摘要
随着核污水排放问题的日益严峻，建立高效的监测与管理系统成为环境保护的重要任务。本文设计并实现了一套基于Vue.js框架的核污水监测网站，采用前后端分离架构，结合Element UI组件库优化用户交互体验。系统涵盖核污水数据管理、海洋环境监测、渔业数据关联、用户权限控制、数据审核与统计等核心功能，支持多角色（管理员、检测人员、公众用户）协同操作。通过响应式设计、实时数据展示与权限分级技术，系统提升了核污水监测的透明度与效率，为环境决策提供数据支持，助力生态保护与公众监督。
关键词：Vue.js；核污水监测；前后端分离；Element UI；环境管理
一、绪论
1.1 研究背景
核污水排放对海洋生态系统构成长期威胁，其放射性物质可能通过食物链影响人类健康。传统监测手段依赖人工采样与实验室分析，存在数据滞后、覆盖范围有限、信息透明度低等问题。开发一套数字化核污水监测系统，实现数据实时采集、动态展示与多方协同管理，成为应对核污染风险的关键举措。
1.2 研究意义
本系统旨在解决以下问题：
提升监测效率：通过在线数据录入与自动统计，减少人工干预，缩短数据更新周期。
增强信息透明度：向公众开放部分监测数据，保障知情权，促进社会监督。
支持科学决策：整合海洋与渔业数据，分析污染扩散趋势，辅助环境治理策略制定。
规范管理流程：通过用户权限分级与数据审核机制，确保数据的真实性与操作的可追溯性。
1.3 国内外研究现状
国际组织（如IAEA）已建立核事件监测平台，但数据开放程度有限；国内现有系统多聚焦单一功能（如辐射值报警），缺乏多维度数据整合与用户互动。Vue.js因其轻量化与高灵活性，逐渐成为环境监测类系统前端开发的主流技术，但在核污水垂直领域的应用尚处于探索阶段。
二、技术简介
2.1 Vue.js框架
Vue.js是一款渐进式JavaScript框架，核心特性包括：
组件化开发：通过单文件组件（.vue）封装UI与逻辑，提升代码复用性与可维护性。
响应式数据绑定：基于数据劫持与发布-订阅模式，实现视图随数据动态更新。
生态整合：结合Vue Router实现路由管理，Vuex管理全局状态，适配复杂业务场景。
2.2 Element UI组件库
基于Vue的桌面端组件库，提供表格、表单、通知等标准化组件。例如：
使用el-table展示监测数据列表，支持分页、排序、多选与自定义操作按钮。
通过el-form构建数据录入表单，集成实时验证与文件上传功能。
2.3 前后端分离架构
前端：Vue CLI初始化项目，Axios发送异步请求，ECharts实现数据可视化（如辐射值趋势图）。
后端：采用RESTful API设计（如Spring Boot或Express.js），返回JSON数据，处理业务逻辑与数据库操作。
通信安全：通过HTTPS加密传输，JWT实现用户身份验证与权限控制。
2.4 数据库技术
MySQL：存储结构化数据（如监测记录、用户信息），支持事务与复杂查询。
Redis：缓存高频访问数据（如最新辐射值），提升系统响应速度。
三、需求分析
3.1 功能需求
用户管理
支持管理员创建/禁用检测人员与公众账号，分配角色权限（数据录入、审核、查看）。
用户可修改个人信息与密码，检测人员需实名认证。
核污水数据管理
检测人员录入数据：日期、检测地、辐射值、有毒物质种类与浓度、检测状态（正常/异常）。
支持数据编辑、删除、批量导入导出，关联检测人员工号与姓名。
海洋与渔业数据整合
展示检测地周边海洋环境参数（如水温、盐度）与渔业资源状态（如鱼类辐射值）。
提供联合查询功能，分析核污水对海洋生态的影响。
数据审核与统计
管理员审核检测数据真实性，支持审核回复（如要求重新采样）。
统计各区域辐射值分布、异常数据趋势，生成可视化报表。
公众互动与通知
公众用户可查看开放数据，提交污染举报或咨询留言。
系统发布新闻公告（如核污水排放预警、治理进展）。
3.2 非功能需求
性能：支持100+并发数据录入，页面加载时间<3秒。
安全性：用户密码加密存储，敏感数据传输加密，防止SQL注入与XSS攻击。
兼容性：适配Chrome、Edge等主流浏览器，分辨率自适应桌面与平板设备。
3.3 用户角色分析
管理员：全功能权限，负责系统配置、数据审核与用户管理。
检测人员：录入/修改监测数据，查看个人任务与审核反馈。
公众用户：浏览开放数据、提交举报、接收通知。
四、系统设计
4.1 架构设计
系统采用分层架构：
表现层：Vue组件渲染界面，处理用户交互（如数据查询、表单提交）。
业务逻辑层：后端API实现数据审核、统计计算、权限校验等核心逻辑。
数据访问层：通过ORM框架（如MyBatis）操作数据库，封装CRUD操作。
4.2 数据库设计
核心表结构如下：
用户表（user）：id、用户名、密码（加密）、角色、手机号、实名信息。
监测数据表（monitoring_data）：id、日期、检测地、辐射值、有毒物质、检测状态、检测人ID、是否审核、审核回复。
举报留言表（feedback）：id、用户ID、内容、提交时间、处理状态。
4.3 模块设计
数据录入与审核模块
界面设计：使用el-form构建数据表单，集成文件上传（如检测报告图片）；el-table展示待审核数据列表，管理员可点击“审核”按钮进入详情页。
逻辑设计：检测人员提交数据后，系统标记为“待审核”；管理员审核后更新状态并填写回复，触发站内信通知。
数据查询与统计模块
联合查询：用户可选择日期范围、检测地、辐射值阈值等条件，系统通过多表关联查询（JOIN）返回结果。
可视化统计：调用ECharts生成柱状图（各区域异常数据对比）、折线图（辐射值时间趋势），支持图片导出。
权限控制模块
路由守卫：通过Vue Router的meta.roles字段限制未授权访问（如公众用户尝试进入数据录入页时跳转至首页）。
接口校验：后端解析JWT Token，验证用户角色是否匹配接口权限要求。
4.4 接口设计示例
POST /api/data：提交监测数据，请求体包含检测地、辐射值、检测人ID等字段。
PUT /api/data/review：管理员审核数据，参数包括数据ID、审核状态、回复内容。
五、系统实现与关键代码
5.1 数据表格与审核操作
vue
<el-table :data=\"dataList\">
<el-table-column prop=\"date\" label=\"日期\"/>
<el-table-column prop=\"location\" label=\"检测地\"/>
<el-table-column prop=\"radiation\" label=\"辐射值（贝克/升）\"/>
<el-table-column label=\"操作\">
<template #default=\"{ row }\">
<el-button v-if=\"row.status === \'待审核\'\" @click=\"openReviewDialog(row)\">
审核
</el-button>
</template>
</el-table-column>
</el-table>
<el-dialog v-model=\"reviewDialogVisible\" title=\"数据审核\">
<el-input v-model=\"reviewComment\" type=\"textarea\" placeholder=\"审核回复\"/>
<template #footer>
<el-button @click=\"submitReview(\'通过\')\">通过</el-button>
<el-button @click=\"submitReview(\'不通过\')\">不通过</el-button>
</template>
</el-dialog>
5.2 数据联合查询逻辑
javascript
async function queryData(params) {
const res = await axios.get(\'/api/data/search\', { params });
// 参数包括日期范围、检测地、辐射值阈值，后端实现多表关联查询
return res.data;
}
5.3 辐射值趋势图渲染
vue
<div id=\"radiationChart\" style=\"width: 100%; height: 400px\"></div>
// 在mounted钩子中初始化图表
const chart = echarts.init(document.getElementById(\'radiationChart\'));
chart.setOption({
title: { text: \'辐射值时间趋势\' },
xAxis: { type: \'category\', data: [\'2024-03-10\', \'2024-03-11\'] },
yAxis: { type: \'value\' },
series: [{ data: [20, 25], type: \'line\' }]
});
六、总结与展望
6.1 成果总结
本系统实现以下目标：
完成核污水数据全流程管理，覆盖录入、审核、查询、统计与公众互动。
通过Element UI提升界面友好度，JWT与权限控制保障系统安全性。
整合海洋与渔业数据，为环境评估提供多维度分析工具。
6.2 不足与改进方向
移动端适配：未开发独立移动应用，可基于Vue开发响应式页面或PWA。
实时监测：集成物联网传感器数据，实现辐射值实时更新与预警。
智能分析：引入机器学习模型，预测污染扩散路径与生态影响。
6.3 未来展望
未来可探索将系统与全球核监测网络对接，实现跨国数据共享；或结合区块链技术确保数据不可篡改，进一步提升公众信任度，推动环境治理的透明化与智能化。
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