“十四五”生态环境大数据应用研究与展望_谭文津.pdf
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1、2023NO3ISSN 1672-9064CN 35-1272/TK收稿日期:2023-02-26作者简介:谭文津(1984),男,研究生,硕士,高级工程师,主要从事生态环境大数据、环境信息化、政务数据等领域研究工作。“十四五”生态环境大数据应用研究与展望谭文津1付忠诚2陈英1王国锋1(1江西省生态环境科学研究与规划院江西南昌3300772江西省生态环境监测中心江西南昌330077)摘要近年来,大数据、物联网、云计算等技术在生态环境领域应用不断深化,在污染源在线自动监控、城市空气环境质量预报、水环境管理、土壤环境管理、危险废物监管、企业公众服务等方面获得明显效益,推进了生态环境治理现代化能力提
2、升,生态环境数字化、智能化治理体系更加完善,但在数据共享、智能应用分析、宏观决策能力等方面应用仍存在不足。该文结合“十三五”期间内蒙古自治区、福建省、海南省、山东省以及江西省等省区生态环境大数据建设、应用情况及存在的问题,探讨“十四五”生态环境大数据应用与发展方向。关键词十四五生态环境大数据应用数据开放共享预警预测中图分类号:X830.3文献标识码:A文章编号:1672-9064(2023)0312604“十三五”时期,我国在运用大数据、“互联网”、云计算等技术提升生态环境治理现代化能力、生态环境治理现代化体系过程中不断探索,生态环境智能监管、在线监测、预警预测能力大幅提升,尤其是在重点排污单
3、位在线自动监控、生态环境执法监察、城市空气质量预报、地表水环境质量在线自动监测、土壤环境管理、危险废物监管、企业公众服务等方面获得明显效益,但在生态环境数据资源共享、生态环境智能应用分析、宏观科学决策等方面仍有不足,一定程度制约了生态环境大数据精准决策、科学决策能力。本文将结合主要省份“十三五”期间生态环境大数据建设及应用情况,探索“十四五”期间生态环境大数据应用与发展方向。1生态环境大数据概念生态环境大数据是为生态环境监管、决策问题提供服务的大数据集、大数据技术和大数据应用的总称1。即来源于与生态环境相关的不同部门和领域,结构各异、类型丰富的海量数据,同时把大数据的核心理念和关键技术应用到生
4、态环境领域,对海量的生态环境数据进行整合、存储、分析与应用等2,以发现新知识、创造新价值和提高新能力。2生态环境大数据应用情况2.1主要省份大数据建设情况“十三五”期间,党中央、国务院高度重视大数据的发展和应用,全面推进和加快数据强国建设,大数据建设成为国家战略,并在社会治理、公共安全、公众服务、气象、交通、医疗、通信等领域得到了有效应用。在国家大数据发展战略的支持下,原环境保护部于2016年发布了生态环境大数据建设总体方案,以推进全国生态环境大数据建设。自此,全国各省、自治区、直辖市纷纷推进生态环境大数据平台、生态云建设,并逐步在重点排污单位监管、环境质量在线监测、城市空气质量预测、行政许可
5、审批、环境执法等方面发挥了重要作用。内蒙古自治区、福建省和海南省等省份探索运用大数据技术提升生态环境现代化监管能力水平。2018年,内蒙古自治区启动建设生态环境大数据建设(二期)项目,用于生态环境质量总体改善、污染源在线监控、环境监察执法、目标评估考核等领域的大数据分析。项目以生态环境大数据管理平台为依托,共收集内、外部数据139个,实现与气象、经济与信息化、自然资源等部门间数据共享,形成了“一图一档一平台”的区域生态环境管理新格局。该项目实现了12个盟市、564家污染源企业环境监测在线数据实时显示,污染源监控管理、大气环境质量、地表水环境质量统计图表清晰展现;实现了内蒙古乌海市及周边地区生态
6、环境大数据分析、企业自行监测数据可靠性评估、企业治污设施用电分析等面向行业、面向区域、面向流域污染治理分析与应用3-4,为内蒙古全面推动生态环境保护工作提供坚实的科技支撑。2018年,福建省按照“大平台、大整合、高共享”的集约化建设思路,在全国率先启动建设省级“生态云平台”5,依托福建省政府电子政务云平台和生态环境监测物联网,建成覆盖全省的生态环境大数据云平台。“生态云平台”按照“一个中心、一个平台、两类应用、两个支撑”的总体技术架构,整合各类生态环境监测数据、环境监管服务数据、生态环境管理数据、互联网数据和外部共享数据(海洋、气象、水文、人口和交通等),构建覆盖省、市两级的省级生态云平台和生
7、态环境大数据应用系统。该项目构建了纵向连接国家、省、市三级,横向覆盖生态环境所有相关部门的监测网络数据,包括水、大气、土壤、噪声、核和辐射等环境要素数据收集、汇总和分析,并充分结合了互联网、公众舆论和遥感卫星数据。它不仅为政府部门决策提供支持,还为政府监管对象和服务对象提供服务,可环 境 大 视 野1262023NO3.ISSN 1672-9064CN 35-1272/TK以最大程度联通“数据烟囱”和“信息孤岛”,实现科学的生态环境综合决策、精准监管和公共服务6。“生态云平台”实现了“横向到边、纵向到底”的数据集成、聚合和共享,集成水、大气、土壤等108个专题层,利用大数据技术进行环境质量动态
8、监测、污染物扩散模拟、敏感点识别;运用网格化管理平台划分了16 567个生态环境监管网格单元,通过大数据平台和卫星遥感技术定期摸排检查疑似问题,形成全覆盖、快速响应的“监管天网”;将生态环境督察、投诉举报热线、执法检查、监测预警等各种问题线索纳入平台,建立工业园区和重点监管企业数字档案,形成线上协调指挥、线下精准治理新格局。2018年,海南省建设生态环境综合监管平台项目,平台采用“互联网+环境监管”的思想,服务于海南全省各级生态环境职能部门、环境管理对象以及社会公众,覆盖省级和市县级用户,为各类用户提供“一站式、浸入式”的环境信息服务,通过一个平台完成不同环境业务的在线办理、数据报送以及信息公
9、开工作。平台主要建设内容概括为“3+1+2+N”工程,在环境信息标准规范、安全保障、运行维护三大体系之上,构建1个环境服务中心、2个基础平台以及服务于N个环保业务的特色应用,通过对各业务系统数据的采集,收录4大类56小类365子类的环境信息资源,汇聚4.9亿条数据,非结构化数据3.3万个,污染源库共16 302家。各应用系统以“任务”为驱动,打通环境管理各个环节,实现高效的部门联动、业务协同、数据共享和决策分析7。2019年,山东省建设生态环境大数据软件平台,打通了省生态环境厅及21个兄弟厅局数据壁垒,构建了大气、水、土壤、生态、辐射、执法、公众服务七大主题库以及一企一档、生态环境一张图、生态
10、红线管理、环境影响评价管理等系统,系统汇聚污染源在线监控、空气环境质量在线监测、水环境质量监测、土壤环境管理、机动车尾气排放监测、环境执法监管等数据约366亿条,形成了13个专题数据库,实现了部门之间数据互联互通8。2019年,重庆市建立“1+5+N”生态环境大数据系统架构,即建立一个全面覆盖的生态环境大数据平台,深化和扩展五类生态环境大数据综合应用系统,建立和完善一批生态环境业务应用系统,建立了涵盖“作战地图”和“数据舱”大气污染防治平台,实现 城市 空气国 控 站和 市 控站 空 气质 量指 标(AQI)、污染因子、主要污染物、超标因子等数据分级和分层应用。建立了涵盖水质问题和污染源清单功
11、能的水污染防治系统平台,实现了国家考核、市级考核断面、饮用水源地等水质的动态监测管理,实现了区域、流域、断面水质的数据统计、溯源追踪、超标突变预警和临界突变预警9。2020年,甘肃省构建云上生态环境大数据平台,按照“大数据、大系统、大平台”的建设理念,综合运用物联网、大数据、云计算、区块链等信息技术,开展“生态环境监测大数据管理平台”建设。总体建设目标是建立一个比较完善的全省生态环境监测管理大数据体系,全面推进全省生态环境数据资源共享和业务协同联动,不断提高生态环境数据资源共享利用、科学决策分析、政务服务和信息化支撑保障能力,为全面提高甘肃省生态环境质量、支撑打好污染防治攻坚战、生态文明体系创
12、建提供有力支撑。甘肃生态环境大数据平台全面摸清生态环境质量和污染源排放情况,有效提高精准预测能力、精细监管水平和科学决策水平10。2021年,江西省依托省政务云、电子政务外网,按照“一套标准、两个中心、三大类应用”建设思路,建成生态环境大数据资源中心,支撑部、省、市、县4级环境数据纵向贯通、与自然资源、农业、林业等部门数据横向联通,形成了数据资源采集、存储、治理、安全管理等能力,汇聚数据26亿条;建成生态环境大数据智能服务中心,提供统一规范化数据共享、数据分析、模型服务、功能组件等共性开发支撑;建设了水、气、土、气候、监测、辐射、环评、固废、执法、监测等18个大数据创新应用子系统,提升了目标管
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- 十四 生态环境 数据 应用 研究 展望 谭文津
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