大數(shù)據(jù)解析技術在大氣環(huán)境監(jiān)測中的應用分析

曹貝佩 周冬杭 魯劍莉（．浙江天川環(huán)?？萍加邢薰荆憬?杭州00；．浙江工業(yè)大學工程設計集團有限公司，浙江 杭州00；．杭鋼人力資源開發(fā)服務有限公司，浙江 杭州00）

環(huán)境保護工作早已成為社會各界關注熱點，大氣環(huán)境相對復雜，所涉及內(nèi)容多，要想開展大氣環(huán)境監(jiān)測工作，需要收集大量數(shù)據(jù)，對多種數(shù)據(jù)進行分析。但是，由于空氣污染、人類活動行為變化、氣象條件等多種因素，這些數(shù)據(jù)具有一定不確定性，又歸屬不同類型，在實際的處理過程中，數(shù)據(jù)處理難度較大。因此，應結(jié)合先進技術，結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，對大氣空氣環(huán)境加以監(jiān)測，希望能夠深入了解大氣現(xiàn)狀，更好地完成大氣環(huán)境監(jiān)測目標。

1 大數(shù)據(jù)解析技術在大氣環(huán)境監(jiān)測中的意義

在信息化技術支持下，為不同行業(yè)發(fā)展帶來較大變革，同時，要想進一步提升信息化技術處理能力，需要不斷增加軟件開發(fā)力度，完善數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。對當前社會環(huán)境保護工作加以分析，要想全面檢測環(huán)境數(shù)據(jù)，在監(jiān)測過程中，需要收集大量數(shù)據(jù)。大氣環(huán)境監(jiān)測工作，對社會經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護工作具有重要作用，有利于環(huán)境建設工作達到既定目標。因此，在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中，應整合現(xiàn)代化技術，在現(xiàn)代化技術基礎之上，強化大數(shù)據(jù)技術改革，并應用大數(shù)據(jù)解析技術[1]，在數(shù)據(jù)的收集、模擬過程中應用大數(shù)據(jù)解析技術，從而提升環(huán)境監(jiān)測工作效率，使大氣環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量得到保障。

2 大數(shù)據(jù)在大氣環(huán)境監(jiān)測中的優(yōu)勢

2.1 提升環(huán)境預警能力

借助大數(shù)據(jù)技術，能夠?qū)Υ髿猸h(huán)境監(jiān)測各類數(shù)據(jù)加以整合，并對數(shù)據(jù)進行分析，有利于提升數(shù)據(jù)精準度，滿足大氣環(huán)境監(jiān)測要求，對未來環(huán)境變化進行科學預測，從而提升大氣環(huán)境監(jiān)測有效性與科學性。例如，在大氣環(huán)境監(jiān)測工作中，能夠合理預測環(huán)境污染類型與污染種類，并結(jié)合區(qū)域地理環(huán)境，根據(jù)風向與地質(zhì)特征等多種因素[2]，對污染進行科學預判，并結(jié)合實際環(huán)境，制定科學環(huán)境保護策略，并在這一過程中，結(jié)合大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡與技術，對空氣進行實時監(jiān)測，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享與傳遞。

2.2 成為決策科學依據(jù)

通過大數(shù)據(jù)技術，能夠在大氣環(huán)境監(jiān)測中，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享，充分發(fā)揮大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)價值，在大數(shù)據(jù)應用過程中，可以聯(lián)合大數(shù)據(jù)與檢測數(shù)據(jù)，借助構建的大數(shù)據(jù)模型，將監(jiān)測結(jié)果直觀呈現(xiàn)，從而提升大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性，使精準數(shù)據(jù)成為環(huán)境工作開展基礎，為環(huán)境工作提供科學參考。此外，在這一過程中，可以結(jié)合模擬方案與數(shù)據(jù)，對環(huán)境治理策略可行性進行分析，選擇最佳環(huán)境治理方案，在保護環(huán)境同時降低環(huán)境治理方案成本，避免決策失誤導致不必要成本增加。大數(shù)據(jù)技術，能夠在環(huán)境監(jiān)測平臺中發(fā)揮積極作用，將大數(shù)據(jù)與更多先進信息技術相結(jié)合，可以向不同平臺傳遞環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，借助網(wǎng)絡平臺或是智能客戶端，使大眾了解到專業(yè)環(huán)境保護工作進度以及結(jié)果，提升大眾環(huán)境保護工作參與度，在這一過程中，不僅能提升環(huán)境監(jiān)測服務水準，更能鼓舞更多群眾，主動參與到環(huán)保工作中，為環(huán)境保護工作貢獻一分力。

3 大氣環(huán)境監(jiān)測中大數(shù)據(jù)解析技術的具體應用分析

3.1 進行環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)采集與記錄工作

對大氣環(huán)境多項數(shù)據(jù)進行采集與記錄，不僅是環(huán)境監(jiān)測基礎工作，更能完善不同城市環(huán)境監(jiān)測檔案，為后續(xù)大氣環(huán)境監(jiān)測工作開展奠定良好基礎，輔助更多環(huán)境保護方案開展。這也意味著，在大氣環(huán)境監(jiān)測工作中，應結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，對空氣各類指數(shù)變化進行詳細分析，并與常規(guī)數(shù)據(jù)進行對比，從而了解區(qū)域大氣環(huán)境，例如，某省2020 年2 月，根據(jù)《環(huán)境空氣監(jiān)測質(zhì)量標準》[3]與修改的試行方案，結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，對省內(nèi)大氣空氣質(zhì)量進行評價，經(jīng)過系統(tǒng)評價，省內(nèi)空氣質(zhì)量總體為優(yōu)良，具體內(nèi)容如表格所示：

省內(nèi)大氣監(jiān)測數(shù)據(jù)天氣優(yōu)良比例空氣污染變化2019年2月（%）優(yōu)良空氣100%（優(yōu)級96．1%、良級3．9%）細顆粒物（PM2．5 ）14μg/m3、可吸入顆粒物（PM 10 ）25μg/m3臭氧（O3）91μg/m3二氧化硫（SO2）5 μg/m3二氧化氮（NO2 ）5 μg/m3氧化碳（CO）0．7mg/m3。2020年2月（%）優(yōu)良空氣100%（優(yōu)級95．8%、良級4．2%）細顆粒物（PM2．5 ）13μg/m3、可吸入顆粒物（PM 10 ）21μg/m3臭氧（O3）104μg/m3二氧化硫（SO2）5．1 μg/m3二氧化氮（NO2 ）4．9μg/m3氧化碳（CO）0．8mg/m3。

對上述表格進行分析，大氣空氣主要污染為以上幾大類型，其中部分污染物變化明顯如O3而SO2、NO2、CO無明顯變化。這些數(shù)據(jù)的變化趨勢，在一定程度上說明大氣空氣污染變化情況以及未來發(fā)展趨勢。但是，由于大氣環(huán)境監(jiān)測難度大，這些數(shù)據(jù)結(jié)果雖然直觀，但是，實際數(shù)據(jù)處理過程復雜，數(shù)據(jù)計算工作量大，為提升環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測工作效率，減少環(huán)境監(jiān)測工作難度，需要結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，對空氣各類數(shù)據(jù)進行匯總、整理、計算與分析，從而得到精準大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。

3.2 環(huán)境預測預警平臺構建

經(jīng)過數(shù)據(jù)的處理與分析，能夠得到區(qū)域大氣環(huán)境基本數(shù)據(jù)，對未來大氣變化情況有基本了解，在這一過程中，可以結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，將各類氣象公式編入其中，制定適合程序編制[4]，降低人工計算量同時，能夠提升數(shù)據(jù)準確度與科學性。此外，應在平臺構建工作中，構建預警環(huán)節(jié)，當數(shù)據(jù)超出空氣指標允許范圍，應及時進行異常天氣預警，并結(jié)合大量數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析與處理，大數(shù)據(jù)平臺發(fā)揮精準空氣質(zhì)量結(jié)果，不斷完善、改進大氣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果，并對不同空氣變化進行預測，能夠在可視化軟件中，觀察區(qū)域環(huán)境變化，從而預測未來天氣變化，也能呈現(xiàn)空氣污染情況，對空氣監(jiān)測、預測工作打造科學管控平臺，能夠提升大氣環(huán)境監(jiān)測能力，獲得更多精準數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語

對大氣環(huán)境監(jiān)測工作加以分析，有效的監(jiān)測結(jié)果，能夠為環(huán)境保護工作提供精準數(shù)據(jù)。但是，由于近年來空氣污染逐漸朝向復合型發(fā)展，增大大氣環(huán)境監(jiān)測難度。因此，在具體工作中，大氣環(huán)境監(jiān)測工作應主動結(jié)合大數(shù)據(jù)解析技術，拓展大氣環(huán)境監(jiān)測思路與方式，只有這樣，才能使大氣環(huán)境監(jiān)測工作滿足社會發(fā)展要求，為大眾提供精準大氣監(jiān)測報告，為大眾提供更為優(yōu)質(zhì)的服務。