論遼寧省環境數據管理中心的建設與實施

王世海

摘要：指出了建設遼寧省環境數據中心是環境信息化管理的需要，分析了現在環境信息化發展困境，對構建環境數據中心、解決當前所面臨的困難，以及數據中心建設方案思路與建設內容進行了探討，為今后環保信息化奠定基礎。

關鍵詞：環境保護；環境質量；數據中心；系統建設

中圖分類號： X3

文獻標識碼： A 文章編號： 16749944（2015）06023402

1 環境信息化現狀

數據中心是指業務系統與數據資源進行集中、集成、共享等有機組合，如何將數據中心與環境保護相結合，使大數據為環保提供有力支撐。長期以來，環境保護的話題被越來越多的人關注，環保信息化隨著環境發展也成為重點建設項目。就目前而言，其缺乏整體性規劃，應用系統比較分散，基本都是從業務處室或是從基層的角度來開發實施，各部門之間業務系統未能夠有效進行結合，缺少統一的整合標準，業務數據形成多元化態勢。并且伴隨現代科技技術的發展，逐漸暴露出系統之間無法組織和管理。對于不同的用戶，訪問權限下的應用，需要重復性輸入用戶名密碼，缺乏統一的資源接口，各應用系統間數據標準不一致，數據差異大，數據間無共享，無法為決策支撐系統提供有效的數據支持。為順應新時代下環境管理的需求，推動信息資源共享，建立先進的環境信息數據中心平臺，全面分析環境質量狀況和趨勢，對遼寧省環境進行有效監控，為環境管理、決策提供有力支持，需要建設遼寧省環境保護數據中心，使業務處室公共信息數據存儲在數據中心，保證其唯一性、準確性、一致性。

2 問題分析

遼寧省環境數據中心建設是推進環保信息化的基礎，是推進環境信息化的前提；是了解環境及環境管理開展狀況的需要；是面向環境發展歷史、現狀、未來，全面掌握環境演變規律、進行科學決策的需要。環境信息數據中心的關鍵在于如何更好地服務于環境管理，如何使各級環保管理機構能夠更加高效、協同地從事管理工作。建立遼寧省環境信息數據中心平臺系統就是通過對環境保護各部門、各單位的業務數據進行抽取、清洗、審核、轉換和加載，實現對當前各類環境數據的統一管理；同時采用SOA架構實現系統的建立健全，將各類數據有機地整合起來，加強對環境業務數據的共享、交互以及對數據的整理、分析和利用；實現環境信息數據多維耦合分析，為環境保護決策分析提供依據。數據中心能夠將分散的數據進行統一整合，加強統一管理和監控統一管理傳輸接口、傳輸節點和傳輸任務，統一監控傳輸狀態，實現報警和預警機制。提供日志審計管理，滿足合規要求和運維管理需要。環保數據中心建設的核心理念是將分布全國的各個分支機構的，獨立分散的系統，進行數據整合，提取分析其中的結構和特點，通過梳理、建模、集成、分析、應用等手段整理出一套完整的統計分析方法，在這基礎之上，搭建一套數據分析管理平臺，使之前分散在各處孤立的歷史數據變成有效地、可統計、可以提供預測分析的，便于進行環保數據中心對事件進行決策。通過梳理、建模、集成、分析、應用等手段，對數據進行深層次分析、科學組織分類、直觀展示，使環境數據中心成為環境數據得到充分應用的分析平臺及發布平臺。

當今，大數據的應用已經成為各行業信息化的主流趨勢，運用大數據概念對現狀或個體行為屬性進行分析并加以判斷，幫助使用者掌握更全面的綜合條件要素。就目前環保信息化來看，環境數據中心能夠從多角度為環保業務人員提供相關業務數據支撐，并通過數據挖掘將有價值的業務信息進行綜合并直觀展現，為使用者對趨勢判斷提高準確度。從溯源角度來講，當污染源企業發生突發事故，對環境質量造成影響，周邊敏感源受到嚴重威脅，業務人員需要全面了解掌控事故發展態勢及影響，數據中心通過實時環境數據，包括風速、風向、地理環境位置、周邊建筑設施、溫度、濕度、污染物等等條件，提供判斷污染擴散及影響范圍的有力數據支撐，有效緩解了由于信息匱乏，而無法做出準確判定，防止污染進一步加大，保障人民群眾生命財產安全，體現了大數據的應用價值，為環保信息化奠定堅實有力的基礎。

3 建設環境數據中心方案

3.1 總體思路

（1）統一規劃、分步實施。首先建立編碼統一標準，分步驟建立業務、功能、數據等模型。

（2）統一接口、定義數據交換體系，支持多元數據融合。建立數據更新機制，制定統一的數據傳輸與交換體系，對各業務源端分類采集，將不同類型數據轉換融合，形成龐大的數據中心。

（3）圍繞數據為設計核心，整合環境信息資源。將環境信息庫與空間信息庫相結合為基礎，組織管理各類環境數據。

（4）遵循國家環保行業標準。嚴格按照環保部相關標準，進行定制性的研發。建立個性化應用環境，按需訪問的用戶界面，以人為本的用戶環境設計。

3.2 整體架構

（1）數據源層：數據源層主要指現有和將要建設的各個業務系統的數據源信息，主要包括污染源數據、水環境質量數據、總量控制數據、環境監控數據、舉報投訴數據、環境統計數據、社會經濟數據、機動車尾氣檢測數據、環境應急數據、水生態數據、排污申報收費數據、建設項目管理數據、空氣環境質量數據、噪聲環境質量數據、輻射環境質量數據、空間數據和非結構化數據。

（2）數據采集層：數據采集層主要包括結構化數據采集和非結構化數據采集模塊，及數據交換區。

（3）整合層：整合層由生產數據存儲區、空間數據存儲區和元數據存儲區組成。

（4）主題層：主題層按照主題進行數據劃分，分為水環境質量主題域、污染源主題域和總量控制主題域、環境應急子主題域、M2M子主題域和統一代碼。

（5）分析層：分析層包含環境質量分析、污染源分析、多維耦合分析、水環境應急分析、多元數據采集與傳輸分析和水環境綜合分析6大分析專題和公共維度。

3.3 核心技術

3.3.1 系統集成單點登錄技術

為更好地實現業務系統統一管理、統一登錄，采用了單點登錄技術，主要包括票據驗證方式以及模擬代填方式將不同業務系統無縫整合至數據中心門戶平臺，方便使用者對權限下各環境業務系統進行查看，只需輸入一次用戶名密碼即可，提高了工作效率。單點登錄技術不僅適用于B/S系統，亦適用于C/S系統，當今已成為各行業信息化主流技術。

3.3.2 多元數據融合技術

多元數據融合技術是數據中心建立的基本條件技術，需將各業務處室數據進行抽取、轉換、加載并最終傳輸至數據中心，把不同的業務類型數據進行匯總，并進行業務主體分類，統一數據管理，定義編碼規則，最終形成龐大且層次清晰的數據中心。

3.3.3 基于組件技術

基于組件的開發特點有以下幾點。

（1）應用程序由獨立組件組成，組件開發和部署保持相對的獨立性，保證系統穩定運行，且可以多組件同時部署運行；

（2）系統升級降低風險，降低困難度，可使用局部組件升級，非完整性系統調整，使之更加容易；

（3）提高軟件復用率，同一組件可為多個系統所調用，大大提高了使用效率，環保信息數據中心的建設，運用此技術提高系統的質量和開發效率，降低開發成本及工作量。

4 結語

遼寧省環境數據管理中心系統實現對環境信息的統一管理查詢，為各級環境管理部門提供服務，并且能夠為同級橫向部門提供數據共享，讓其更了解環境現狀，從而對相關執行提供有利依據。 不僅如此，遼寧環境中心本著創新型原則，引入新理念、新體驗的方式，基于主流云計算、虛擬化技術打造統一數據中心運維管理平臺，同時通過靈活的數據管理平臺及數據門戶平臺方案的設計，使數據采集、傳輸、應用、決策、共享有機結合，使數據中心實現“有數據，能分析、會共享、能體驗”。并且參照WINDOWS7系統界面設計概念，以全新形式展現數據中心平臺，巧妙結合了各業務模塊間聯系，運用圖層技術，有效呈現業務系統數據。

遼寧省環境數據中心管理系統的實施，實現了各業務系統的整合，數據的集中共享，實現環境信息的統一收集、存儲、加工與發布。有效利用環境信息資源，提高環境信息資源的開發利用以及環境信息的資源價值，為環境管理決策提供有效支持，使環境效益以及社會效益顯著提升。

參考文獻：

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