大數據在環境監測中的創新性應用

趙陸萍 錢振潔 山東省日照生態環境監測中心 王清芬 日照市生態環境服務中心

一、環境監測工作的概述

環境監測主要是通過收集和環境相關的數據信息，并對信息進行全面分析，從而檢測對人類以及生態環境產生影響的各種物質的含量和排放量。一般來說，環境監測包含這幾個方面∶（1）環境質量監測；（2）突發環境污染事件的應急監測；（3）污染源監督性監測。主要目的就是為了全面了解生態環境的具體情況，同時加強治理和保護力度[1]。

二、大數據在環境監測中的意義

（一）提供新路徑

在經濟日益發展的今天，日積月累的環境問題也愈加凸顯，霧霾、沙塵暴、全球變暖現象等問題不斷涌現，像自然界對人類的警戒，不斷在警示人們要加強對自然的愛護，加強環境治理，實現人與自然的和諧統一。我國歷來重視環境保護與治理工作，但不可否認，環境治理是一個龐大體系，治理難度大、周期長。因此，創新環境治理手段，強化科技支撐作用，是必然的趨勢。將大數據技術創新運用在環境監測中，揭示傳統技術方式無法揭示的關系，整合數據信息，實現真正意義上的數據共享，為社會和政府提供有效整合數據資源的平臺，從而為我國的環境監測工作開辟新路徑。利用開放的大數據平臺，引導社會組織、群眾、企事業單位共同參與環境保護，鼓勵群眾發現環境治理存在的問題，并提出解決建議，建立起全面共建共享的監督治理平臺。

（二）提升準確度

作為環境管理的重要一環，環境監測工作具有較強的綜合性以及復雜性。在實際運作中，除了要進行必要的數據監測、數據分析之外，更重要的是根據獲取的數據信息，分析當前環境整體狀態，及時查找出引發環境問題的源頭，探究該源頭產生的原因，并根據原因、污染程度以及實際情況，科學合理地制定整治環境污染的方案。目前，我國各地經濟結構存在明顯差異，經濟發展水平不一，各地政府財政支撐不一，各地環境部門在環境監測中配備的人力、物力等具有很大的差異性，尤其在經濟欠發達地區，人力物力的匱乏，導致各地環境部門對當地的環境污染問題缺乏有效手段。依托大數據技術，鼓勵動員全體企業與民眾共同參與到環境監測中，通過發揮人民的監督作用，實現對環境監測的全覆蓋。另一方面，利用大數據技術收集到各類信息，可以完成對環境變化以及自然災害的預警[2]。

三、大數據在環境監測應用中所面臨的問題

（一）數據安全意識問題

大數據技術在環境執法和監測體系中的運用，旨在提高相關數據的收集、分析和運用，但在數據提取之前，必然需要對已獲取的數據進行存儲，如何保障數據的存儲的安全性是關鍵的一環。然而，雖然近些年互聯網技術快速發展，但與之相匹配的數據安全并沒有快速提升，數據在安全發展方面依然層次較低，部分環保企業、環保機構并沒有意識到信息安全的問題，對信息保密采取的手段不足，容易造成數據泄密，造成更嚴重的損失。

（二）數據安全環境問題

互聯網數據整體大環境并不完善，一方面，關于數據信息保護的相關制度、法律也不健全，人們受到網絡攻擊，個人信息丟失、泄密，訴之于法律武器去尋找泄密渠道并采取法律措施予以懲戒的手段不多，信息保護犯罪成本較低。另一方面，數據信息保護需要投入較多的資金，很多互聯網小企業對數據信息的保護措施不力，環境監測同樣面臨這樣的問題，在數據存儲、政務數據交流等過程中，容易受到攻擊，導致資料被竊取。

（三）數據清理問題

數據的收集最基礎的是要有統一的制式標準。但現階段，環境監測體系并未形成統一的標準，影響了環境監測數據的采集，導致環境監測整體數據采集工作松散而不成體系。在獲取的紛繁數據中，還存在不少的無用無效信息，需要被識別剔除，這給數據分析工作帶來了更多阻礙。

四、如何更好地在環境監測中應用大數據

（一）構建科學的環境監測體系

大數據技術是一個寬泛的概念稱呼，內部涵蓋一系列的技術，例如衛星遙感、導航信息、車聯網、互聯網、5G技術等。在環境監測體系中，大數據技術的運用通常是多層次的、豐富的，而非單一的、扁平化的，一般常用的有采取數據、技術和指標融合的方式，對大氣、土壤、水體、輻射、固體廢棄物、噪聲、行業等多種環境因素進行監測。

（二）加強環境監測隊伍建設

人是決定性因素，這在環境監測工作中同樣適用。尤其是在當前復雜的環境治理工作中，環境監測工作人員的綜合素質就顯得尤為重要。要形成良好的環境管理意識，保障大數據在環境監測工作中的有效運用，就必須提高環境監測工作人員的整體素質，加強對這類工作人員的技術應用培訓，從而推動環境治理水平整體提高。另外，創新培訓方式，結合當前環境監測的具體形式和應用手段，構建動態的可持續的培訓制度，通過實地應用、實驗操作等方式，推動理論與實踐結合，切實提高環境監測工作人員技術應用水平[3]。

（三）加強實驗室建設

除了構建科學有效的環境監測體系，加強硬件設施也是必不可少的。發展大中型企業、科研院所的研究能力，加大對環境監測實驗室的建設力度，通過實驗室的建設完善，細化在環境檢測過程中數據與數據之間細小差異性，獲取更精準的監測數據，反作用于環境監測體系的健全，為避免環境污染提供更全面的預防措施，為環境污染治理工作提供更科學的理論依據。

五、結語

綜上所述，大數據技術在環境監測運用是一個系統的工程，盡管當前的運用還存在不少問題，但是這是順應時代發展潮流，不可逆轉的趨勢。大數據技術應用能夠為環境監測提供新的路徑，提高環境監測的準確性、針對性，具有非常重要的實踐意義。但不可否認，隨著互聯網的開發，環境監測數據在安全性和清理方面還存在不少問題，因此，我們有必要針對當前已知的問題，加快構建科學合理的環境監測體系，不斷提升環境監測工作人員整體素質和技術運用技能，加強推進實驗室的建設，不斷強化環境監測工作的硬件設施，從而推動大數據在環境監測中的創新性運用。