馬紫峰 彭哲

摘要：近年來，隨著我國經(jīng)濟的逐步發(fā)展，社會各方面建設(shè)水平逐步提高，污染問題日益突出，對生產(chǎn)力產(chǎn)生了深刻影響。為促進我國各地區(qū)環(huán)境公平發(fā)展，我國有關(guān)部門必須特別重視污染防治工作。物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新信息技術(shù)的發(fā)展，以及社交媒體、通信平臺等應(yīng)用模式的推廣，使得信息技術(shù)與人類健康的融合成為可能，推動了人類的發(fā)展。本文探討了利用大數(shù)據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)防治污染的重要性，重點分析分析了在防治方案中合理使用大數(shù)據(jù)保護技術(shù)的具體措施。

關(guān)鍵詞：環(huán)保大數(shù)據(jù);環(huán)境污染;防治管理

一、引言

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以從大數(shù)據(jù)資源中提取可用數(shù)據(jù)，提供完整、科學(xué)的業(yè)務(wù)發(fā)展數(shù)據(jù)，以確保正確決策。因此，立足“環(huán)?！爆F(xiàn)狀，要加快組建環(huán)保小組，應(yīng)用新技術(shù)、新工作認識，與工作保持同步，與基礎(chǔ)相契合。強調(diào)工作環(huán)境對環(huán)境保護的重要性，應(yīng)避免傳統(tǒng)的環(huán)境管理模式，能夠提供全面有效的環(huán)境管理信息和綜合決策，進一步提高環(huán)境保護管理水平，從而突出國家重視環(huán)境保護，實現(xiàn)有效的環(huán)境保護管理。大數(shù)據(jù)將幫助用戶在更高層次、更廣范圍內(nèi)提升決策能力，將創(chuàng)造前所未有的價值。由于大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)分布不均、信息深度加密、價格擁擠等特點，給計算機通信和計算機系統(tǒng)的實時性、分布性和測量性帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。

二、環(huán)境污染的由來

我國是世界上人口最多的國家，導(dǎo)致生活垃圾、污水、噪音和汽車尾氣大量產(chǎn)生，對環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生了深遠的影響。因為我國還在發(fā)展這個階段，但人們還沒有意識到自然在日常生活中的重要性。當(dāng)前，工業(yè)發(fā)展對環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。近年來，我國雖然對工業(yè)生產(chǎn)中的有毒物質(zhì)進行了控制，然而，對于工業(yè)有害物質(zhì)的正確排放有明確的規(guī)定，這導(dǎo)致一些工業(yè)制造商在法律邊緣游走，存在一些違法行為，如盜竊、貪污等。此外，植被對土壤質(zhì)量的影響與作物正常生長過程中的有機灌溉（如化肥）密不可分，農(nóng)民通常會給植物添加農(nóng)藥等營養(yǎng)物質(zhì)。在環(huán)境被破壞的同時，也要注意如何及時恢復(fù)被破壞的環(huán)境，這種意識是基于環(huán)境廣告的潛力。商業(yè)項目的發(fā)展并不局限于一些標準方案，因此，大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)占據(jù)了原始的自然土地。高大樹木的理想環(huán)境逐漸被更高的建筑物所取代。政府有關(guān)部門認識到這一發(fā)展帶來的自然災(zāi)害，并及時實施了一系列預(yù)防措施。因此，環(huán)境惡化的速度已經(jīng)降低，環(huán)保意識會逐漸滲透。

三、大數(shù)據(jù)對于環(huán)境執(zhí)法與監(jiān)測的現(xiàn)實意義

（一）為治理環(huán)境提供了新的辦法

經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境產(chǎn)生了多方面的影響。隨著全球變暖、空氣質(zhì)量惡化和自然災(zāi)害等自然天氣條件的出現(xiàn)，不斷提醒人們加強環(huán)境保護和管理應(yīng)有助于經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。近年來，政府對環(huán)境管理的投資有所增加。在科學(xué)技術(shù)的支持下，環(huán)境監(jiān)測與管理任務(wù)不斷引入新的管理實踐。由于大數(shù)據(jù)可以反映傳統(tǒng)技術(shù)可能無法揭示的問題，政府利用開放數(shù)據(jù)平臺交換提供了一個整合社會企業(yè)數(shù)據(jù)資源和政務(wù)服務(wù)數(shù)據(jù)的平臺，從而為執(zhí)法和監(jiān)管提供了新的思路和方式。大數(shù)據(jù)影響下的綜合環(huán)境管理體系，為社區(qū)、企業(yè)和機構(gòu)積極參與環(huán)境管理和整體管理創(chuàng)造了平臺。利用大數(shù)據(jù)對環(huán)境管理思想和向公眾提出的建議進行過濾和分析，不僅可以為我國環(huán)境管理工作提供信息化思路，而且有助于解決環(huán)境管理體系中的具體問題。環(huán)境管理大數(shù)據(jù)的運用，為環(huán)境保護領(lǐng)域的立法和監(jiān)管提供了新的途徑，也為環(huán)境管理提供了更多的技術(shù)資源。

（二）提高環(huán)境監(jiān)測的準確性

環(huán)境監(jiān)測是一項復(fù)雜的工作，除了日常的環(huán)境監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析外，工作人員還必須分析環(huán)境質(zhì)量隨時間的變化，尋找污染源，采取科學(xué)合理的污染防治措施。在保護工作中引入大數(shù)據(jù)后，所有的企業(yè)、機構(gòu)和公眾都可以參與保護工作，對環(huán)境進行完全的控制。

四、環(huán)保大數(shù)據(jù)在環(huán)境污染防治管理中的應(yīng)用要點分析

（一）創(chuàng)新環(huán)保理念和思維

為提高污染防治水平，加大海量環(huán)保數(shù)據(jù)的利用，有關(guān)部門和官員也應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的環(huán)保觀念，加強地方污染防治。同時，還需要公開污染數(shù)據(jù)，以提高公眾對各種環(huán)境數(shù)據(jù)的認識，整合各種環(huán)保大數(shù)據(jù)，發(fā)揮治理作用。有關(guān)的地方政府部門應(yīng)建立適當(dāng)?shù)钠脚_來監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量，包括空氣、水、土壤等。

（二）在共享方式的基礎(chǔ)上提升創(chuàng)新效果

環(huán)境污染需要對區(qū)域和復(fù)雜的污染進行徹底的分析，這需要大量的環(huán)境數(shù)據(jù)來確保。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國已逐步進入大數(shù)據(jù)時代，可以獲取的環(huán)境數(shù)據(jù)越來越多。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，環(huán)境數(shù)據(jù)的交換可以顯著提高經(jīng)濟、社會和環(huán)境數(shù)據(jù)的價值?，F(xiàn)階段，雖然我國各地數(shù)據(jù)保護處于共享狀態(tài)，但由于數(shù)據(jù)處于報表環(huán)境中，獲取數(shù)據(jù)的成本非常高，難以達到長期目標。短期數(shù)據(jù)交換，無法達到長期數(shù)據(jù)交換的目的。要改變這種狀況，就需要克服這種模式的局限性，自動整合環(huán)境數(shù)據(jù)，增加環(huán)境數(shù)據(jù)在污染防治和創(chuàng)新管理中的使用量。

（三）嚴格遵守相應(yīng)的環(huán)保治理規(guī)范和標準

環(huán)境污染防治任務(wù)非常復(fù)雜，涉及各個行業(yè)各類污染的檢測數(shù)據(jù)，為確保污染防治工作順利開展，出臺了《環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測條例》《環(huán)境質(zhì)量預(yù)測與預(yù)警方法技術(shù)導(dǎo)則》等多項與環(huán)境保護相關(guān)的環(huán)境法規(guī)，但我國在大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)設(shè)置體系方面還存在很多問題，例如，中國的保護工作使用了大約十種類型的環(huán)境數(shù)據(jù)，它們來自不同的部門，在管理實踐、應(yīng)用規(guī)范、交付方法和使用標準方面存在很大差異。這大大增加了環(huán)境數(shù)據(jù)交換和使用的影響。為了提高環(huán)保數(shù)據(jù)的利用率，加強不同數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，有必要建立完善的數(shù)據(jù)保護體系，打破現(xiàn)有環(huán)境控制系統(tǒng)的局限，提高環(huán)境數(shù)據(jù)的使用效率。

（四）在環(huán)保大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上提升創(chuàng)新價值

大環(huán)境數(shù)據(jù)不僅是指數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多，而且是指數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間相同的整合和關(guān)聯(lián)，利用數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的交互作用，使環(huán)境數(shù)據(jù)有新的價值，為污染防治提供額外的數(shù)據(jù)支持。污染防治將滿足嵌入質(zhì)量相關(guān)控制數(shù)據(jù)中的氣象數(shù)據(jù)、空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)、氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)等大量環(huán)保數(shù)據(jù)。只有創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)模型，整合相關(guān)數(shù)據(jù)，才能幫助各種自然數(shù)據(jù)。在污染防治中發(fā)揮著非常重要的作用。在設(shè)計數(shù)據(jù)模型時，我們可以使用計算機技術(shù)輕松整合物理、化學(xué)和氣象數(shù)據(jù)模型，以提高數(shù)據(jù)模型的準確性和可用性。

五、環(huán)境污染防治管理中環(huán)保大數(shù)據(jù)應(yīng)用策略

一個基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高密度監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)造了一個全區(qū)域、多方位的系統(tǒng)。在經(jīng)濟高速發(fā)展、城市建設(shè)規(guī)模不斷擴大、功能區(qū)和生產(chǎn)設(shè)施不斷優(yōu)化的背景下，最初的各種環(huán)境監(jiān)測中心都未能準確反映城市生態(tài)質(zhì)量的變化，更不能記錄各種環(huán)境非法企業(yè)的違法行為。加強城市質(zhì)量監(jiān)測，構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的高密度監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展區(qū)域、全球氣候和多維度環(huán)境監(jiān)測體系，包括綜合環(huán)境監(jiān)測區(qū)域，污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)使監(jiān)測數(shù)據(jù)更準確地反映局部污染和區(qū)域污染傳輸過程，提高預(yù)報的準確性。

（一）完善網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測體系，提高環(huán)境污染防治管理質(zhì)量

城市化進程快速發(fā)展，城市水平不斷提高，城市人口也在緩慢增加，城市污染防治難度加大。同時，城市生態(tài)系統(tǒng)的重塑和工作場所的不斷改造，影響污染防治管理，正在逐漸失去對城市內(nèi)外區(qū)域的監(jiān)控功能。為解決現(xiàn)階段城市污染防治問題，環(huán)保部門必須建設(shè)可靠的在線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，打造城市綜合監(jiān)測，加大實時監(jiān)測的相關(guān)投入，并增加相應(yīng)的環(huán)保車輛數(shù)量，完善監(jiān)測人員配置，做好監(jiān)測站和診斷中心的設(shè)置，開展區(qū)域環(huán)境綜合監(jiān)測，實現(xiàn)氣候整體監(jiān)測。隨著環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展，可以獲得完整準確的污染信息，真正了解監(jiān)測區(qū)域的污染狀況，了解污染過程和污染信息的可靠性。在承擔(dān)監(jiān)測任務(wù)之前，要充分了解環(huán)境監(jiān)測的要求，構(gòu)建在線合規(guī)的優(yōu)質(zhì)在線監(jiān)測平臺，設(shè)置相應(yīng)的工具和監(jiān)測工具，提高監(jiān)測效果。

（二）借助環(huán)保大數(shù)據(jù)，完善數(shù)據(jù)共享平臺建設(shè)

污染防治產(chǎn)生了大量的環(huán)境數(shù)據(jù)，如水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)、氣候、土壤、各種污染源，不同的部門負責(zé)收集各種環(huán)境數(shù)據(jù)。污染防治管理能力低，管理效果很差。在大數(shù)據(jù)保護環(huán)境建設(shè)中，我們做好大數(shù)據(jù)處理平臺建設(shè)，完善數(shù)據(jù)保護數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)采集和存儲，為污染防治奠定基礎(chǔ)。同時，考慮建立可靠的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用和管理系統(tǒng)，加強環(huán)境數(shù)據(jù)的收集和比較，提高污染防治效果。在具體的污染防治方案中，Hadoop技術(shù)與spark技術(shù)集成，采用分布式控制模式，設(shè)計數(shù)據(jù)保護處理平臺，全面處理各種數(shù)據(jù)保護信息。行政資源確保環(huán)境數(shù)據(jù)的有效使用;環(huán)保部門要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)進行存儲、管理和存儲，精簡數(shù)據(jù)和服務(wù)管理，提高污染防治管理效率。除生態(tài)環(huán)境部外，還必須建立機制，確保與公眾和企業(yè)進行數(shù)據(jù)交換。

（三）有效引入新媒體，提高環(huán)境污染防治管理效果

在污染治理方面，要有效利用大數(shù)據(jù)保護，通信方式已成為雙向通信，擴大了數(shù)據(jù)范圍，保證了數(shù)據(jù)的及時分發(fā)，有效提高了大數(shù)據(jù)環(huán)保使用效果。因此，環(huán)保部門應(yīng)監(jiān)測本部門技術(shù)實施情況，更換相關(guān)檢測設(shè)備，并將現(xiàn)狀與污染防治結(jié)合起來，構(gòu)建完善的環(huán)保數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，有效分發(fā)和使用數(shù)據(jù)庫的相關(guān)信息，保證了數(shù)據(jù)分發(fā)和數(shù)據(jù)交換交互的完整性。環(huán)境部門可以在跨組織和跨行業(yè)的數(shù)據(jù)共享中發(fā)揮關(guān)鍵作用，使數(shù)據(jù)之間的交互大有裨益。

（四）構(gòu)建動態(tài)模擬系統(tǒng)，做好污染物動態(tài)分析

在污染防治中，要想提高防治效果，就必須建立基于環(huán)境大數(shù)據(jù)的污染發(fā)生和演變動態(tài)分析，能夠快速準確地識別污染源。動態(tài)分析，污染源分析，污染源預(yù)測，按照污染源演化分布規(guī)律編制模型，分析污染源構(gòu)成，調(diào)查污染源頭，跟蹤源頭、重點和去向，實時分析，制定具有穩(wěn)健分析結(jié)果的污染防治方案，確保防治工作有效實施。此外，化學(xué)圖像和物理相結(jié)合，可以準確傳遞受污染的環(huán)境和不斷變化的污染狀態(tài)。例如，對車輛排放進行動態(tài)分析并準確評估，以確認車輛排放的影響并減少車輛污染的影響。根據(jù)相關(guān)人力數(shù)據(jù)和地圖分析，創(chuàng)建合適的車輛排放模型，監(jiān)控交通排放源動態(tài)審查，進行精準調(diào)查，完善交通建設(shè)，有效控制車輛排放。

（五）構(gòu)建污染防治管理體系，提高污染防治效果

隨著污染的加劇，公眾的環(huán)保意識不斷增強，對污染防治提出了更高的要求。因此，環(huán)境部應(yīng)充分考慮當(dāng)前的污染狀況，按照現(xiàn)行的管理模式，通過運用高數(shù)據(jù)保護技術(shù)，不斷開發(fā)污染防治模式，不斷適應(yīng)新的污染，解決污染問題，確保污染防治管理高效有效。因此，作為環(huán)保部門，需要構(gòu)建靈活的分析模型，針對污染、空氣、水質(zhì)、土壤、噪聲等污染物的防治制定具體方案，做好整合工作、監(jiān)測和預(yù)防。利用計算機完善污染類型的污染控制系統(tǒng)，建立具有污染控制系統(tǒng)的應(yīng)急污染管理系統(tǒng)，豐富污染控制經(jīng)驗，提高專業(yè)水平，提高服務(wù)質(zhì)量和滿意度，確保污染控制。

（六）大數(shù)據(jù)技術(shù)可創(chuàng)新環(huán)境保護資金管理

大數(shù)據(jù)分析可以建立資金管理體系，可以為基于數(shù)據(jù)相關(guān)分析的環(huán)保決策提供足夠的數(shù)據(jù)分析支持，畢竟環(huán)境決策是基于數(shù)據(jù)分析結(jié)論。目前在環(huán)保、效率、投資效益等方面的投入，很難對環(huán)保投資及其對自然界的影響進行綜合分析，為環(huán)境政策的制定奠定了實踐基礎(chǔ)。建立環(huán)保基金組合，促進各部門之間的信息共享與協(xié)作，建立聯(lián)動的信息管理論壇，監(jiān)測各部門相關(guān)信息的整合和處理，識別數(shù)據(jù)。環(huán)保投資數(shù)據(jù)應(yīng)融入環(huán)保領(lǐng)域，政府、企業(yè)、社會應(yīng)通過直接和間接數(shù)據(jù)源相互連接，全面參與環(huán)保，全面監(jiān)控環(huán)保項目。

（七）以認知計算和數(shù)值模型為基礎(chǔ)建立大氣污染防治體系

隨著社會發(fā)展的迅速加快，許多環(huán)境問題對健康和生活質(zhì)量造成嚴重損害。傳統(tǒng)的污染防治方法已不能適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)境管理的要求，需要建立新的污染防治途徑，采用適宜、合理的污染防治模式。為了進一步提高污染數(shù)據(jù)的準確性和時效性，將數(shù)值模型的分析過程擴展到模擬污染過程、污染物分布、污染物形成和發(fā)生等方面。通過污染物分析，我們可以對不同區(qū)域的污染物和環(huán)境污染物進行分類，以便系統(tǒng)、準確地分析污染物受體。

六、環(huán)境大數(shù)據(jù)的應(yīng)用展望

利用生態(tài)大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵概念和技術(shù)，收集、組織、存儲、分析和使用生態(tài)大數(shù)據(jù)。它與聲學(xué)傳感器、生物傳感器、化學(xué)傳感器、RFID技術(shù)、衛(wèi)星遙控、視頻傳感器、視覺傳感器、手持式顯示器等方面相結(jié)合，大數(shù)據(jù)技術(shù)提供了解決當(dāng)今復(fù)雜環(huán)境挑戰(zhàn)的新方法，并使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)處理和集成虛擬環(huán)境監(jiān)測和管理數(shù)據(jù)，然后利用大型環(huán)境數(shù)據(jù)系統(tǒng)對環(huán)境進行模擬。環(huán)境數(shù)據(jù)的技術(shù)和廣泛應(yīng)用將有助于中國環(huán)境管理體系向數(shù)字化、知識化和先進的集成系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。隨著互聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測、遙測和物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，環(huán)境數(shù)據(jù)的生成過程屬于自動化檢測系統(tǒng)的范疇，是為大區(qū)域、各部門、多媒體構(gòu)建重要知識庫的綜合應(yīng)用。大環(huán)境數(shù)據(jù)作為一種新的技術(shù)工具和思維方式，可以有效連接大量相互關(guān)聯(lián)的環(huán)境信息，檢測經(jīng)濟社會活動的波動反應(yīng)和及時反映污染排放情況和環(huán)境質(zhì)量，將環(huán)境管理逐步數(shù)字化，這是一個非常積極的變化。

七、結(jié)束語

總之，環(huán)境大數(shù)據(jù)在推動我國各地污染防治工作中發(fā)揮著非常重要的作用，可以有效提高防控功能的質(zhì)量和效率，維護自然環(huán)境的平衡。環(huán)境管理部門通過大數(shù)據(jù)保護平臺獲取的大環(huán)境數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對環(huán)境違法排放的實時監(jiān)測和打擊，確保區(qū)域環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善。根據(jù)相關(guān)技術(shù)，構(gòu)建高效的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，為公眾參與環(huán)境管理提供平臺，提高公眾對大數(shù)據(jù)使用的興趣，共同推動大數(shù)據(jù)保護的使用，并確保為環(huán)境管理提供有效的技術(shù)支持，從而節(jié)省當(dāng)?shù)貓?zhí)法成本并帶來顯著的社會效益。我國有關(guān)部門在開展污染和環(huán)境防治工作時，要充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)在環(huán)境保護中的價值和用處。

作者單位：馬紫峰? ?彭哲? ?石家莊市欒城環(huán)境監(jiān)控中心

參? 考? 文? 獻

[1]傅冰.環(huán)保大數(shù)據(jù)及其在環(huán)境污染防治管理創(chuàng)新中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2021（10）：149-151.

[2]沈昀，馬甜，王夢雨.大數(shù)據(jù)在生態(tài)環(huán)境污染防治管理中的應(yīng)用[J].農(nóng)村實用技術(shù)，2021（05）：135-136.

[3]江婷，朱慧君，閆超，韓榮榮.環(huán)保大數(shù)據(jù)在環(huán)境污染防治管理創(chuàng)新中的應(yīng)用[J].節(jié)能，2019，38（04）：160-161.

[4]曹曼.環(huán)保大數(shù)據(jù)在環(huán)境污染防治管理中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（05）：161+156.

[5]鄭躍君，嚴翔.環(huán)保大數(shù)據(jù)在環(huán)境污染防治管理中應(yīng)用探究[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2017（10）：60+62.

[6]金旺，劉敏，楊海蓉，趙晶.環(huán)保大數(shù)據(jù)在生態(tài)環(huán)境污染防治管理中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（09）：281.