大數據時代下生態環境保護工作信息化建設的探討

摘要：在大數據時代，生態環境保護工作的信息化建設變得尤為重要。環境信息化建設借助大數據篩選和分析等手段，實現對環境數據更為高效的精確收集、整合與管理。環境數據經智能化處理后，可預警預測環境變化的規律和趨勢，從而迅速應對突發環境事件，為生態環境保護主管部門提供有力支持。本文對大數據時代生態環境保護工作信息化建設進行探討與分析，深入剖析環境信息化建設在環境監測、環境監管、環境應急和環境執法等領域發揮的重要作用。

關鍵詞：信息化建設；生態環境保護；作用分析

隨著大數據時代的到來，信息化建設在各個領域都發揮著重要作用，其中包括生態環境保護領域。信息化建設與生態環境保護工作深度融合，在實際案例中，信息化建設與生態環境保護工作的深度融合取得了顯著成果，采用智慧化手段推動生態環境高水平保護和生態治理現代化的案例層出不窮。在生態環境保護工作中，充分利用大數據技術和分析方法已成為提升工作效率的關鍵。大數據技術可以幫助我們更加高效、精確地收集、管理和利用環境數據，為生態系統保護和恢復提供技術支撐。此外，大數據分析還可以預測環境變化趨勢，為我們制定針對性的生態環境保護政策提供依據。

1生態環境保護工作信息化建設的意義

新時代生態環境保護工作擁抱數字化、信息化是大勢所趨。在生態環境保護領域，信息化建設可以幫助收集和整理生態環境相關數據，包括大氣、水質、土壤等各項生態環境指標的數據。通過數據分析，可以更精準地掌握環境問題的分布情況、嚴重程度以及變化趨勢，為科學決策提供依據，同時實現實時監測環境數據、提供預警功能的目標[1]。實踐證明，環境信息化建設是生態環境保護能力建設的重要組成部分，是覆蓋環保各領域的一項綜合性工作，是環境管理決策的基本保障。離開環境信息化，勢必影響環境管理決策科學化，制約環境監管的效能和水平。

在我國，政府部門高度重視生態環境保護工作，積極推動環境信息化建設。環保部門加強與各級政府、企業和社會組織的合作，共同推進生態環境監測、信息共享和應急指揮系統建設。通過構建全國范圍內的生態環境監測網絡，實現對重點區域、重點行業和重點污染源的全面監測，為政府決策提供有力支持。同時，推廣應用大數據、云計算、人工智能等先進技術，提高環境數據采集、處理和分析能力，使得環境監管更加精準、高效。

環境信息化建設不僅有助于提高環保工作的質量和效率，還能提升公眾的環保意識和參與度。借助現代通信手段，環保部門可以及時發布環境信息，提高公眾對環境問題的認知。在此基礎上，鼓勵公眾參與環保行動，如舉報環境違法行為、參與環保志愿者活動等，形成全社會共同參與生態環境保護的良好氛圍。

此外，環境信息化還為國際合作提供了新的契機。隨著全球環境問題日益嚴重，各國政府有責任共同應對，攜手保護地球家園。通過信息化手段，可以實現跨國環境數據的共享與交流，增進國際間環保技術的合作與推廣，共同應對全球性環境挑戰。

2大數據時代下生態環境保護工作信息化建設

2.1數據信息體系

數據信息體系需要包含多種數據處理功能，首先需要進行數據采集，建設完善的數據采集系統，包括傳感器設備、監測站點等，實現對生態環境相關數據的實時采集和傳輸。同時，建立統一的數據存儲平臺很有必要，以確保數據的安全性、可靠性和規范化管理，進而確保數據的準確性和完整性，這是信息化建設的關鍵。通過落實數據質量控制措施，包括校驗、清洗、核查等環節，提高數據的可信度和有效性，為后續的數據分析和應用提供可靠基礎。建立統一的數據標準和分類體系，以實現不同數據源的互通互用。同時，推動數據開放、共享，促進政府部門、科研機構、企業和公眾之間的數據流通，實現多方共享。利用大數據分析技術，對海量數據進行深度挖掘和分析，發現隱藏在數據中的規律和趨勢。通過數據分析，可以更好地了解生態環境問題的成因和演變規律，為科學決策和精準治理提供支持。數據信息應用于生態環境保護工作的重要性日益凸顯，涵蓋環境監測、環境監管、環境應急、環境執法等各個環節。通過精準的數據分析和應用，決策的科學性、準確性和技術性得以保障，有助于提高生態環境保護工作的效率，實現“科學治污，精準治污”。此外，還可以通過不斷優化和完善數據驅動決策流程，不斷反饋和評估，改進決策過程中的不足之處，提高數據驅動決策的可靠性和穩定性。

2.2總體架構

2.2.1指標管理

指標管理通過數據集成平臺和數據共享平臺，對來自不同部門和來源的生態環境數據進行整合和統一管理，以確保數據的一致性和完整性。其中主要管理的指標覆蓋空氣質量、水環境質量、土壤環境質量及固體廢棄物等方面。例如，空氣質量指標包括顆粒物濃度、二氧化硫濃度、氮氧化物濃度等；水環境質量指標包括溶解氧含量、化學需氧量濃度、重金屬含量等；土壤環境質量指標包括酸堿度、重金屬含量等；固體廢棄物指標包括醫療廢物、固體廢物產生和處置情況等。

在建設中，使用數據集成工具如ApacheKafka或ApacheNiFi，實現數據源的連接和數據流的傳輸。建立大數據存儲和管理系統，利用分布式數據庫如Hadoop、NoSQL數據庫和MongoDB數據庫，實現數據的高效存儲和查詢。同時，構建數據湖（DataLake）架構，將結構化和非結構化數據存儲在一個統一的數據存儲庫中，并通過數據分析工具如ApacheSpark對數據進行處理和分析。利用大數據分析和挖掘技術，對海量數據進行深度挖掘和分析，通過數據采集、數據預處理、數據分析、數據應用等環節，提取數據中有價值的信息，發現其中的規律、趨勢和潛在價值。例如，可以通過使用機器學習算法和數據挖掘工具如Python的scikit-learn庫或ApacheMahout，實現數據的分類、聚類、預測和異常檢測等分析任務[2]。

2.2.2規劃目標

為確保規劃目標的統一，建設統一的生態環境數據管理平臺至關重要，用來對各級生態環境部門、生態環境相關企業以及相關科研機構等多個不同來源的數據源進行集成，實現跨部門、跨領域的數據整合與共享，提高生態環境數據資源的利用效率和數據資產價值。

構建嚴格的數據質量管理機制，包括數據清洗、數據校驗、數據質量評估等環節，確保數據的準確性、一致性和完整性。同時，制定和推廣統一的數據標準和分類體系，不但可以消除數據在產生、傳輸、存儲和應用過程中的障礙，還可以提高數據的組織和管理效率，降低數據在使用過程中的搜索成本，從而提高數據質量、降低數據處理成本，便于數據交換和協同應用，推動領域內數據資源共享。

建設決策支持系統，將數據結果可視化和呈現，為決策者提供直觀、易懂的數據展示和決策分析工具，借助先進的技術和算法，對數據進行深度挖掘和分析，幫助決策者制定科學合理的生態環境保護政策和措施。通過數據加密、權限控制、定期備份和災備等措施，確保數據的安全性和可靠性。在保障數據安全性的同時，還要遵守相關法律法規和道德規范，加強對用戶隱私的保護，確保個人隱私和機構敏感信息安全。

2.2.3進度填報

利用信息化技術，實時掌握工作進度，提高生態環境部門管理效能。在常態化管理過程中，制定清晰的工作計劃，包括關鍵里程碑、任務分解、資源分配和時間安排等，確保每個階段和任務都有明確的進度目標和時間表。建立合理的進度監控機制，通過科學的進度管理方法，實時跟蹤各項任務的進展情況，并及時對進度偏差進行調整和處理。建立規范的進度填報機制，確保所有成員能夠按照約定的時間填報項目進度，并迅速反饋給項目管理人員。

信息化進度填報系統應具備數據錄入、存儲、處理和展示功能。系統可定期生成進度報告，對填報數據進行匯總和分析，以便項目管理人員能夠全面了解整個項目的進展情況和存在的問題，進而作出相應的決策和調整。根據填報數據和進度報告，及時發現工作推進過程中的潛在風險和問題，并制定相應的應對措施。重點關注關鍵任務和里程碑的進展，確保項目按計劃進行。

3信息化技術在生態環境保護工作中的應用

3.1環境監管

信息化功能建設在環境監管工作中發揮著重要的作用。借助先進的信息化系統，監管部門可以實時監控企業的排污情況，如廢水、廢氣、固體廢物的排放和達標情況。信息化系統能夠對排污企業的數據進行集中管理和監控，及時發現問題并采取相應的措施。信息化系統可以為環境影響評價文件的在線提交、審批和歸檔提供實施平臺，實現環境影響評價的全流程線上管理，提高審批效率和透明度[3]，還在系統中記錄審核過程和結果，便于后續的監管和追溯。信息化系統能夠跟蹤新污染治理項目的進展情況，涵蓋項目申報、驗收和整改等環節。信息化系統可以實現危險廢物產生、轉移、處置等環節的全流程監管，有效防止危險廢物的非法傾倒和處理。

3.2環境監測

信息化建設提升了環境監測的效率和監測數據的流通性。通過部署傳感器網絡和自動監測設備，信息化系統實現了環境參數（如空氣質量、水質狀況、土壤污染等）的自動化采集，大幅提高監測的效率和準確性。借助信息化系統，監測數據可以實時傳輸到中心服務器或云平臺，確保數據的即時性和可靠性。監管部門可以隨時獲取最新的監測數據，及時了解環境狀況。信息化系統可以將監測數據以報表、圖表、地圖等形式進行可視化展示，使監測結果直觀易懂，便于決策者和公眾掌握環境狀況。信息化系統還可以利用信息化手段對生態環境監測數據進行異常數據清理，通過搭建模型，對空氣質量趨勢演化分析，實現未來的空氣質量預報。

3.3環境執法

信息化建設為環境執法的高效和規范性提供了技術保障。信息化系統可以實現執法案件的全過程管理，覆蓋案件登記、立案、調查取證、處罰決定、執行等各個環節。信息化系統簡化了執法程序、提高了執法效率。信息化系統可以為執法人員提供相關法律法規、執法標準和技術規范的在線查閱和更新的平臺，保障執法依據的準確和權威。信息化系統還可以設置執法流程和操作規范，規范執法行為，減少主觀因素的干擾。信息化系統可以對執法數據進行統計和可視化分析，范圍覆蓋案件數量、處理周期、處罰金額等，有助于環境監管部門了解執法工作的情況，發現問題和趨勢，并制定相應的改進措施。信息化系統將生態環境執法與環境信訪數據進行歸集，以環境信訪信息作為增加執法頻次的依據之一，通過算法計算，進一步提高執法智能化水平。

3.4突發環境事件預警預測與應急處置

信息化系統在突發環境事件預警預測與應急處置領域的重要性日益凸顯。信息化系統的建立，可以實現對流域、河湖泊和海灣海域等重點區域及大氣環境的環境數據進行實時收集和監測。信息化系統基于數據分析技術和特定的模型算法，可以實現對環境變化趨勢的預測和分析，從而提前判斷是否可能發生突發環境事件。通過對環境指標的監控和分析，信息化系統可以識別出異常情況，及時發出預警信號，為環保部門和相關單位提供決策支持。

信息化系統還可以高效協調和調度應急資源。在發生突發環境事件后，信息化系統可以快速調取相關數據，并對環境風險源進行分析和評估，幫助決策者準確了解事件的影響范圍和程度、評估事件的影響，并快速制定應急處置方案。同時，系統還可以實現資源調度和指揮協調，提高應急處置效率。

4結論

在大數據時代的背景下，信息化技術對生態環境保護的貢獻不容忽視。信息化系統的建設可以實現環境數據的高效收集和精準管理，優化環境監測、監管和執法能力，提升監測數據收集的效率和準確性，增強環境監管的精確性和及時性，提高執法的效率和透明度。信息化系統還能夠快速分析評估風險源，預判可能發生的突發環境事件及影響，提高突發環境事件預警預測與應急處置的效率，減少安全風險和損失。綜合來看，信息化建設在生態環境保護中的應用不僅是技術進步的體現，也是對環保理念和方法的一次革新。我們應加快構建智慧環保體系，以智慧環保守護綠水青山，以科技力量保護藍天凈土，以大數據服務生態文明建設。

參考文獻：

[1]董凱輝，張宏鋒，葉曉穎，廖寶淦，向男.生態環境保護“十四五”規劃信息化平臺構建與初步設計——以湛江市為例[J].環境科學與管理，2023，48（01）：66-71.

[2]劉琳琳.大數據時代下生態環保工作信息化建設分析[J].皮革制作與環保科技，2022，3（05）：66-68.

[3]呂亮能.大數據時代下生態環境保護工作信息化建設探討[J].低碳世界，2021，11（09）：7-8.

作者簡介：覃岳隆（1990—），男，漢族，廣西岑溪人，碩士，工程師，研究方向為環境信息、環境應急與風險隱患排查、水污染治理等。

*通訊作者：歐月娥（1990—），女，漢族，廣西岑溪人，本科，工程師，研究方向為環境數據挖掘分析，軟件信息系統開發、運維管理，數據挖掘、治理、分析等。