【工业物联网】蜂窝物联——生态环境大数据让生态环境更美好

2018-07-22 10:22

系统概述

博安达生态环境大数据应用平台，旨在借助大数据技术加速推动环境信息资源的开发利用。通过大数据采集、管理、价值挖掘分析，实现对海量环境资源的汇聚、交互共享，并对环境管理中看似相互之间毫无关联、碎片化、反映问题某个方面表面现象的信息进行关联分析，从中发现趋势、找准问题、把握规律，说清污染物排放状况，说清环境质量的现状及其变化趋势，准确预测、预报、预警各类环境潜在问题及污染事故的发生、发展，提高环境形势分析能力，实现环境管理部门“用数据说话，用数据管理，用数据决策”，推动环境监管、监察、监测监控、环境服务等方向的创新应用，提高环境管理决策水平，实现环境精准执法、精细监管、智能监测、科学决策、服务便民。

系统架构设计

生态环境大数据应用平台主要由三层体系架构构成，环境大数据管理、环境大数据分析应用、环境大数据可视化决策。

环境大数据管理：解决数据的采（采集）、存（存储）、通（流通共享）。环境大数据的数据来源绝不仅仅局限于环保业务数据，而是更大范围、更多层次、更多结构的相关数据集合，需要采集的海量数据资源包含环境业务数据、物联网前端感知数据、互联网及第三方机构相关环境数据等。针对不同的数据来源及种类，通过搭建hadoop架构应用Sqoop、Flume、Kafka等技术将数据资源全面采集汇聚。并构建大数据综合服务库，将采集的海量数据汇聚进入到库中，聚合原有分散在各个系统、平台中的数据，按照大数据管理标准及要求，进行集中管理与维护，实现环境数据的全面共享及交互。

环境大数据分析应用：解决数据的用（价值利用）。构建各种模型算法，应用分析工具、引擎，对环境数据资源价值进行深入挖掘分析，用数据摸清环境管理现状，存在的问题，预测后续发展趋势，助力环境监督管理，实现对环境的精准执法、精细监管、智能监测、科学决策、服务便民。

环境大数据可视化决策：解决数据的展（展示、呈现）。将大数据分析应用结果以各种可视化形式进行展现，应用仪表盘、雷达、热力图、表格、地图等多种可视化表现形式，提供业务人员及管理决策者形象、直观、立体、全面、简单明了的可视化信息展示平台。

精准执法大数据分析应用

面向环境监察领域创新执法大数据分析应用，通过建模预测高危企业，提前把控可能存在违法、违规问题的企业，鉴定主要执法对象，集中精力重点检查监管；对执法表单综合分析，研究出针对该企业更有效的现场检查表单，定制个性化执法需求；对执法人员填写的执法表单深入分析，识别被检查企业的违法行为；进行信访投诉预测，根据历史环境信访投诉信息，构建时间序列模型，预测出未来一段时间内重点投诉区域、投诉对象、投诉总量、投诉种类、投诉类型、投诉方式；排污量预测，预测各省、市等行政区划废水排放总量，某项污染物排放量，某个行业废水排放总量，各项污染物排放量；对排污规律及异常规律进行预测分析，挖掘出污染源各个时间段的污水、污气排放规律，提供执法人员重点检查执法的时间段依据；对执法人员队伍进行综合素质评价，分析执法人员的各项执法行为指标，对监察执法人员进行综合评分排名，提高环保部门人员素质及人员管理能效。

通过执法大数据分析应用，支撑环境监察执法从被动末端响应向主动预测违法行为转变，实现排污企业的差别化、精准化、精确化管理。

精细监管大数据分析应用

面向环境业务监管领域创新监管大数据分析应用，通过环评审批决策分析、风险应急分析、污染溯源分析、环保舆情分析、系统运行状态追踪分析等，提供管理部门项目审核、批准参考依据；预测各类型环境事故发生概率、发生区域和发生时间；追溯、排查造成水质污染的企业，精确打击偷排漏排、超标排放等违法行为；监控网络舆情事件，把控舆情走势、民意诉求；提前感知政务系统运行状态，预知潜在问题，提前规划运维内容，保障系统安全。

智能监测大数据分析应用

面向环境监测监控领域建立大数据分析应用平台，实现对水、气、声、土壤等环境质量状况的精确分析、环境污染的追踪预防、发展趋势的预测研判。通过对环境空气质量进行大数据综合分析评价与考核，掌握各项空气质量指标、掌握空气质量总体状况；对主要大气污染物浓度进行预测，了解未来一段时间内的空气质量走势；对自动监测数据异常进行分析检测、预警，及时预警防范，针对异常提前执法检查，避免数据错误造成大气质量及废水排放浓度评估错误。

科学决策大数据分析应用

科学决策大数据分析应用平台是基于水动力模型、水质模型，Linux的空气质量预报模式运行及优化、高分辨率大气排放源清单，数据统计、地学统计等方法及技术，针对大气、水、土壤环境污染防治行动中综合日常业务与长期规划、常态化与突发处置等工作需要，准确预测预报空气、水质、土壤环境质量，及时判定重污染预警状况，准确评估区域污染输送及污染来源动态追溯、解析，快速判断污染扩散时空分布特征、影响范围，分析污染来源及成因，评估污染减排措施效果，评估区域及城市环境承载力，设计环境质量达标规划方案，为环境质量监测数据的管理、成因诊断、污染减排措施的制定提供保障支持，为环境污染减排决策提供支持。

服务便民大数据分析应用

服务便民大数据分析应用平台，从便捷企业、公众及第三方社会机构环境数据共享、应用的角度出发，打造“互联网+环境服务”，充分利用大数据交互共享、互联网互联互通的技术特点，为企业提供多渠道申报环境行政事项、填报环境信息，为公众提供多展台查看所有企业、各个环保部门发布的环境信息，同时借助移动互联技术，提供面向企业和公众的移动端服务平台，创造“一站到底、多种渠道”的环境事务办理和环境信息公开“互联网+环境服务”体验。