简述大数据在环境保护中的作用

2020-03-08吴寅

广州化工 2020年4期

吴寅

(贵州省环境科学学会，贵州贵阳 550000)

我国生态环境日益恶化，尤其是大气污染、水污染，目前我国对环境污染的监测具有一定片面性、零散性，环境管理和治理技术也跟不上污染的速度。大数据技术的不断发展以及生态文明体制的深化改革，为生态环境管理信息化带来了重大的发展机遇和挑战。《生态环境大数据建设总体方案》(2016年)的颁布，为生态环境大数据的发展指明了方向。

大数据技术是通过对海量数据的采集、分析、处理，从中快速获取有对人们的生活与生产有用的信息，进而指导人们的生活与生产。在环境保护方面，通过全面地掌握环境方面数据信息，不仅能对环境问题及时做出治理措施，还能更科学、更准确地制定环境政策。

1 大数据在生态环境保护中的具体作用

生态环境问题涉及大气、水、土地、生物、气候等多方面，相关数据庞大并繁杂，适用性广泛的生态环境大数据平台的建设，目前还在研究阶段。

1.1 环境质量监测

“十三五”以来，环境监测事业面临着前所未有的压力与挑战，要实现全面设点、全国联网、自动预警，尤其对生态环境监测信息的集成、共享、开发与应用提出了更高要求，基于大数据的环境质量监测关键在于环境数据的搜集、分析与处理，形成环境大数据系统[1]，建立一个基于云计算的数据平台，在此基础上做出科学判断[2]。

张仁泉[3]探讨了地表水环境质量大数据分析技术路线并列举了4种典型的应用示例。分析流程如下：(1)因素识别：明确影响地表水环境质量的主要因素；(2)数据选择：选择能够反映影响因素状况的数据；(3)数据收集：收集需要收集的指标及相关技术要求；(4)数据整理及关联分析：转换为统一的数字化结构，形成地表水环境质量“大数据”并进行关联分析；(5)模型验证：判断前述工作是否准确，关联模型是否反映内在规律；(6)结果应用。应用大数据分析技术，可以高效、准确、科学地发现并解决地表水环境问题。

秦皇岛地区[4]利用 HDFS技术，将秦皇岛地区的地面监测数据、遥感监测数据、地理信息数据整合在一起，建立起秦皇岛地区的大气污染防治大数据平台，使相关的业务应用有了一个统一的底层数据支持。李云婷等[5]、戈燕红等[6]分别提出了一种基于大数据技术的空气质量预报预警平台、环境污染精准监测与决策平台的建设，但这些都是建立在较小的范围内，为实现更大范围内的业务贯通，应建立数据共享、质控管理机制。

辽宁省将目前其所有已建成的环保类基础数据信息进行了汇总，涉及大气、水环境、近岸海域水环境、污染源等，同时按照一定数据标准规范以及数据模型进行统一组织，按照不同的专题和用途进行分类存储和使用，完成数据的共享和交换工作，解决各部门、各业务系统之间数据无法共享的问题[7]。

1.2 环境管理

环境保护工作的开展离不开环境管理，环境管理在环境保护工作中发挥着十分重要的作用。我国环境管理经历了探索、起步、发展、深化和综合改革五个阶段，现阶段的环境管理已向以环境质量改善为核心，强化源头预防和过程管控，实现跨区域、跨行业、多部门、多要素的协同管控方向转变[8]。

《国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》(国发[2015]50号)首次提出要建立“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的管理机制。刘华祥[9]指出使用大数据技术实行环境管理创新，能够使环境管理更好符合实际需求，能够使促使环境保护工作得以更好的开展。金晶等[10]从危险废物无害化管理现状分析入手，提出构建危险废物无害化管理大数据应用研究平台的建议，目的是实现依靠数据管理、数据决策和预测性分析的构想。

无论是区域环境的诊断、或者是环境治理方案的制定以及环境管理目标的制定，都可将大数据技术应用其中[11]，从整体上提高环境管理的水平，真正实现环境管理创新。

1.3 环境政策及法治

郑石明[14]研究了大数据在环境政策制定中的应用，主要包括环境政策目标分析、环境政策制定分析、环境政策执行分析、环境政策效果分析四大板块，而每个板块都可以通过运用大数据，有效地整合经济、政治、社会、文化等各方面的信息资源，为制定相关的环境政策提供数据基础和支持，把大数据应用到环境政策分析中去，可以有效分析环境的特点，从而提高环境政策的科学性、公平性和有效性，提升政府环境治理的能力。但是建构完善的中国环境法治体系需要不仅仅环境数据的参与，还应该关注经济、人口、产业分布等方面的数据[15]。

环境法学涉及经济、社会、政治等领域，所面临问题繁多。一直以来，中国环境法律法规在应对具体环境问题时不能发挥其应有的功效，根本原因就是我国环境法律法规的制定常常存在原则性强、规则性弱的问题。大数据技术可以为环境政策制定提供支持，带来新的变革[12-13]。

另外，我国环境保护公众参与制度不够完善，导致公民不愿参与或参与不到以及污染主体不公开的情形。周宇等[16]以环境保护公众参与为例，在法学实证研究中使用大数据技术指导实践，改善了环境保护公众参与情况。

1.4 环境影响评价

环评大数据具有以下作用[17]：提供信息与技术支持服务；提供在线数据共享，提高环评文件编制的科学性，节省环评经费，缩短环评时间；提供宣传教育与信息公开服务，正确引导环评公众参与，提升环评公众参与水平和程度。

《生态环境大数据建设总体方案》将环境影响评价大数据列为生态环境大数据应用平台主要建设内容。而目前各环评单位获取有关数据的方式和渠道不同，导致这些数据参差不齐，可靠性相对差，同时搜集成本高且耗时长。

环评基础数据库的建设是国家法定建设内容。目前，在业务数据、支撑数据以及管理数据方面，已经建设成了相应的基础数据库[18]。虽然环评数据已经具备大数据资源体量大、类型多、数据整体呈现高价值等特点，但是环评数据并没有真正起到大数据的作用，还需进一步利用大数据、云计算、“互联网+”等技术，加强环评数据的开放共享以及创新应用[19]。