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大数据助力环保新形态

ca88手机版会员登录:2015-11-27 | 来源: | 点击量:

  日前,国务院印发《促进大数据发展行动纲要》(以下简称《纲要》),明确提出推动大数据发展和应用,在未来5至10年打造精准治理、多方协作的社会治理新模式,2018年底前建成国家政府数据统一开放平台。

  近年来,互联网为解决环境问题创造了前提条件。“互联网+”提出至今,丝毫没有变弱的趋势,而是更加实际地在各个行业引发变革。新的经济发展理念带来了全新的数据化驱动模式,在环境领域,环境大数据的概念油然而生,“互联网+”的春风也将吹来环保领域的大数据时代。


过去,空气质量状况的来源只能依靠各地空气站点,各站点间缺乏互联互通,一旦某地缺乏足够的空气质量监测点,空气质量的具体数值就无法获得。地面空气质量监测站的位置又是按照行政区域划分设置的,往往数量有限。拿北京市为例,六环以内共有35个空气质量站点,但仍无法反映整个北京市的空气质量状况,因而空气质量预测也总是难尽人意。


如今,针对这一难题,环境保护部信息中心与微软(中国)有限公司合作开发了城市局地大气主要污染物时空分布大数据模型———U-Air。这一模型是如何运用大数据进行工作的呢?环境保护部信息中心副主任徐富春介绍说:“该模型主要通过融合两类数据来实现,第一类是地面监测站的空气质量监测实时数据和历史数据,第二类是空气质量相关性数据,包括交通流、道路结构、兴趣点分布、气象条件和人们流动规律等大数据,用基于机器认知的算法就能建立一个数据模型。”通过U-Air记录的数据建立的模型,可以分析和预测城市细粒度1km×1km范围的空气质量,这对监测的精度是一个质的飞跃。

  伴随着监测精度的提高,预测的准确度也大大提升。在这一模型中,用户可以查看任意点位之前6小时的空气质量状况,并预测未来6-24小时的趋势。“目前,U-Air已在61个城市进行验证,平均准确度比传统方法高出7个百分点。北京的准确度可以达到75%,广州和深圳可以达到80%。”徐富春说。实时监测每一寸土地,破解了以往监测站点易受附近环境影响、没有污染源排放清单和排放边界不太清楚的难题;准确度的攀升,也提高了不同区域受众对监测结果的信任度。


“未来,U-Air将可以提前预测1-5小时的空气质量,以帮助人们更好地计划自己的生活,比如什么时候去哪里慢跑,什么时候应该关窗户、什么时候应该戴口罩。”合作方微软(中国)有限公司资深架构师罗彤认为,更准确的数据,能带来更大的实用性。而所有这些计算只需花费几秒钟,大大节省了以往监测中消耗的人力、物力、财力。


通过大数据分析最重要的应用领域———预测性分析能力,U-Air从大量复杂的数据中挖掘出规律,建立起科学的事件模型;工作中只要将新的数据带入模型,就可以预测事件的未来走向,这对以往的监控和预测逻辑来说,是一个全新的颠覆。


全国政协委员、环境保护部副部长吴晓青在2015年全国环境监测工作现场会上表示,2014年,中央和地方共投资4.36亿元,在177个城市、552个国控监测点位完成了第三阶段空气质量新标准监测能力建设,提前一年完成空气质量新标准监测,实现全国范围内的全覆盖,建成了发展中国家最大的空气质量监测网。自2015年1月1日起,全国338个地级及以上城市1436个监测点位全部具备新标准监测能力并实时发布6项指标监测数据和AQI值,初步建成了空气质量监测预报预警体系,京津冀、长三角、珠三角区域空气重污染监测预警体系完成建设,实现了空气质量预报业务化并及时发布预警信息。


通过大数据技术,可以实现污染源企业的精准锁定,有效管理污染源企业。在污染源的生命周期过程中,每个节点所需要的每一类数据,都可以进行搜集分析,形成基于污染源管理的数据资源分布可视图。这就如同“电子地图”一般,将原先只是虚拟存在的各种点,进行“点对点”的数据化、图像化展现,使得环保部门的管理者可以更直观地面对污染源企业。


另一大优势是对企业污染的全程化与远程化监管。全程化在于实时,从企业诞生开始,只要安装了相应系统,就可实现在线监测;远程化在于无需到场,管理者也能对企业污染了如指掌。“在线监管比手工监测花费的时间和成本更少,得到的监管品质却更优秀。”广东长天思源环保科技股份有限公司负责人曾昭健表示,这种实时全程、在线远程的监管模式,正抓准了大数据针对企业污染监管的“痛点”,能够倒逼企业主动环境守法。“企业及早知道自己的污染排放情况,就能及时进行把控。”曾昭健说。利用污染源监控大数据,打造可视化、全程化、远程化平台,政府部门就能及时掌握企业的运行情况,公众舆论也能借助互联网对企业排污形成巨大压力,督促其有效治污,这些都是借助“互联网+”和大数据的春风得以实现的。

  环保部卫星中心主任王桥建议国家启动“环境监测大数据工程”,以从根本上提升环境质量监测数据综合分析的能力和水平。在他看来,利用云计算、数据挖掘、多元统计分析等技术,开发环境质量监测数据综合分析工具与多维可视化表达工具,可以构建一体化环境监测大数据云服务平台,实现从监测信息到监测服务的跨越。


正如《纲要》所指出,要加快政府数据开放共享,2018年底前建成国家政府数据统一开放平台,其中就提到了在环境领域实现公共数据资源合理适度向社会开放。

  环境保护部信息中心主任程春明表示,要实现信息化对环保业务的支撑,真正使信息化成为环保工作的第一助力与基础保障,不能仅仅依靠信息技术、基础设施、应用维护,更要依靠各方力量的整合、合作,依靠信息的开放、共享、集成,汲取所有环保人之智慧,用数字管理环保、用数据支撑环保,使得环保决策有支撑、环境执法有依据,打造“数字环保”,推进环保工作依法行政。


在谋划“十三五”监测事业发展思路方面,吴晓青在2015年全国环境监测工作现场会上指出,“十三五”规划要根据大气、水、土壤三大行动计划实施的需求,整合优化环境监测网络,不断强化污染源监测、环境应急与预警监测,持续推进环境遥感与地面生态环境监测,不断加强监测质量管理与信息公开。

  文章摘自:中国环境保护网站http://www.hjbhw.com