① 地表形变InSAR调查与监测技术
一、内容概述
地表形变监测是地质灾害防治与预警的基础工作。我国当前频发的滑坡、地面沉降、地裂缝、地面塌陷等对汪蔽人居环境的威胁逐步增大。传统地面测量手段受制于监测范围小、点位密度低和施测周期长等不足,对地质灾害宏观特征及时空演化过程的监测能力有限。自20世纪90年代末期开始,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术在多类型地表形变监测中得到广泛的研究和应用,具有快速、准确、精度高、覆盖范围广等优点,改变了以往测量手段点位密度低、工作周期长、施测要求高的不足。
InSAR技术的核心是利用相位观测值获取目标的几何特征及变化信息。由于干涉相位对微小形变极其敏感,毫米级的形变在干涉相位中都会有所反映,因而利用重复轨观测获取的干涉相位,通过差分干涉处理可获得高精度的形变信息。
自2000年起,在国土资源部、科技部等部门的支持下,航遥中心依托国土资源大调查、国土资源部公益性行业基金、863计划等项目,开展InSAR技术的理论、方法及应用研究,形成了趋于完善的多尺度、多类型的灾害性地表形变InSAR调查与监测技术体系。通过InSAR关键技术研究、应用示范、结果验证和工程化应用等环节的攻关研究,系统解决了低相干、有限数据量条件下InSAR地面沉降信息提取和跨轨道、多图幅大范围地面沉降InSAR监测制图等一系列地表形变InSAR监测工程化应用的核心技术,建立了一套解决大区域性地面沉降同步监测的InSAR方法技术体系。在我国首次系统利用InSAR技术开展了大范围区域性地面沉降工程化监测,获得了当前华北平原、长三角、汾渭谷地等地区全覆盖、高精度的地面沉降监测数据,填补了地面沉降基础调查数据的空白。工程化应用表明相干目标InSAR时序技术测量成果的精度优于±3~5 mm,在区域性监测中整体方差优于±1 cm,满足地面沉降监测的需要。InSAR技术的研究和应用提升了我国地表形变,特别是区域性地面沉降监测的工作能力和技术水平,取得了显著的社会效益和经济效益。
二、应用范围及应用实例
研究成果先后应用于地面沉降、滑坡、高铁沉降、油田地表变形和矿山开采沉陷等多类型地表形变监测。从2004年至今,先后开展了华北平原、长江三角洲地区、汾渭谷地全覆盖InSAR工程化监测,突破了以往独立行政区划对地面沉降监测工作的局限,实现了区域地面沉降InSAR监测成果“一张图”,填补了我国地面沉降防治与风险管理工作基础数据的空白。
同时,针对重大工程对地面稳定性的要求,开展了京津、京沪等高速铁路,南水北调工程东线,西气东输工程长三角段等一批重大工程区地面沉降InSAR调查和监测,为重大工数陵雹程区的地质灾害风险管理提供了有效的技术服务。先后开展了三峡库区滑坡(新滩、树坪等)、矿山开采沉陷(唐山、兖州等)、油田地表形变(大港、东营等)、城市地裂缝(西安)、地震形变场等多尺度、多类型地表形变监测应用,全面提升了InSAR技术的应用能力和水平。
图1 华北平原地面沉降区InSAR监测沉降速率图(2008~2010年)
1.实现我国三大地面沉降区监测全薯帆覆盖
利用InSAR技术开展华北平原、长三角、汾渭谷地大范围、区域性地面沉降调查与监测,累计范围超过20×104 km2,首次实现了我国三大沉降区的InSAR监测全覆盖。
(1)华北平原地面沉降InSAR监测成果
监测范围14×104 km2,覆盖北京、天津、石家庄、唐山、郑州等城市以及黄河三角洲地区(图1)。监测成果显示:华北平原以往地面沉降严重的主要城市(天津、北京(图2,图3)、沧州等),自2004年开始市区沉降速率均有所减缓,普遍小于30mm;主要沉降中心多集中于这些城市的周边,以各种开发区为主。沉降中心的年沉降速率普遍大于40~50mm,且有不断扩大的趋势;各省级行政区交界地带沉降区呈现连片发展趋势,沉降速率大、范围广;沉降中心与大型基础设施(铁路、公路)分布以及区域经济发展密切相关。
图2 北京地区2007~2010年累积沉降量
图3 北京来广营累积沉降量
(2)长江三角洲地区地面沉降InSAR监测成果
监测面积约6×104km2,覆盖上海(图4、图5)、江苏苏锡常与扬泰通、浙江杭嘉湖地区,查明了各地区2006年至今地面沉降的分布状况,获取了上海、苏锡常、杭嘉湖地区的连续监测数据,发现了上海市与浙江交界地带金山 平湖等多个快速大范围沉降区,年最大沉降速率达到40~50mm。监测表明:长三角地区整体沉降幅度和范围小于华北平原地区,地面沉降速率总体趋缓,快速沉降区仍多集中在各地的主要开发区。
图4 上海地区InSAR 监测累积地面沉降量图(2003年9 月—2010年9 月)
图5 华漕镇累积沉降量图(2003年9月—2010年9月)
(3)汾渭地区地面沉降InSAR监测成果
图6 太原盆地地面沉降速率图(2007~2010年)
以大同-太原-临汾地区(图6)、西安市为主要工作区,查明了覆盖汾渭地区近4×104 km2 范围的地面沉降发展分布状况,新发现了榆次、清徐、临汾等快速沉降区,最大年沉降速率达50~70mm。完成了太原市区(图7)自2005年以来地面沉降变化过程的连续监测,详细查明了各主要沉降中心的时空变化特征。
图7 太原市主城区主要沉降中心分布图
2.有效服务高速铁路沿线等国家重大基础设施建设
积极服务国家重大基础设施建设,应用InSAR技术开展高速铁路沿线地面沉降监测与调查。在国内首次应用欧空局ENVISAT卫星SAR数据(分辨率20m)开展了京津高速铁路全线地面沉降状况InSAR调查与监测,获取了沿线5 km范围内2004年至今各年度的地面沉降监测成果,发现了京津高铁沿线位于北京和天津地区的2 处主要沉降漏斗(图8,图9)。同时,首次利用德国TerraSAR-X高分辨率SAR数据(分辨率3m)开展了京津高铁沿线重点沉降区精细监测,获取了2009年2~10月间连续监测数据,有效服务于铁道部门对京津高铁基础的稳定性评价和对策研究工作。
3.积极开展多类型地质灾害监测与工程实践
在实现区域性地面沉降InSAR监测的基础上,开展了矿山开采沉陷调查、油田地表变形监测、滑坡活动监测、城市地裂缝探测、地震形变场提取等多尺度、多形式的灾害性地表形变场探测与监测,取得了良好效果。以唐山开滦矿区为研究区(图10 和图11),开展了煤矿区开采沉陷和矿业城市地面稳定性InSAR监测,证实InSAR技术可及时发现矿山开采的范围和强度,能够满足矿山开采沉陷动态监测需要。目前已广泛应用于大同、兖州、淮南、徐州、皖北等主要煤矿区。连续监测三峡地区新滩滑坡、链子崖滑坡自2002年至今的活动变化,结果显示新滩滑坡已趋于稳定。开展石油开采诱发地表变形的InSAR监测,查明了大庆、东营等油田地面沉降和抬升状况。
图8 京津高铁全线地面沉降速率图(2007~2009年)
图9 京津高铁沿线2007~2009年地面沉降剖面图
图10 开滦矿区开采沉陷InSAR干涉图(2009年10月07日至2009年10月31日)
InSAR技术在我国主要地面沉降区以及多类型地表形变灾害监测工作中的应用实践显示了在地质灾害监测领域的独特优势。“十二五”期间,InSAR技术将在全国地质灾害易发区调查、重要经济区(城市群)建设、主要矿产资源开发区监测、地下水主要开发利用区监测以及重大工程区等领域内缓慢地表形变监测工作中发挥重要作用。立足全国区域性地面沉降监测工作,重点围绕国家重大基础设施建设,依托InSAR技术开展大区域地表形变监测,提供地面稳定性监测与风险评价,服务于工程规划、建设和运营。在矿山、石油、水利等领域的应用,特别是煤矿区开采沉陷和工矿城市地面沉降监测方面的应用需求明显,将促进InSAR技术成为日常监测手段。
图11 唐山市老采空区缓慢沉降速率图(2004~2009)
高分辨雷达卫星及其相关技术的发展将进一步推动地质灾害InSAR精细化监测。新一代高分辨雷达卫星,如TerraSAR-X、Cosmo-skymed等将为InSAR技术精细化应用提供丰富的数据源。应用高分辨SAR数据开展高速铁路、公路、大坝以及大型单体建筑等重大工程和基础设施的精细监测将成为现实。将在国土资源、矿山、交通运输、水利工程等诸多领域的地质灾害调查与监测工作中发挥更为重要的作用。
三、推广转化方式
本项研究成果已先后在中国地质调查局开展的《华北平原地面沉降监测与防治》、《长三角地区地面沉降监测与风险管理》、《全国地面沉降监测与防治》等计划项目中得以推广应用,并于2011年启动了《全国地表形变遥感地质调查》工作,旨在应用InSAR技术开展我国中东部的平原、盆地、三角洲地区和海岸带地区地面沉降、矿山开采沉陷调查与监测,详细查明目前我国地面沉降的发生状况,为全国地下水管理、城市规划、基础设施建设布局等提供基础资料。
华北平原和长三角地面沉降InSAR监测成果有效地指导了各地区地面监测网络的布设和建设。通过与北京、天津、上海等各省市地质环境总站联合,针对各地区关心的重点沉降区开展详细调查和监测,直接服务于地方需要。此外,为铁道部第三设计院、煤炭科学研究院唐山分院、山东省鲁北工程勘查院、河北省水文地质工程地质4队等单位和组织提供了技术资料和成果。
2010年6月,中国地质调查局以地质调查要情专报的形式刊发了“InSAR技术在我国地面沉降调查监测工作中应用效果显著”的通报,介绍InSAR技术研发取得的成果和先进经验。2011年初,由中国地质调查局主办,航遥中心承办,召开了迄今以来全国最大规模的“地表形变InSAR监测技术培训及研讨会”,全国各地质环境监测部门、高校、研究所等机构共计120余人参加了本次培训,邀请了来自意大利、德国、加拿大等国家和机构专门从事InSAR技术研发的专家授课,全面介绍InSAR技术及其应用情况,取得了良好的社会效益。
主要推广转换方式包括会议交流、技术培训与技术咨询。
技术依托单位:中国国土资源航空物探遥感中心
联系人:葛晓立
通讯地址:北京市海淀区学院路31号航遥中心遥感方法技术研究所
邮政编码:100083
联系电话:010-62060051
电子邮件:[email protected]
② 陕西省地质环境监测总站
地质灾害气象预警系统
3.2004年,按照省政府要求,会同中国地质调查局开展了陕北能源化工基地地下水勘查项目。建立了由40眼自记水位仪组成的地下水自动监测网,实现了对基地重要地段地下水位的实时监测,建成了水资源数据库和信息系统,这一成果为陕西省陕北能源化工基地建设提供了科学依据。
4.在全面完成了全省县(区)地质灾害调查与区划的基础上,结合监测资料综合分析研究,编辑制作了10个市的《地质灾害图册》,印发各市(县)政府和有关部门使用,对指导各市做好地质灾害防治工作发挥了重要作用。
5.在旬阳县正在建设全省首个自动化监测示范区,围绕旬阳县商贸街滑坡,进行地表变形、雨量点、深部变形、地下水位监测等工作。在县地质环境监测站建立信息采集自动化数据传输系统;在省总站设终端站,进行信息接收、分析处理。该自动化监测系统的建成,将对提高全省地质灾害监测预报水平起到积极地示范作用。
六、法制建设
1.2001年,陕西省国土资源厅制订了《陕西省地质环境管理办法》和《陕西省地质灾害安全防治管理规定(试行)》,并经省政府审议通过,分别以陕西省人民政府第71号令和陕政发〔2001〕48号文下发各地执行,对开展地质环境监测工作的责任主体、监测网络建设、资金安排、成果发布、防灾方案编制等内容加以明确规定,为全省地质环境监测和地质灾害防治工作的顺利开展提供了法律依据。
2.2005年,省厅组织编制了《陕西省地质灾害防治规划(2005—2015年)》,经省政府审定后,印发各市(县)人民政府实施;2006年组织编制了《陕西省“十一五”地质灾害防治规划》,省政府办公厅以陕政办发〔2006〕88号下发市(县)政府执行。按照国土资源部要求,又组织编制了《陕西省矿山环境保护与治理规划(2006—2015年)》,上报国土资源部审查通过。在省厅统一安排和指导下,各市及地质灾害防治重点县也分别编制完成了本辖区的地质灾害防治规划。《规划》对地质灾害防治面临的形势、目标任务、重点防治分区、监测预警体系建设、实施保障措施等内容做了明确规定。2008年5月12日汶川地震发生后,按照地震灾区灾后重建地质灾害防治的要求,编制完成了《汶川地震陕西省重灾县灾后恢复重建地质灾害防治规划》和《汶川地震陕西省受灾县灾后重建地质灾害防治规划》,同时组织受灾地区汉中、宝鸡、咸阳、安康和西安5市编制了《汶川地震灾后重建地质灾害防治规划》,为地方政府灾后恢复重建地质灾害防治工作提供了依据。
③ 华测 hcmonitor 怎么样
华测 hcmonitor是上海华测为满足自动化变形监测应用的需求,充分利用GNSS(GPS/BDS/GLONASS)发展而研发的第二代自动化变形监测软件,主要作用是为客户提供高凯烂没精度的位置服务,主要应用于滑坡监测、桥梁监测、地质灾害监测、矿山安全监测等项目。
华测北斗自动化监测软件HCMonitor曾荣获科技进步二等盯纳奖。应该很不错吧。历山具体你可以去华测官网找客服了解。
④ 盾构及掘进技术国家重点实验室(中铁隧道集团有限公司)的研究领域
实验室围绕盾构的地质适应性及盾构掘进的快速、安全、文明的目标开展相关技术研究。通过对盾构技术领域发展趋势和状况的分析,结合本实验室已有工作基础,并根据2010年9月21日的专家论证意见,从构建盾构及掘进技术研究的有机整体和发展国产盾构急需的前沿技术、共性技术和关键技术出发,针对行业所需,对研究方向进行了进一步凝炼,将原来初定的“刀盘刀具地质适应性技术、施工控制技术、渣土改良与环流技术、主驱动与传动技术、系统集成与控制技术”等5个研究方向凝炼为以下3个研究方向:
1、刀盘刀具技术
刀盘刀具技术是盾构的核心技术之一,我国地域广阔,地质差异大,且长大隧道多,需要针对不同的地层地质状况和工程环境条件,对刀盘结构型式和刀具的结构及布置,进行“量体裁衣”的设计。
在该方向上建立刀盘刀具自动建模系统,研制出相应的实验平台和数字动态仿真系统;建立刀盘、刀具设计理论;建立刀具检测试验中心;制定刀盘、刀具设计与制造的国家或行业标准。
刀盘刀具技术研究的重点是:①刀具与岩体相互作用的理论;②刀盘刀具受力特征、负载模型以及刀盘结构设计理论与数字化仿真。
2、盾构施工控制技术
盾构施工控制技术能够集中反映盾构装备技术的先进性,它既是盾构装备技术创新的原动力,又是盾构装备技术推广应用的催化剂;目前我国正处于城市化发展高速阶段,基本建设正处于方兴未艾时期,如何在这一社会发展阶段,既能搞好基本建设,又能很好地保护好环境至关重要。比如在的城市地下工程的建设中,如何确保市政基础设施和地面建筑的安全凸显重要,如何减少隧道施工对土体扰动及控制地表变形已成为盾构施工的关键。
该方向上,实验室将充分发挥中铁隧道集团盾构施工现场优势,通过盾构施工从实践到理论、再从理论到实践的反复探索,逐步形成了一套针对国内具体地质条件的盾构装备设计理论、模拟试验方法和系统的经验数据,为盾构装备的技术创新提供基础。通过实际掘进,积累经验数据,以促进盾构地质适应性设计理论的建立并尽快形成较科学较合理的与真实掘进最接近的模拟掘进试验方法。
该方向上,要重点研究盾构掘进模拟试验平台(注:本试验平台研究工作量较大,预计需3~5年才能完成),建立盾构施工信息化管理系统,为重点盾构工程提供技术咨询、技术指导和技术服务。
盾构施工控制技术研究重点是:①盾构施工力学行为分析与隧道结构设计理论;②地层变形自动监测与预测及其自动反馈盾构联动控制;③盾构工程数据库的建立与应用系统。
3、系统集成与控制技术
盾构装备的各子系统如何优化及如何良好地管理和控制子系统,并集成为协调的整体和高效率运转的整机非常关键。
该研究方向要形成具有自主知识产权的整机集成与控制的设计理论;研发出盾构故障远程在线自动诊断系统。
系统集成与控制技术研究重点是:①整机集成与控制技术;②远程诊断技术;③原有盾构控制系统检测试验平台的功能完善。
⑤ 理工环科股票股吧
理工环科(002322.sz)13.51,0.61,4.73%,成交量:391234(手),成交额:53371(万元),流通市值:49.17(亿),换手:10.75%,振幅:12.33%,市盈(动):21.31
拓展资料:
1、宁波理工环境能源缺简棚科技股份有限公司(股票代码002322,简称理工环科)是一家专业从事智慧能源、智慧环保及智慧水利三大领域在线监测与信息化业务的高科技上市公司,公司成立于2000年咐消12月,2009年在中国深圳证券交易所上市(股票代码:002322)。现有员工2200余人,其中研发人员占比30%以上,并在中国的宁波、北京、西安、杭州、江西等地设有23家分子公司。
2、公司是国家规划布局内重点软件企业、国家火炬计划软件产业基地骨干企业,国家电网变电设备在线监测标准起草单位、架空输电线路状态检修相关行业标准起草单位、地表水水质自动在线监测系统标准参与者。公司拥有行业齐全的运营资质,包括环境污染治理设施运营资质、计算机信息系统集成资质、软件成熟度CMMI5级认证、建筑智能化工程专业承包资质与电子工程专业承包资质。
公司设有博士后科研工作站、理工环境技术院士工作站、宁波理工监测与诊断技术省级企业研究院,远程监控中心、水质监测实验室、高压实验室、电磁兼容实验室等一系列科研试验环境,并与美国佐治亚理工学院布鲁克拜尔可持续发展系统研究院等研究机构展开全方位的战略合作,在环保领域开展多项前瞻性的研究工作。公司已承担国家火炬计划、国家重点新产品、科技部中小企业创新基金项目、信息产业部电子发展基金等国家项目及省级重大科技攻关项目等50余项,累计获得专利120余项,软件著作权200余项。
3、公司主要产品有地表水水质自动监测系统、空气质量监测系统、变压器油中溶解气体在线监测系统、智能变电站在线监测系统、双通道图像监控装置、电力工程造价工具软件等。公司可承揽场地污染综合治理、农田土壤修复综合治理、矿山废渣尾砂综合治理、农村环境综合治理、工业废水及生活污水治理等各类环保项目,为客户提供场地调查、技术咨询、方案设计、工程施工、系统运行、后伏则期维护等环境修复服务。
4、秉承着“以科技改变环境,让天更蓝,水更清,家园更美”的愿景,公司目标投资建设1万个以上的各类环境数据监测站,结合地面监测站和遥感技术打造天地一体化、规模大、覆盖面广、数据全面的生态环境感知网,并以此为基础,构建基于云计算和大数据分析的环境数据服务平台。届时理工环科将成为海量环境数据的服务商、运营商、分析商,我们会在污染溯源,环境生态容量补偿、环境污染预警、环境执法支持方面提供更深度的服务。
⑥ 环境第三方检测公司(第三方检测推动高增长)
(一)水质监测系统市场地位突出,设备+运营同步驱动
深耕环境监测设备领域,产品面向环境质量及污染源监测。 公司成立于1997年5月, 2002年1月开始进入环境监测设备领域,并于2019年成功上市。公司深耕环境监测 技术近20年,在水质监测设备市场领域具有突出的竞争优势。目前公司是国内先进 的环境监测仪器制造商以及监测系统和运营服务提供商,公司产品主要运用于两大 方面:具有环境监测需求的政府部门及事业单位,以及受环保部门重点监管的污染 源企业。
监测系统+运营服务同步驱动,毛利率维持高位。 公司主营业务包括环境监测系统、 运营服务、软件开发和其他主营业务,其中含激环境监测系统和运营服务近三年占总营 收比都超过90%,是公司收入的主要驱动力。2020年环境监测系统业务实现营业收 入4.60亿元(占总营收59.4%),毛利率达54.3%。运营服务业务2020年实现营业 收入2.64亿元(占总营收34.1%),毛利率44.0%。
国内水质监测系统市场龙头,行业竞争优势显著。 公司环境监测业务以水质监测为 主,根据招股说明书披露:根据中国环境监测总站对我国环境监测设备市场的统计, 以监测系统的销量计算,2012017年公司在水质监测系统的市场占有率分别为 11.50%/8.26%。同时,公司依托先进的水质监测技术和多年经验积累,在污染源在 线监测设备领域也具有较强的技术优势。
(二)股权激励绑定核心员工,营收增速考核彰显企业发展信心
公司控股股东和实际控制人为张广胜先生,截至9月末,张广胜先生直接持有公司 39.26%股份。公司董事长张广胜具备技术背景,根据招股说明书披露,张广胜毕业 于中南大学地质勘查专业,于1997年创办湖南力合科技发展有限公司,历任公司董 事长、总经理。现兼任中国环保产业协会常务理事和湖南省环保产业协会副会长, 并因“填埋场地下水污染系统防控与强化修复关键技术及应用”项目于2017年荣获 国务院颁发的国家科学技术进步奖。
积极推进股权激励,释放公司内生动力。公司于2021年9月24日审议通过限制性股 权激励计划,授予公司中层管理人员、核心技术(业务)人员和忠实员工(共计135 人)限制性股票320万股,占授予前股本总额的1.34%,授予价格为11元/股。同时, 激励计划将2021和2022年设定为考核年,以2020年营业收入7.74亿元为基数,分别 以营收增长率不低于15%和32%为考核目标,分两年解除限售股。公司股权激励绑 定核心员工利益,有助于进一步完善治理结构,激发员工内生动力。
(三)订单释放驱动业绩增长,充裕货币资金叠加低负债扩张可期
订单驱动业绩增长,2016-2020年营收/业绩复合增速达30%/49%。受益于国家对生 态环境治理力度不断加强,环境监测市场需求持续旺盛,2016-2020年公司营收和 业绩复合增速分别达30%和49%。其中2018年中标2.82亿“国家地表水自动监测系 统建设及运行维护项目”大幅增厚当期收入,而监测行业订单释放规律又与五年一 周期的考核节点挂钩,预期伴随着十四五订单的释放,公司有望恢复高速成长。2021 年前三季度,公司营收同比增长11.34%、归母净利润同比增长1.04%,营收增速已 经逐步回暖,业绩增速较低主要系2021年新签订单毛利率下滑及疫情减免取消所致。
公司现金流状况良好,支撑项目能力深厚。公司近五年经营活动现金流净额质量优, 总体呈现增长趋势,2019年受上一年项目回款因素所致,经营性现金流净额大幅上 涨至2.57亿元,今年前三季度经营性现金流净额均为负主要系购买商品、劳务等现 金增加所致,但订单造血能力强,且下半年回款集中,净现比总体稳定。此外,公 司现金收现与营业收入匹配良好,销售商品提供劳务收到的现金持续增加,2020年 达7.96亿元,现金收现比维持大于1水平。
货币资金充裕保障后续扩张,IPO优化公司资产负债率水平。公司资产结构以首老中货币 资金为主,2020年在手货币资金达5.43亿元,占总资产的23.4%,货币资金充裕有 利保障公司后续产能扩张。负债结构以应付账款和预收款项为主,同时,公司维持 短期/长者山期借款为零的状态,彰显公司稳健的资金安排措施和高效的管理制度。受益 于公司良好的负债结构以及IPO募集资金,2019年公司资产负债率大幅下降,截至 2021年三季末,公司资产负债率仅为13%。
(一)监测盈利模式为订单驱动型,下游客户以政府为主回款风险小
产品及服务覆盖范围广,设备+运营多维巩固盈利点 。公司主要产品和服务可以分为 水质监测系统、空气/烟气监测系统、软件开发和运营服务。水质监测领域以水质在 线监测系统为主,由水质在线分析仪、系统控制基站、采水及水样预处理单元以及 其他相应配套设备组成;气体监测领域中,公司自制的监测仪器可对大气/烟气中多 种监测因子进行实时监控。公司环境监测业务除了销售监测仪器之外,工程团队需 在站点进行系统集成、安装调试。此外,运营服务是指公司接受环保、水利和市政 等部门或污染源企业的委托,对环境在线监测系统进行专业化的维护和运营管理, 并在此过程中收取运营服务费。
公司主要通过招投标和商务谈判方式获取业务,招投标比例约占60%。根据招股说 明书披露,公司2019年上半年招投标项目业务收入为2.4亿元,占总营收的66.2%。 公司通过招投标方式进行产品销售的客户主要是环保、市政和水利等政府部门或事 业单位。另外,对于污染源企业客户,由于其环境监测设备采购安装后需接受当地 环保部门的验收,因此公司一般需要通过当地环保部门组织的招标选型或资质审查 后,再与污染源企业客户进行商务谈判并签订合同。
应收账款账龄以两年内为主,客户结构保障回款稳定。由于公司产品的销售方式和 业务扩张,应收账款规模增大。环境监测设备需经过安装调试、验收和质保期等环 节,产品销售合同周期较长,使部分合同款项回款周期亦较长。从账龄结构上看, 公司应收账款账龄以两年内为主。根据招股说明书披露,公司应收账款前五大客户 主要为政府部门及事业单位,客户信用级别较高,销售回款有保障。
(二)研发优势打造护城河,产能提升助力订单成长
公司研发投入稳步增长,水质监测技术研究成果丰硕。受益于公司完善的技术创新 和人才培养机制,公司研发投入不断增多,近五年研发投入占营收比稳定在7%附近, 2020年研发费用达0.52亿元,占总营业收入的6.69%。公司研发人员规模也不断扩 张,除2018年因公司规模扩张总员工人数大幅增长影响外,研发人员占总员工比例 连续三年保持增长,2020年公司研发人员占比为13.2%。截至2021年6月底,公司 拥有专利共240项,其中发明专利77项、实用新型149项和外观设计14项,拥有软件 著作权57项。此外,公司不断重视技术科研建设,积极参与国家级、省部级重大科 研项目,根据招股说明书披露,公司作为承担单位参与的项目共有16项。
2018年中标国家地表水大单,彰显公司水质监测领域出众竞争力。公司在环境监测 领域的持续深耕和研发投入赢得行业认可,2018年5月,公司成功中标中国环境监 测总站“国家地表水自动系统建设及运行维护项目”下的第5包、第9包和第19包三 个包件,中标金额共计2.82亿元,占总包中标金额的17.85%。此外,公司通过了中 国环境监测总站的技术测试,被选择作为项目设备供应商,为厦门隆力德、上海科 泽和长江科学院提供设备采购,合同金额为1.70亿元。本次项目公司直接及间接中 标订单4.52亿元,彰显公司竞争力。
(三)拓展第三方检测服务市场,商业模式优化增厚盈利空间
依托研发优势启动商业模式变革,开拓第三方检测服务市场。根据2021年三季报披 露,公司依托技术创新,在上一代检测模式的基础上,持续推进智能管控终端、无 接触实验室智能水质检测成套装备的优化、定制工作,突破多项自动监测技术,率 先实现100余项水质指标的自动监测,在北京、武汉两地子公司布设无接触实验室 智能水质检测线,单条检测线日分析样品能力超过500个,由公司自主研发的水质 自动监测系统也在2021年度环境技术进步奖评选中获评一等奖。依托本套智能水质 检测系统,公司给政府、公司提供日常水质检测服务,并给予检测数量收费,打开 第三方检测服务市场需求。
检测行业商业模式:实验室运营期产生充沛现金流反哺投资支出,抗周期性下盈利 能力更加突出。与设备销售及服务商相比,检测企业对上下游议价能力强、具备高 经营杠杆及规模效应,实验室在进入运营期后能够产生充沛的现金流回报(净现比 在1.5以上),在此基础上叠加部分杠杆(行业杠杆率在30%以下)就可以满足企业 高速扩张期的投资需求。此外,由于不同行业实验室之间可以共用部分自主研发生 产的仪器设备,因此设备研发与实验室检测服务之间可发挥协同效应,实现整体效 率最大化。以水质检测为例,根据《排污单位自行监测指南 总则》及各行业标准细 则,政策强要求下重点排放企业需强制日频检测,其他企业根据标准要求进行每周、 每月检测申报,相较于设备的采买需求更加具有抗周期性。
(一)十四五环境监测建设加速,事权上收与排污税催生板块持续受益
环境监测建设不断提速,相应市场需求持续催生。2015年8月国务院发布《生态环 境监测网络建设方案》,奠定了智慧监测加速发展的基调,强调完善监测网络布局 和数据质量的提高。“十三五”时期环境监测建设不断加速,根据《生态环境监测 规划纲要(2020-2035)》,到2019年,全国共建成城市空气质量自动监测站点5000 余个、地表水监测断面1.1万个、土壤环境监测点位约8万个,以及辐射环境监测点 位1500余个。环境质量监测方面,国控和省控点位扩容与原设备更新换代带来市场 需求;污染源监测方面,环保税的开征有望催动企业端自动监测设备化率提高;垂 改上收地方事权,加强监察力度和保障监测数据质量,加速监测板块受益。
存量设备面临更新换代,“十四五”期间环境监测点位数持续扩容。根据《2019年 中国生态环境统计年报》显示,全国环境空气监测点位8688个,地表水水质监测断 面11310个,环境噪声监测点位79079个,开展污染源监督性监测的重点企业40272 家;根据相关技术规范要求,环境质量监测设备的使用年限一般不超过8年,原各点 位设备在“十四五”期间将陆续面临更新换代。此外,2020年生态环境部印发的《“十 四五”国家空气、地表水环境质量检测网络设置方案》,大气点位在原有1436个基 础上新增313个,撤销15个;水质点位在原有2050个基础上新增1642个,删除46个。 再加上省控点位加密,相应的设备更新与点位扩容将有利于监测板块设备销售。
(二)环境监测设备市场整体空间达 457 亿,对应运维空间 136 亿/年
按照监测对象分类,环境监测行业可以分为环境质量监测和污染源监测,市场空间 分设备销售与运营空间两类。基于分类对环境监测行业进行空间测算。根据测算结 果,我国“十四五”期间环境监测设备销售市场空间达456.57亿元,对应运维市场 规模为136.32亿/年。 环境质量监测空间测算核心假设:
(2)平均价格假设:参考国控招标文件和政府招标网信息,假设环境质量监测点位 的设备单价按150万元/国、省、市控点位(空气)、80万元/其他点位(空气)、70 万元/国控点位(水质)、50万元/非国控点位(水质)估算;
(3)环境质量设备更新率假设:国控点招标工作于2018年完成,根据招股说明书 披露,环境监测系统的使用寿命为5-8年,考虑到地表水监测系统损耗率更高,假设 “十四五”期间大气环境质量监测点位更新率均为60%,地表水水质监测点更新率 均为80%;
(4)单位点位年运维成本:参考国控点招标文件显示的价格,假设大气国、省、市 控点位为25万元/个,其他(乡镇)点位运营成本为15万元/个。地表水国、省、市 控点位运营成本20万元/个,其他(乡镇)点位为10万元/个。
污染源监测空间测算核心假设:
(1)污染源监测数估算:分为国家重点监控企业和非国家重点监控企业。根据统计 局数据,2019年规模以上工业企业数377815家,重点监控企业数按10%估算;根据 《2019年中国生态环境统计年报》,已实施自动监控的重点监控企业23818家,开 展污染源自动监控的企业共40272家;
(2)污染源设备上新率假设:考虑设备使用寿命为5-8年,假设除尚未实施自动监 控非国家重点监控的污染源上新率为15%外,其他点位设备上新率为60%;
(3)平均价格假设:根据招股说明书披露的污染源设备采购单价约10万元/套进行 估算,假设每家国家重点监控企业配备5套、非国家重点监控企业配备3套;运维费 用:国家重点和非国家重点监控企业分别按年均10万元/企业和8万/企业进行估算。
(三)新需求:政策启动水质强监管,第三方检测需求加速释放
2021年3月1日《排污许可管理条例》实施,打开固定排放源第三方检测需求。条例 明确要求,排污单位应依规申请取得排污许可证;未取得排污许可证的,不得排放 污染物。取得排污许可证的排污单位,必须按照规范开展自行监测或可委托其他检 (监)测机构代其开展自行监测;其中实行排污许可重点管理的排污单位,应当依 法安装、使用、维护污染物排放自动监测设备,并与主管部门监控设备联网。 一方 面重点管理的排污单位安装在线监测设备匹配公司传统业务需求,另一方面对于简 化管理的排污单位而言,采用轻资产、灵活方便的第三方检测服务更具有经济性, 相关需求加速释放。
第三方水质检测空间广阔,对应市场规模可达450~600亿元/年。《生态环境监测规 划纲要(2020-2035年)》提出,要研究建立以自动监测为主的地表水监测评价机制。 大量原本依靠人工监测的点位,只要条件允许,都将转而使用自动监测。根据2020 年6月发布的《第二次全国污染源普查公报》,截至2017年末我国目前拥有固定排放 源358万个,其中各类水污染排口超过120万个,目前其中只有10%安装了在线监测 设备。按照今年最新《排污许可管理条例》,剩余90%(约100万个)需自行监测或 委托其他监测机构开展监控,目前第三方运维单价在150~200元/次左右,监测频率 为日频,对应第三方检测年潜力需求可达450~600亿元/年。
公司已率先启动第三方检测市场布局,“高收益+低负债”下更具“破局”潜质。公 司五年历史复合增速达30.4%,净利率水平逐年攀升,2020年上升至33.7%,盈利 能力不断增厚;受IPO扩大资产影响ROE水平有所下降,但仍维持行业最优水平, 同时公司资产负债率下降趋势明显,2020年仅为19.0%。高收益能力伴随着低负债水平,截至2021Q3,公司货币资金+交易性金融资产达13.2亿元,“弹药”充足使 公司更具“破局”潜质。
我们将公司业务分为环境监测系统、运营服务、软件开发和其他业务,并分别对其 做出核心假设测算未来三年营收及成本规模:
环境监测系统:伴随十四五新轮监测设备采购需求的持续释放,我们预计公司仪器 仪表产品销售量2021~2023年同比增速分别达20%、30%和30%,平均销售单价为 10.00、10.20和10.40万元/台;预测2021~2023年毛利率为50.0%、50.5%和51.0%, 2021~2023年环境监测系统营收同比增速分别为19.26%、32.60%和32.55%。 运营服务:预测伴随监测设备销量的铺开,配套的运营有望实现同比增长,预测运 营服务2021至2023年营收增速为20%、20%和20%,毛利率水平为44%、44%和44%。 软件开发:预计2021~2023年营收增速分别为10%、10%、10%,根据历史毛利率, 预测2021~2023年毛利率为50%、50%、50%。 其他业务:预计2021~2023年营收增速分别为10%、10%、10%,根据历史毛利率, 预测2021~2023年毛利率为20%、20%、20%。
盈利预测及投资分析 :依托“十四五”传统设备及第三方检测订单释放,公司有望 重回高增长赛道,预计2021至2023年实现归母净利润2.63.49和4.54亿元,对应 最新PE估值21.16.6和12.7倍。考虑到同业公司聚光科技等受益新兴业务扩张、 估值水平波动较大不具备可比性。因此我们基于PEG给予公司估值,预计公司2022 和2023年业绩增速可达30%,长期仍有望保持高增长。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)