大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市環(huán)境污染治理中的運(yùn)用分析

董愛(ài)霞

（安陽(yáng)市生態(tài)環(huán)境局安陽(yáng)縣分局 河南安陽(yáng) 455000）

引言

城市環(huán)境質(zhì)量直接威脅到人類日常生活和工作的質(zhì)量以及人類的健康安全，因此城市環(huán)境污染的治理勢(shì)在必行。由于當(dāng)前傳統(tǒng)城市環(huán)境治理方法在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生了諸多問(wèn)題，例如，治理效果不理想、治理成本高、相關(guān)設(shè)備操作繁瑣等問(wèn)題[1]。由于上述問(wèn)題的存在嚴(yán)重制約了城市環(huán)境建設(shè)，因此相關(guān)領(lǐng)域研究人員對(duì)其開(kāi)展了一系列研究，并逐漸將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到這一領(lǐng)域[2]。因此，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)綠色城市環(huán)境建設(shè)的促進(jìn)，文章開(kāi)展大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市環(huán)境污染治理中的應(yīng)用分析研究。

1 城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)采集與標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建

針對(duì)城市環(huán)境污染情況進(jìn)行治理，其實(shí)質(zhì)是在對(duì)各類自然資源及環(huán)境條件的持續(xù)利用狀態(tài)下，由政府及有關(guān)部門和利益相關(guān)者對(duì)城市環(huán)境的決策，同時(shí)還需要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，從而實(shí)現(xiàn)城市效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[3]。為了實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，當(dāng)前首要任務(wù)是尋找一種最有效的污染治理方法。在引入大數(shù)據(jù)技術(shù)后，首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)城市環(huán)境污染情況，以及治理需要，對(duì)城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)采集得到的結(jié)果，構(gòu)建相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)，以此在治理的過(guò)程中嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)完成，為治理提供可靠依據(jù)。

城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確的反映當(dāng)前階段城市環(huán)境存在的問(wèn)題，以及充分反映在其治理過(guò)程中各類要素的數(shù)量、質(zhì)量、分布情況等相關(guān)信息。同時(shí)，城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)也是經(jīng)過(guò)加工，并被有關(guān)部門、公眾利用分析的數(shù)據(jù)資源。人類在實(shí)現(xiàn)對(duì)城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)踐的過(guò)程中，通過(guò)利用城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)能夠充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境的變化特點(diǎn)[4]。針對(duì)傳統(tǒng)城市環(huán)境污染治理中存在的缺乏對(duì)污染物的必要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)問(wèn)題，在引入大數(shù)據(jù)技術(shù)后，可利用其與污染物監(jiān)測(cè)設(shè)備、傳感器等進(jìn)行相互連接，并通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)將產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在云平臺(tái)當(dāng)中。不僅能夠?yàn)楹罄m(xù)各類污染治理措施的實(shí)施提供數(shù)據(jù)信息條件，同時(shí)還能夠通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的變化情況，精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)出未來(lái)城市環(huán)境的具體發(fā)展方向，從而在發(fā)生污染問(wèn)題之前，通過(guò)提前實(shí)施預(yù)防措施的方式，避免城市生態(tài)環(huán)境遭受破壞，維持生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，在利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的過(guò)程中，還需要更加深入詳盡的對(duì)城市環(huán)境污染各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查，并結(jié)合采集到的城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)和規(guī)劃的分析處理，從而制定具備統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的城市生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系。

2 制定城市環(huán)境污染信息公開(kāi)機(jī)制

在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域當(dāng)中，決策的質(zhì)量與數(shù)據(jù)資源量之間存在一定正比例關(guān)系，因此城市環(huán)境數(shù)據(jù)信息量越多，具備了對(duì)數(shù)據(jù)之間分析的條件，從而使最終決策的科學(xué)性和合理性更強(qiáng)。反之，若數(shù)據(jù)信息量較少，則可以為分析提供的數(shù)據(jù)量更少，無(wú)法提供有力的決策條件，造成最終決策結(jié)果的科學(xué)性差。當(dāng)前城市環(huán)境數(shù)據(jù)大部分集中在環(huán)保部門當(dāng)中，并且不是對(duì)外開(kāi)放的，因此城市環(huán)境保護(hù)決策部門能夠獲取的信息數(shù)量相對(duì)有限。這一問(wèn)題的存在，不僅會(huì)造成人們對(duì)城市環(huán)境污染的嚴(yán)重性缺乏認(rèn)識(shí)，同時(shí)還會(huì)對(duì)城市環(huán)境保護(hù)決策部門制定各類制度造成一定的影響。傳統(tǒng)城市環(huán)境污染治理當(dāng)中，由于缺少數(shù)據(jù)條件的支撐，因此常常會(huì)需要通過(guò)推算、估計(jì)的方式對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，這種分析方法會(huì)在一定程度上造成數(shù)據(jù)的可靠性降低，最終導(dǎo)致相關(guān)領(lǐng)域研究人員在對(duì)城市環(huán)境污染進(jìn)行研究時(shí)，其結(jié)果不確定性增加[5]。因此，為了有效解決這一問(wèn)題，引入大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建效率更高，且參與度更高的城市環(huán)境污染治理模式，著重與公民進(jìn)行溝通和互動(dòng)，將各類數(shù)據(jù)信息對(duì)外公布，并確保在傳遞數(shù)據(jù)信息的過(guò)程中保證數(shù)據(jù)的客觀性和有效性。只有在數(shù)據(jù)充分開(kāi)放的條件下，才能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)在各個(gè)方面的利用和資源共享，以此才能夠真正發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值。盡管當(dāng)前仍然是政府及有關(guān)部門占據(jù)城市環(huán)境污染治理的主導(dǎo)地位，但第三方機(jī)構(gòu)或企業(yè)卻具備更加先進(jìn)的技術(shù)，并且在管理成本上更具優(yōu)勢(shì)，因此將數(shù)據(jù)公開(kāi)不僅能夠有效推動(dòng)環(huán)境保護(hù)建筑設(shè)施的建立，同時(shí)還能夠推動(dòng)運(yùn)營(yíng)的專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化。

3 實(shí)施網(wǎng)格化城市環(huán)境污染情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式

在進(jìn)行城市環(huán)境污染治理的過(guò)程中，政府及有關(guān)部門對(duì)于城市環(huán)境的監(jiān)管，常常會(huì)由于忽視或不作為受到公眾的指責(zé)。因此，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)其污染治理的有效監(jiān)督，還需要能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)督的網(wǎng)格化城市環(huán)境污染情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式。如圖1 為實(shí)施網(wǎng)格化城市環(huán)境污染情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式流程圖。

圖1 網(wǎng)格化城市環(huán)境污染情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模式流程圖

在進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，第一步是結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)通過(guò)衛(wèi)星完成對(duì)城市環(huán)境狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；第二步，對(duì)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，并將其全部存儲(chǔ)在城市環(huán)境管理總部；第三步，由城市環(huán)境管理總部對(duì)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并結(jié)合本文上述提出的城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，對(duì)可能存在污染的位置坐標(biāo)進(jìn)行追蹤；第四步，將最終結(jié)果公布，并以公開(kāi)、透明的方式向公眾展示[6]。通過(guò)創(chuàng)立公眾環(huán)境研究中心的方式，將其與各個(gè)排放廢氣企業(yè)之間建立聯(lián)系，為用戶提供查詢和信息公開(kāi)的平臺(tái)，在搜索引擎當(dāng)中，通過(guò)輸入相應(yīng)企業(yè)名稱的方式，即可立即找出供應(yīng)商在當(dāng)前是否存在非法排放廢氣的情況，從而實(shí)現(xiàn)公眾對(duì)排放廢氣企業(yè)的監(jiān)督，保障城市環(huán)境不受污染。

4 構(gòu)建城市環(huán)境數(shù)據(jù)化管理體制

利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建一個(gè)由政府及有關(guān)部門作為主導(dǎo)、由企業(yè)和公眾自主參與的城市環(huán)境數(shù)據(jù)化管理體制，以此更加有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的采集，并實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的交互。將該體制構(gòu)建在海量城市環(huán)境數(shù)據(jù)云平臺(tái)當(dāng)中，一方面可以通過(guò)該體制下的相應(yīng)決策完成對(duì)城市環(huán)境數(shù)據(jù)信息的采集和分析，另一方面，還可通過(guò)云平臺(tái)的方式，與各類應(yīng)用端進(jìn)行連接，以此確保在進(jìn)行城市生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中不會(huì)受到時(shí)間和空間上的限制。

對(duì)于城市垃圾的管理，同樣也可借鑒這一管理體制。為全面提升垃圾無(wú)害化處理率，首先，需要對(duì)垃圾分類以及回收效率進(jìn)行重點(diǎn)研究。在城市環(huán)境數(shù)據(jù)化管理體制構(gòu)建的過(guò)程中，應(yīng)將這一部分內(nèi)容作為重點(diǎn)，將政府及有關(guān)部門通過(guò)采集到的垃圾產(chǎn)量、類型等信息傳輸?shù)焦姯h(huán)境研究中心，并將此作為基礎(chǔ)，通過(guò)更加科學(xué)的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市垃圾分類政策的構(gòu)建。其次，使用市場(chǎng)調(diào)研的方式，對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行社會(huì)群體參與率的分析，并綜合市場(chǎng)調(diào)研結(jié)果，對(duì)提出的措施進(jìn)行多次修訂。將完成修訂的內(nèi)容采用將公眾端作為載體的方式，進(jìn)行信息傳輸。發(fā)布的信息應(yīng)當(dāng)包括城市垃圾運(yùn)輸線路、城市垃圾定點(diǎn)集中處理場(chǎng)所、城市垃圾中有效資源與價(jià)值資源回收現(xiàn)狀等。在掌握相關(guān)主體信息的基礎(chǔ)上，應(yīng)從公眾端后端進(jìn)行多層面數(shù)據(jù)的運(yùn)營(yíng)與監(jiān)控，以此確保通過(guò)公眾端后端的有效處理，做到對(duì)公眾垃圾認(rèn)知度的提升，從而提高公眾參與垃圾處理的積極性，在此種條件下，對(duì)垃圾分類處理的效率也應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)一種顯著性提升的趨勢(shì)。最后，在執(zhí)行相關(guān)工作時(shí)，可參照美國(guó)在此方面研究中提出的“3R”工作原則執(zhí)行管理體制的建設(shè)。其中“3R”是指對(duì)城市環(huán)境污染垃圾的“持續(xù)減少；循環(huán)使用；再次回收”，取三個(gè)詞組英文書寫的首字母即為上述提出的原則。在提出的內(nèi)容中，美國(guó)制定了與此相關(guān)的多種條例。例如，針對(duì)廢棄的電子類型產(chǎn)品，不可以隨意丟棄在垃圾廠，而是需要提前與回收廠家進(jìn)行預(yù)約，在完成預(yù)約后，會(huì)有指定的人對(duì)廢棄的電子產(chǎn)品進(jìn)行回收；對(duì)于有毒有害物質(zhì)，可到指定換購(gòu)點(diǎn)進(jìn)行回收換購(gòu)，通過(guò)此種方式不僅可以使居民獲取一定的資金，同時(shí)也可以避免有毒有害物質(zhì)對(duì)城市環(huán)境造成污染。

結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前隨著城市建設(shè)腳步的不斷加快，各類資源和環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重，對(duì)于城市未來(lái)生態(tài)安全和環(huán)境治理而言只會(huì)造成有增無(wú)減的壓力。對(duì)此，本文研究，引入大數(shù)據(jù)技術(shù)，為城市環(huán)境污染治理過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集、標(biāo)準(zhǔn)制定等方面提供有力的技術(shù)支撐，為城市環(huán)境污染治理提供創(chuàng)新思路。