统计概念来分析自然现象的领域之一。”

    引言,第十三页

    Huntsburger和Billingsley在他们的《统计推断要素》一书中对统计数据的定义如下:“统计数据与收集,分析和解释定量数据的方法和技术的开发和应用有关,以确保数据的可靠性。基于要通过概率陈述客观评估的数据得出的结论。”

    可靠性涉及正确使用概率;概率取决于数学。

    从水质数据或任何其他数据中提取信息都从问题定义和质量样本计划设计开始。现有数据的质量信息来自数据测量质量。

    优秀的参考书:(1)*《环境污染监测的统计方法》,Richard O. Gilbert; (2)《环境科学与管理统计》,Bryan F. J. Manly。

    其他优秀的参考书:(1)地下水建模统计方法,Robert D. Gibbons; (2)水资源统计方法Helsel和R>M. Hirsch

    *经典书。昂贵。

    许多《工程师和科学家的统计》书籍也是出色的参考书。可以从amazon.com上购买不到10美元的旧版本。

    我的背景包括数据和统计分析以及时间序列分析和水文和水质数据的预测;也是地统计学。

  • George Livingston
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    发表于2013年7月26日晚上8:14

    从数据到信息并不是一种新的思维方式,它就像山丘一样古老。从数据到信息涉及统计数据,不幸的是,许多管理人员避免像瘟疫那样避免使用统计数据。对他们来说,统计数据只不过是饼图和条形图,均值和中位数。换句话说,简单的描述性统计。 《水文学中的统计方法》一书,查尔斯·T·哈恩;爱荷华州立大学:“水文变量的变异性已经被世纪公认。” “水文学的一般领域是科学和工程学中最早使用统计概念来分析自然现象的领域之一。”引言,第十三页
    Huntsburger和Billingsley在《统计推断的要素》一书中对统计数据的定义如下:“统计数据与收集,分析和解释定量数据的方法和技术的开发和应用有关,其方式是基于结论的可靠性通过概率陈述来客观评估的数据。”可靠性涉及正确使用概率;概率取决于数学。从水质数据或任何其他数据中提取信息都从问题定义和质量样本计划设计开始。现有数据的质量信息来自测量质量。我的背景包括数据和统计分析以及时间序列分析和水文和水质数据的预测;也是地统计学。

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月29日下午2:30

      @ 乔治。乔治,非常感谢您的体贴评论!特别是关于质量抽样计划的需求;这是任何水质监测项目中最重要的部分!…并将该数据转换为信息。

      我不得不说,我在图书馆中提到了许多参考文献。我可能需要花一些时间来追踪您在此处提到的其他一些人。我要补充一点,我发现以下统计文本也很有用:

      *《水质管理的统计方法》,格雷厄姆·麦克布赖德(Graham McBride,2005年)

      *分析,Zar(第四版)(…I’我不确定我是否认识与Stats有关的人’t have this 上e…或至少一个版本)

      *方法及其应用,AC Davidson和DV Hinkley(2006)

      *娱乐用水质量标准和监控框架,拉里·怀默(Larry Wymer)(2007)

      如果你’在水资源的各个方面进行工作,您必须“水资源统计方法Helsel和R.M.赫希“。这是任何人的pdf链接’没有这个参考:

      http://pubs.usgs.gov/twri/twri4a3/pdf/twri4a3-new.pdf

      我在办公室里写了多年的纸条说:
      “很容易撒谎统计。没有它就很难说出真相。” -Andrejs Dunkels
      仍然是我最喜欢的报价,并且今天仍然认为它很有用。

      • 发表于2013年10月2日凌晨2:58

        我读这本书的时候(可能还是很天真)。在我看来,NSM的实质是将最有用的数据流绑定在一起。谁不’想关联吗?好吧,事实证明,大多数IDS / IPS供应商。但是我不公平地为显而易见性而扣除的任何点都被为该关联选择正确类型的信息而获得的点所淹没。我手动做了很多这样的事情,却没有看到我正在做的事情的模式–我一直想知道事件中涉及的人,查看数据包,并且经常想在上下文中查看数据包。在这之前,这真的很难。一世’我没有意识到陶所涵盖的引人注目的,全面的,纪律严明的方法。很棒的怪胎’ book.

    • Rimma Vedom
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      发表于2013年7月29日下午2:30

      谢谢大卫。现在我知道以下说法的由来:天空下有谎言,大胆的谎言和统计数据。

      • Dave_Gilbey
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        发表于2013年7月29日下午2:32

        @Rimma。 --

    • George Livingston
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      发表于2013年8月12日下午12:09

      感谢大卫的回复。

      Do have:(1) Biostatistical Analysis By Zar; (2) 水资源统计方法Helsel和R.M.赫希”

      科罗拉多矿山学院的Took Helsel和Hirsch在地下水污染监测继续教育课程中的统计应用。

      其他几本好书包括:(1)水文变化建模,Richard H. McCuen的统计方法和(2)Nondectects和数据分析,Denis R. Helsel的删失数据统计。

      感谢您告诉我一些您的书。我将在我的图书馆中将其签出。

  • Rose Comstock COSHM
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    发表于2013年7月29日下午2:34

    如何通过基础设施升级来实际解决水质问题,在这些基础设施升级中,数据已经显示并验证了采取行动的时间,而不是在纸堆中增加更多的纸张?采取某些措施来确定该措施是否有效后,进行监视非常重要。

    • Stacy Li
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      发表于2013年7月29日下午2:35

      根据我的经验,很少有项目预算作为项目的一部分进行监控,因此几乎没有机会学习如何减轻不良影响。当出现监视机会时,设计监视程序不仅要记录发生的事情,而且要制定框架,以便可以测试推理性问题。否则我们该如何学习?

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月29日下午2:35

      @玫瑰。我同意。为了监视而进行监视没有帮助(坦率地说是浪费IMO),但是我’d补充说,将那些数据转换成可被那些需要在基础架构升级时触发的信息可消化的信息,通常是错失了进行教育和培训的机会。“tell the 故事”。确定/评估有效性应该是任何大型投资的关键部分。感谢您的评论!

    • Dave_Gilbey
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      发表于2013年7月29日下午2:36

      @Stacy。感谢您的评论!我也有同样的经历。监控预算通常是任何项目削减的首要任务,但我坚信,如果我们作为行业专家,则需要告诉我们一个更好的解决方案。“story”我们收集的信息。我也同意您的意见,使您的监视不仅对单个项目有用;我认为这是整合高度集成的元数据和数据挖掘以及信息共享的地方,这是任何项目成功的关键。

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