淺談大數(shù)據(jù)在環(huán)境保護中的應(yīng)用

王思揚 ，邱　凌，王麗娟，唐小軍

(四川省環(huán)境保護科學(xué)研究院,成都　610041)

?

淺談大數(shù)據(jù)在環(huán)境保護中的應(yīng)用

王思揚 ，邱凌，王麗娟，唐小軍

(四川省環(huán)境保護科學(xué)研究院,成都610041)

通過對大數(shù)據(jù)概念的理解，運用大數(shù)據(jù)創(chuàng)造性的增長點，完善社會和環(huán)境治理，提升政府服務(wù)和監(jiān)管能力，正在全球許多地區(qū)成為趨勢。在我國，環(huán)境保護作為時代重要主題，依然面臨諸多深層次困擾，突破障礙，需要大力擴展環(huán)境信息公開，進而借助信息技術(shù)的快速發(fā)展，構(gòu)建起能夠有力支撐多方參與、多元共治的環(huán)保大數(shù)據(jù)平臺。

大數(shù)據(jù)；環(huán)境保護；應(yīng)用

2015年8月，國務(wù)院發(fā)布了《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》。作為首次由國家層面提出的大數(shù)據(jù)整體發(fā)展戰(zhàn)略，不僅促使我國大數(shù)據(jù)全面快速的發(fā)展，而且還向國外展示了我國大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計方案。2016年3月，環(huán)境保護部發(fā)布《生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)總體方案》，提出了生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)的5年目標，即實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境綜合決策科學(xué)化、生態(tài)環(huán)境監(jiān)管精準化、生態(tài)環(huán)境公共服務(wù)便民化。生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)從模糊走向明朗。作為新時期的環(huán)保人，就是要運用大數(shù)據(jù)的思維和理念，創(chuàng)新環(huán)境治理手段和方式，提高生態(tài)環(huán)境治理能力現(xiàn)代化水平，真正守住綠水青山、咬住金山銀山[1]。

1　大數(shù)據(jù)在各行業(yè)的應(yīng)用

1.1IT行業(yè)中的應(yīng)用

最早提出大數(shù)據(jù)這一概念的行業(yè)是IT界，IT界最早應(yīng)用大數(shù)據(jù)的是電子商務(wù)公司，我國電子商務(wù)公司中最成功的一家就是“阿里巴巴”?！鞍⒗锇桶汀备鶕?jù)每一位用戶長期瀏覽某一網(wǎng)頁、關(guān)注某一電子商品的信息，采用大數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，記錄每一位用戶的愛好和關(guān)注點，在活動日(比如：國慶、雙十一等)將更多的相關(guān)信息推送給用戶，以此減少用戶找尋網(wǎng)頁、商品的時間，達到促銷的目的。這就是采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在IT行業(yè)中最簡單最有效的應(yīng)用之一。

1.2健康醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用

醫(yī)院利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)搭建信息集成平臺，整合原有分散在多系統(tǒng)中的海量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)各部門的信息共享；同時通過商業(yè)智能分析對集成數(shù)據(jù)進行深入挖掘，為醫(yī)院各部門人員的科學(xué)決策提供全面的輔助，提升醫(yī)院的服務(wù)水平和管理能力。

1.3政府辦公中的應(yīng)用

公安部門通過構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺，可開展行為軌跡分析、社會關(guān)系分析、生物特征識別、音視頻識別、銀行電信詐騙行為分析、輿情分析等多種大數(shù)據(jù)研判手段，為指揮決策、各警種情報分析、研判提供支持，做到圍繞治安焦點能夠快速精確定位、及時全面掌握信息、科學(xué)指揮調(diào)度警力和社會安保力量、迅速解決問題。

1.4金融保障中應(yīng)用

糖尿病腎?。―N）是一種繼發(fā)于糖尿病的腎臟疾病，發(fā)病機制復(fù)雜目前尚未完全明確，疾病可造成患者代謝紊亂，對腎臟造成不可逆損傷，若不及時治療可造成終末期腎臟病、腎衰竭肺，威脅患者生命安全，疾病發(fā)病隱匿、早期癥狀不明顯，導(dǎo)致患者出現(xiàn)不適入院診治時多為終末期。目前疾病無特效藥治療，治療重點在于改善控制病情發(fā)展、提高患者生存率，其中血液透析是DN治療有效手段，可起到降壓、保護腎功能、調(diào)控血糖的目的，但疾病治療效果不僅取決于治療，同時入院后有效護理對治療效果也具有重要意義[1]。該文通過總結(jié)2016年1月—2017年4月期間行血液透析治療的35例DN者臨床護理體會，旨在為后期護理工作提供參考。報道如下。

借助大數(shù)據(jù)預(yù)測系統(tǒng)，通過統(tǒng)計分析新聞中出現(xiàn)的單詞等信息來預(yù)測產(chǎn)品價格走勢。首先從互聯(lián)網(wǎng)上的新聞中搜索與“新訂單”等與經(jīng)濟指標有關(guān)的單詞，然后結(jié)合其他相關(guān)經(jīng)濟數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)分析與產(chǎn)品價格的關(guān)系，從而得出預(yù)測結(jié)果。

1.5勞動就業(yè)中應(yīng)用

通過搭建就業(yè)信息大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)個人求職需求與招聘單位用工需求大數(shù)據(jù)收集，一方面求職人員可快速找出更適合自身條件的崗位信息，另一方面政府部門可以從供需大數(shù)據(jù)中分析各行業(yè)的就業(yè)、用工形勢，從而優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

2　大數(shù)據(jù)的應(yīng)用條件

大數(shù)據(jù)技術(shù)描述了新一代的技術(shù)和架構(gòu)體系，通過高速采集、發(fā)現(xiàn)或分析，提取各種各樣的大量數(shù)據(jù)的經(jīng)濟價值。按照大數(shù)據(jù)四個特征定義，即4個V，即volume(體量浩大)、variety(模態(tài)繁多)、velocity(生成快速)和value(價值巨大)，前3個“v”與大數(shù)據(jù)處理和分析相關(guān)，最后一個“v”是要通過大數(shù)據(jù)分析與挖掘才能實現(xiàn)的大數(shù)據(jù)最終目的。換個通俗易懂的話來講，打通底層數(shù)據(jù)，實現(xiàn)跨部門、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析和應(yīng)用[2]。

在了解大數(shù)據(jù)的特點，習(xí)慣大數(shù)據(jù)的應(yīng)用后， 不難發(fā)現(xiàn)，大數(shù)據(jù)應(yīng)用的好壞，取決于四個先決條件：

(1)社會的關(guān)注。事物在特定的環(huán)境狀態(tài)下是否能引起社會各界廣泛的關(guān)注。

(2)快速的發(fā)展。事物所需的技術(shù)方法是否已經(jīng)進入了一個快速發(fā)展的過程。

(3)價值的關(guān)聯(lián)。對象相關(guān)的事物之間是否存在直接或者間接的價格關(guān)系。

(4)大量的數(shù)據(jù)。事物是否有大量的數(shù)據(jù)作為分析的基礎(chǔ)。

3　大數(shù)據(jù)是否適用于環(huán)境保護

(1)社會的關(guān)注。社會各界在環(huán)境保護上有共同的價值關(guān)注點，而且對環(huán)境保護的關(guān)注度是越來越高；

(2)快速的發(fā)展。各類功能豐富、采集數(shù)據(jù)準確的監(jiān)測、檢測儀器設(shè)備已大量應(yīng)用于環(huán)境保護工作中；

(3)價值的關(guān)聯(lián)。環(huán)境保護的對象、利益相關(guān)人、措施等之間關(guān)系復(fù)雜，可挖掘大量有價值的聯(lián)系。比如環(huán)境環(huán)保與氣象相關(guān)聯(lián)，環(huán)境保護和經(jīng)濟相關(guān)聯(lián)等等；

(4)大量的數(shù)據(jù)。通過幾十年的努力，環(huán)境保護部門已積累了大量環(huán)保數(shù)據(jù)，且隨著環(huán)境保護工作的發(fā)展，各項數(shù)據(jù)還在不斷的增加。

可以看出，把大數(shù)據(jù)引入環(huán)境保護工作中，不但可行，而且可以取得好效果。。

4　大數(shù)據(jù)如何應(yīng)用于環(huán)境保護工作中

環(huán)境保護大數(shù)據(jù)應(yīng)用要緊緊服務(wù)于“改善環(huán)境質(zhì)量”這個核心工作。以大數(shù)據(jù)做支撐，以優(yōu)化、融合、創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型為推手，實施環(huán)保大數(shù)據(jù)行動計劃，從如下5個方面全面推進大數(shù)據(jù)在環(huán)境保護工作中的應(yīng)用。

4.1確定發(fā)展目標

隨著環(huán)保機構(gòu)環(huán)境監(jiān)測、監(jiān)察執(zhí)法垂管理改革的開始，再加之越來越多的社會檢測機構(gòu)和環(huán)境影響評價機構(gòu)的介入，基本工作就顯得尤其重要，特別是各種數(shù)據(jù)的收集、整理、匯總和分析將缺乏一致性[3]。所以，確定環(huán)保大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的主要目標，應(yīng)將數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)公開等作為基礎(chǔ)，加入數(shù)據(jù)分析和模型技術(shù)，結(jié)合環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境影響評價、環(huán)境執(zhí)法等環(huán)境監(jiān)管的應(yīng)用，從基礎(chǔ)能力、支撐環(huán)境、政策制度等多方面來確定。

4.2掌控整體布局

環(huán)保大數(shù)據(jù)應(yīng)用是一項系統(tǒng)工程，需要統(tǒng)籌考慮：大數(shù)據(jù)不僅僅來源于環(huán)保系統(tǒng)內(nèi)，也來源于其他政府部門，同時，還來源于企業(yè)、科研院所以及社會公眾。環(huán)保大數(shù)據(jù)應(yīng)用既需要滿足國務(wù)院發(fā)布的《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》的整體布局，也需要根據(jù)環(huán)境保護工作自身的特點，從多方面、多角度地開展環(huán)保大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計，謀劃環(huán)保大數(shù)據(jù)健康、快速的發(fā)展[3]。

4.3建立大數(shù)據(jù)應(yīng)用中心

始終保持大數(shù)據(jù)應(yīng)用中心在環(huán)境信息化建設(shè)中的核心地位。以環(huán)保大數(shù)據(jù)應(yīng)用中心為引領(lǐng)，圍繞國家環(huán)境管理需求，(1)建立環(huán)境信息資源采集標準、流程和方法[4]；(2)建立生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，設(shè)立環(huán)境信息資源橫向交換和縱向利用的共享交換機制，開展信息資源跨部門共享和應(yīng)用[4]；(3)建立先進的環(huán)境監(jiān)測預(yù)警評估體系，加強大數(shù)據(jù)的挖掘和分析，促進環(huán)境監(jiān)管能力現(xiàn)代化[5]。

4.4保障數(shù)據(jù)安全

大數(shù)據(jù)的應(yīng)用最大的安全隱患就是數(shù)據(jù)安全問題。需進一步提升信息安全管理員的技術(shù)水平，加強安全防護設(shè)備的防護能力。始終緊繃信息安全無小事這根弦，用持續(xù)提高的信息安全體系防護水平來應(yīng)對不斷變化的信息安全風(fēng)險，確保數(shù)據(jù)的安全使用[6]。

4.5建立環(huán)保電子政務(wù)

依托大數(shù)據(jù)平臺，推進環(huán)保電子政府走向一體化。以公眾需求為主線，改進完善辦事服務(wù)流程，為公眾提供全程網(wǎng)上辦理的一站式服務(wù)，同時建立多級環(huán)境信息資源數(shù)據(jù)開放門戶，推動環(huán)境信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同和互聯(lián)互通，開通公眾參與環(huán)保違法違規(guī)等舉報平臺，加快推進公眾開放共享和創(chuàng)新的大數(shù)據(jù)應(yīng)用[7]。

5　結(jié)　語

(1)隨著環(huán)境信息化的工作的不斷深入，把大數(shù)據(jù)應(yīng)用于環(huán)境保護工作中，同時按照《生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)總體方案》的主要工作目標，利用大數(shù)據(jù)支撐環(huán)境形勢綜合研判、環(huán)境政策措施制定、環(huán)境風(fēng)險源預(yù)測預(yù)警、提升環(huán)境保護參與經(jīng)濟發(fā)展與宏觀調(diào)控的能力；(2)圍繞生態(tài)環(huán)境治理體系和治理能力現(xiàn)代化開展大數(shù)據(jù)頂層設(shè)計，頂層設(shè)計開放、創(chuàng)新應(yīng)用全面、基礎(chǔ)架構(gòu)靈活，不斷適應(yīng)生態(tài)環(huán)境新形勢、新任務(wù)和新要求；(3)嚴格實施《環(huán)境保護部信息化建設(shè)項目管理暫行辦法》，統(tǒng)籌信息化項目建設(shè)管理，破除數(shù)據(jù)孤島；(4)加強網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)，構(gòu)建環(huán)保云安全管理中心，增強大數(shù)據(jù)環(huán)保云基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)資源和應(yīng)用系統(tǒng)等的安全保障能力；(5)拓展政府綜合服務(wù)能力，建立綜合服務(wù)平臺，充分利用行業(yè)和社會數(shù)據(jù)，研發(fā)環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境健康、環(huán)境認證、環(huán)境信用等方面的信息產(chǎn)品，提供有效便捷的全方位信息服務(wù)。

[1]國務(wù)院.促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要[EB/OL].中華人民共和國中央人民政府網(wǎng)站，2015-09-05，http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-09/05/content_10137.htm?u.

[2]石勇.大數(shù)據(jù)與科技新挑戰(zhàn)[J].科技促進發(fā)展，2014,(1)：25-30.

[3]Kaufman, L M. Data Security in the World of Cloud Computing[J].Security & Privacy, IEEE, 2009,7(4): 61-66.

[4]徐敏，孫海林.從“數(shù)字環(huán)保”到“智慧環(huán)?！盵J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù)，2011,23(4)：5-7.

[5]顧偉偉.大數(shù)據(jù)如何助力環(huán)境保護？[N].中國環(huán)境報，2014-07-14.

[6]魏斌，張波，黃明祥,信息化推進環(huán)境管理創(chuàng)新的思考[J].環(huán)境保護，2015,(15)：38-41.

[7]魏斌.深化電子政務(wù)應(yīng)用 推動環(huán)境監(jiān)管創(chuàng)新[J].環(huán)境保護，2013,(11)：39-41.

Discussion on the Application of Big Data in Environmental Protection

WANG Si-Yang，QIU Ling，WANG Li-Juan，TANG Xiao-Jun

(SichuanResearchAcademyofEnvironmentalScience,Chengdu610041,China)

Based on the understanding of the concept of big data, using the growth point of big data creativity to improve the social and environmental governance, and to promote governmental services and supervision capability has become a trend in many parts of the world. In China, as an important topic era, environmental protection was still faced with many deep-seated problems. To break through the obstacles, the greatly expansion of the opening of environmental information was needed to establish the strong support for the multi-participation, synergic governance of multiplicity of environmental data platform by means of the rapid development of information technology.

Big data; environmental protection; application

2016-05-04

王思揚(1985 - )，男，四川宜賓人，西南交通大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)2015級碩士研究生，助理工程師，現(xiàn)從事環(huán)境保護科學(xué)研究工作。

X32-029

A

1001-3644(2016)05-0085-03