生态环境大数据平台解决方案
2023-生态环境大数据一体化平台建设方案V3-1
生态环境大数据一体化平台建设方案V3随着社会的不断发展，环境问题已经成为了我们必须高度重视的问题之一。
解决环境问题不仅关系到我们的未来，也关系到我们的生存和发展。
而建设生态环境大数据一体化平台，对于推进环境治理，提高环境素质具有重要意义。
下面，本文将从几个部分来阐述生态环境大数据一体化平台建设方案。
一、背景随着社会经济的快速发展，环境污染问题越来越严重，需要用更为科学、精准的方法，来监测、预测和处理环境问题。
而数据信息化是提高环境监测和治理能力的重要手段，因此建设生态环境大数据一体化平台，能为环境数据的收集、处理、管理及共享提供一种全新的方式。
二、建设目标1.数据整合将环境监测数据、环境污染源数据、环保管理数据、环境执法数据等相关数据整合到一个数据平台上，实现信息的高度集成化。
2.数据分析通过大数据分析方法，可从海量环境数据中提取有用信息，及时预警环境风险，为环境科学管理、决策提供数据支持及建议。
3.数据共享将收集到的环境数据进行整合，以数据开放为核心，通过数据接口、API等方式，向社会公布多样化的环境数据，促进环境治理体系的建设。
三、建设流程1.数据采集阶段收集相关的环境数据源，建立数据中心，搭建环境数据传输管道，保障数据的高效、精准、高质量的采集。
2.数据处理阶段对采集到的数据进行清洗、融合和整合，确保数据的规范，准确性和完整性，并进行分类、整理和转化，使其符合生态环境大数据一体化平台的标准。
3.数据分析阶段通过数据挖掘、人工智能、机器学习等技术，对预处理过的数据进行分析、挖掘，从数据中提取有效信息，生成数据可视化图表，并为进一步处理和利用数据提供科学依据。
4.数据共享阶段在生态环境大数据一体化平台上，通过数据开放，开放绿色数据接口、API，允许其他系统使用各类数据，促进生态环境的良好发展。
四、前景展望生态环境大数据一体化平台建设方案的实施，不仅有利于形成高效的环境数据管理体系，更重要的是为环保行业的实现高质量和可持续的发展提供支持。
生态环境大数据平台解决方案
1 2
实现精准监测
通过大数据技术，实现对生态环境各项指标的实 时、精准监测，提高环境质量评估的准确性和及 时性。
促进跨部门数据共享
打破数据孤岛，实现生态环境、气象、水文等多 个部门的数据共享，提高环境治理的协同效率。
3
推动数据开放与公众参与
开放生态环境大数据平台，鼓励公众参与环境治 理和监督，提高环境决策的透明度和公众参与度 。
采用匿名化、去标识化等技术保护用 户隐私，避免个人信息泄露。
访问控制与权限管理
建立完善的访问控制和权限管理制度 ，限制对数据的访问和使用权限。
大数据标准化与规范
数据格式规范
制定统一的数据格式规范，确保数据的可读性和可交 换性。
数据质量标准
建立数据质量标准和校验机制，确保数据的准确性和 完整性。
数据接口标准
通过对生态环境数据的收集、 分析和挖掘，为政府、企业和 个人提供科学、准确的决策依
据。
02
监测和预警
实时监测生态环境变化，及时 发现和预警潜在的环境问题，
提高应对环境风险的能力。
03
推动可持续发展
通过大数据分析，为可持续发 展战略提供数据支持，促进经 济、社会和环境的协调发展。
大数据在生态环境中的应用
才培养。
04
政策法规与标准体系
完善相关政策法规和标准体系 ，为生态环境大数据平台的可 持续发展提供保障和支持。
THANKS
应对气候变化
通过大数据分析气候变化对生态环 境的影响，为应对气候变化提供科 学依据和解决方案。
03
生态环境大数据平台解决 方案
数据采集与整合
数据采集
通过传感器、遥感技术、无人机等方 式，实时采集生态环境数据，包括空 气质量、水质、土壤状况、生物多样 性等。
生态环保大数据应用平台建设方案
生态环保大数据应用平台建设方案目录1. 生态环保大数据应用平台建设方案概述 (3)1.1 目的和意义 (3)1.2 建设背景和原则 (5)1.3 建设目标和预期效果 (6)2. 生态环保大数据应用平台的建设需求分析 (7)2.1 数据源分析 (8)2.2 业务需求分析 (10)2.3 功能需求分析 (10)2.4 性能需求分析 (11)2.5 安全需求分析 (12)3. 平台技术架构设计 (14)3.1 总体架构设计 (16)3.1.1 数据收集层 (17)3.1.2 数据处理层 (19)3.1.3 数据存储层 (20)3.1.4 应用支撑层 (21)3.1.5 用户访问层 (23)3.2 数据存储与管理 (24)3.3 数据处理与分析 (25)3.4 应用支撑系统 (26)3.5 用户界面与交互设计 (27)4. 平台建设关键技术分析 (29)4.1 数据采集与融合技术 (30)4.2 大数据处理技术 (32)4.3 数据存储技术 (33)4.4 数据分析与可视化技术 (35)4.5 系统安全与隐私保护技术 (36)5. 平台实施计划 (37)5.1 项目实施周期 (39)5.2 关键里程碑 (40)5.3 项目管理与人员配置 (40)5.4 资金预算与资金分配 (42)6. 平台运营与维护 (43)6.1 运营策略 (45)6.2 用户培训与服务 (45)6.3 系统升级与维护 (47)6.4 数据备份与灾难恢复 (49)7. 风险评估与应对策略 (50)7.1 项目风险分析 (51)7.2 法律与合规风险 (54)7.3 技术风险 (55)7.4 应对策略 (57)8. 保障措施 (58)8.1 组织保障 (60)8.2 法规保障 (62)8.3 资金保障 (63)8.4 技术保障 (64)8.5 环境保障 (65)1. 生态环保大数据应用平台建设方案概述为有效推进生态环境保护工作，提升环境监测分析能力，促进科学决策，特制定本“生态环保大数据应用平台建设方案”。
生态环保大数据应用平台建设方案 智慧环保大数据应用平台建设方案
环保应用系统建设力度加强
数据资源管理和综合利用能力建设开始启动
标准规范编制工作全面展开
环境信息化
全国性大型应用系统建设将带动地方环保部门信息化整体推进
环境应急系统将陆续进入实质性建设阶段
信息资源标准化改造与整合将是环保信息化建设的重点工作
环境信息化相关标准建设将不断完善
10
集群对讲
烟感采集 GIS地图 本地存储 水流探测
3
生态环保解决方案
03
智慧环保感知层建设
重金属监测
噪声监测
水质监测
卫星遥感系统
辐射监测
气体监测
无人机感知系统
感知特点：小体积、低功率、能定位、能传输、多因子、组件化、插件化 、大面积、立体化
26
03
建设内容
软件平台：污染源在线监测及 应急指挥调度平台 基础平台：应急指挥大厅、私 有云资源池、视频监控 平台
解决问题
1、帮助环保部门摸清家底 2、对污染企业做到防范预警 3、对污染事件做好快速响应 4、指挥、执法实现应急联动
02
云平台基础资源池建设
1、服务器虚拟化 云主机资源池分为X86云主机池+小型机资源池两部分。 2、计算资源池
睿利 而行
生态环保大数据应用平台建设方案
生态环保大数据应用平台
生态环保大数据应用平台架构
1
业务背景及需求分析
目录
CONTENTS
2 生态环保顶层设计 3 生态环保解决方案 4 大数据应用子系统
5 生态环境应急预案
1
业务背景及需求分析
01
智慧环保建设背景
相关政策： 2013年将启动首次全国地理国情普查 住建部下发“智慧城市”试点通知 国家测绘地理信息局关于开展智慧城市时空信息云平台建设试点工作的通知 部财政、国土资源部、住建部等十多个部委参与编制的《全国促进城镇化健康发展规划(2011-2020年)》将于今年全国两会前后对外颁 布，40万亿投资大戏启幕。 大环保概念：
生态环保大数据云平台建设方案智慧环保大数据云平台建设方案
生态环保大数据云平台建设方案智慧环保大数据云平台
建设方案
层次清晰：
一、智慧环保大数据云平台建设背景
1.1环境短板严重
我国自然界环境状况仍存在较大短板，比如空气污染、水污染、噪声污染、土地资源浪费等，影响着普通民众的日常生活，也对生态环境的可持续发展造成极大的威胁。
在此情况下，构建环境管理的智慧体系是实现可持续发展的关键。
1.2智慧管控不足
现有的环境监测和信息管控技术在面对技术进步的发展日新月异时，传统的信息采集、处理技术已经无法满足全程的环境智慧管控需求。
这种情况逐渐加剧，使得对环境管理的准确性、及时性严重受限，需要采用新的技术手段，来提升管控水平，满足环境管理的及时性和精准性。
1.3建设需求日益增长
由于资源短缺、经济结构调整等因素，生态环保领域的建设资源缺口日益明显，而智慧环保大数据云平台能够有效提升管控水平，缩减额外资源成本，所以迫切需要建立这样一个智慧环保大数据云平台。
二、智慧环保大数据云平台建设要求
2.1目标定位。
2023-生态环境大数据平台整体建设方案-1
生态环境大数据平台整体建设方案随着人类活动的不断增加，全球生态环境面临严重的挑战。
如何保障生态平衡和环境可持续发展，是当今的重要问题。
为此，建设生态环境大数据平台，以便全面了解生态环境的状态和变化，对生态环境进行科学管理和保护，对于实现可持续发展具有重要意义。
生态环境大数据平台整体建设方案应按如下步骤进行：一、确定数据源和采集方式。
要建设生态环境大数据平台，首先需要确定数据源和采集方式。
有关数据可以来自卫星图像、遥感传感器、空气质量监测仪、水质监测仪等多种方式。
其中，卫星图像和遥感传感器是主要的数据源之一，可以用来监测气候、土地利用、植被生长等情况；空气和水质监测仪则可以监测环境中物质的浓度等参数。
根据不同的数据源和采集方式，需要确定相应的数据预处理和质量控制措施。
二、确定数据处理和储存方式。
对于大数据平台而言，数据处理和储存是一个至关重要的环节。
数据处理可以采用机器学习、深度学习等技术，以提高数据的准确性和实时性；数据储存则需要采用安全可靠且具备高效性的方式，以便后续的数据查询和分析。
三、制定数据标准和规范。
大规模数据采集和处理需要一定的标准化和规范化。
制定统一的数据标准和规范，有助于数据的一致性和可比性，并能够提高数据的效率。
需要加强数据的元数据描述，建好数据管理平台和数据清理流程，制定数据出入库管理和权限控制措施。
四、开发数据可视化和分析工具。
将数据处理后，可视化和分析是数据利用阶段的关键环节。
通过数据可视化和分析，可以更直观地了解数据间的关联和数据变化趋势。
建立生态环境大数据平台后，不仅要确保数据的实时性和准确性，更要发挥数据的应用价值，以促进生态环境的可持续发展。
综上所述，建设生态环境大数据平台是当前环保工作的一项必要举措。
要确定数据源和采集方式，建立数据处理和储存体系，制定数据标准和规范，开发数据可视化和分析工具等步骤，以保障生态环境监测和管理的准确性和有效性。
只有通过科学有效的数据监测和管理，才能保障生态环境的持续发展。
生态环境大数据建设总体方案
生态环境大数据建设总体方案一、背景与意义随着社会的不断进步和经济的快速发展，人类对环境保护问题的意识也逐渐增强。
在这个背景下，生态环境大数据建设逐渐引起了人们的关注。
生态环境大数据建设旨在利用现代信息技术和大数据分析能力，全面了解和监测生态环境的状况，为环境保护工作提供科学依据和智能支持，进一步推动可持续发展。
二、建设目标生态环境大数据建设的目标是实现对生态环境状况的全面感知、精准预测和科学决策，推动生态环境保护工作的高效运行。
具体目标如下：1. 建立全国覆盖的生态环境数据采集和监测网络，实现对环境指标的实时监测和数据的高效管理。
2. 构建完善的生态环境数据共享和开放平台，促进各地区、各部门之间的数据共享和互通。
3. 建立生态环境大数据分析与应用中心，整合各类数据资源，开展数据分析和模型建设，提供智能化的环境保护决策支持。
4. 建立生态环境大数据的安全保障体系，确保数据的完整性和可信度。
三、建设内容为了实现上述目标，生态环境大数据建设应包括以下内容：1. 建设数据采集和监测网络：在全国范围内布置传感器设备，对空气、水质、土壤等环境指标进行实时监测。
同时，建设数据管理系统，确保数据的高效采集、存储和传输。
2. 构建数据共享与开放平台：通过建立统一的数据交换标准和协议，实现环境监测数据在各级政府、企事业单位之间的共享。
同时，加强数据安全保护，防止数据泄露和滥用。
3. 建立大数据分析与应用中心：整合各类数据资源，包括传感器数据、卫星遥感数据、社交媒体数据等，利用大数据分析技术和人工智能算法，开展数据挖掘、模型建设和预测分析，为决策者提供科学依据和智能化的政策建议。
4. 建设智能化决策支持系统：基于大数据分析结果，建立智能化的决策支持系统，为政府决策部门和企事业单位提供定制化的环境保护方案和应急响应措施。
四、实施步骤生态环境大数据建设应分为以下步骤进行：1. 确定建设范围和内容：明确生态环境大数据建设的目标、范围和内容，制定详细的实施计划。
生态环境大数据平台解决方案
认知模型预报
2.3.2 水环境专题-来源解析
确定流域面源、城市非点源、城市点源污染各自的主要责任主体和主要污染来源；评估流域面源、城市非点源和点源对水质的影响程度，确定水质恶化的主要原因
水质恶化成因分析
2.3.2 水环境专题-反馈评估
快速模拟预测评估水污染事件后未来两天的演进过程，模拟预测污染物的迁移演进规律，评估水污染事件的危害程度、影响范围和时长，避免了盲目监测，为水环境污染事件决策提供支撑
分类处理直接获得的生态环境数据、审批后获得的非生态环境数据，为应用开发、测试、运行提供不同类别与体量的数据
2.2.3 生态环境大数据中心-大数据分析服务
为上层大数据应用提供基础的大数据分析服务和模型支撑，其中模型包括数学算法模型和机理模型两大类
空气质量分析专题
固危废专题
水质量分析专题
核与辐射专题
污染源识别专题
参数反演
专题制图
自动报表制作
官网下载
卫星数据获取
数据预处理
合作单位推送
自主接收站
客户端反演
服务器端反演
客户端手动制图
服务器端自动制图
客户端制作
服务器端制作
2.3.7 遥感专题
基于卫星的探测技术，实现对臭氧、气溶胶、NO2、颗粒物等的卫星数据反演，根据反演结果生成相关分布图和廓线图
遥感反演
气溶胶、灰霾、PM2.5/PM10、NO2/SO2/O3、CO/CH4/CO2、秸秆、沙尘
环境质量专题
大气环境分析专题水环境分析专题核与辐射专题
污染源专题
污染源识别专题危废专题环境安全应急专题
遥感专题
加强生态环境领域的大数据运用为加快改善生态环境助力
公众发布专题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.1 总体架构
大数据应用
大气环境分析专题 水环境分析专题
核与辐射专题
环境质量专题应用
污染源识别专题
危废专题
环境安全应急专题
污染源专题应用
Hale Waihona Puke 遥感专题公众发布专题
生态环境大数据中心
数据 安全管控
工作流 引擎
数据 管理
数据交换 移动应用
引擎
引擎
搜索引擎
GIS引擎
统一预警 服务
时序数据 分析
遥感分析
数学模型 管理
污染源专题
• 污染源识别专题 • 危废专题 • 环境安全应急专题
遥感专题
公众发布专题
加强生态环境领域的大数据运用 为加快改善生态环境助力
2.3.1 大气环境专题
环境监测 数据
企业用电 数据
机动车车 流量、车
型
风向、风 速、气温、
湿度
燃料能耗
道路保洁 数据
扬尘监测 数据、工 地信息
重点源企 业信息
…
机理模型 管理
污染源数据
环境质量数据
非环境类数据
应急管理数据
生态数据
环境监测数据
政务数据库
遥感数据
环境空间数据
环境业务数据
监测物联网
废气监控
废水监控
噪声监测
扬尘监控
危废监控
固废监控
核与辐射监控 空气质量监测
水质监测
视频监控
总量控制
2.2.1 生态环境大数据中心-数据资源体系
东向通过部门间数据共享获 取电力、气象、水利、国土、 农业、林业、工商等部门相 关数据；
以各类在线监测、模型分析、遥感分析、风险分析等数据信息为基础，基于生态环境大数据平台的底层预警规则，提供 统一预警服务
在 线 监
大测 气 统 一 预 警
预 报 预 测
常规站在线监测
超级站在线监测
在 线 监 测
水 统 一 预 警
预 报 预 测
2.3 大数据应用
环境质量专题
• 大气环境分析专题 • 水环境分析专题 • 核与辐射专题
分类处理直接获得的生态环境数据、审批后获得的非生态环境数据，为应用开发、测试、运行提供不同类别与体量的数据 数据安全管控
数 数据汇聚
据
管 理
模型注册
平
台 数据审批
非环境类数据
应用开发
样例数据
测试
测试数据
环境业务数据
运行
全量数据
环境监测数据
2.2.3 生态环境大数据中心-大数据分析服务
为上层大数据应用提供基础的大数据分析服务和模型支撑，其中模型包括数学算法模型和机理模型两大类
目录
I 生态环境大数据建设背景
II
生态环境大数据平台
III 环保信息化行业积累
1.1 政策背景
1
生态文明建设是国家基本战略
十九大报告提出：加快生态文明体制改革，建设美丽中国；树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，
坚持节约资源和保护环境的基本国策。
习总书记强调大数据要发挥更大作用
2 2017年12月8日，习总书记在中央政治局就实施国家大数据战略进行第二次集体学习时强调：大数据 是信息化发展的新阶段，要运用大数据提升国家治理现代化水平，实现政府决策科学化、社会治理精准 化、公共服务高效化。要加强生态环境领域的大数据运用，为加快改善生态环境助力。
3
国家先后发布促进大数据发展的政策
国务院发布《促进大数据发展行动纲要》 ，发改委配套发布《促进大数据发展三年工作方案（2016-
2018）》；环保部发布《生态环境大数据建设总体方案》，充分运用大数据、云计算等现代信息技术
手段,全面提高生态环境保护综合决策、监管治理和公共服务水平，加快转变环境管理方式和工作方式。
西向获取卫星、气象、舆情 等互联网数据；
南向整合接入全市的环境管 理和环境监测数据；
北向对接环保部、省环保厅 相关数据。
互联网 相关数据
环保部 数据资源中心
省环保厅 数据资源中心
市级生态环境大数据中心
环境管理数据
环境监测数据
…
水利 相关数据
农业 相关数据
国土 相关数据
2.2.2 生态环境大数据中心-数据安全管控
基础数据
NAQPMS
WRF-Chem
EPA CMAQ
CAMx
空气质量数值预报
神经网络
深度学习
空气质量统计预报
气象模型
受体模型
来源解析模型 动态清单模型库
机动车模型 相似分析模型库
模型体系
预报预警
来源解析
反馈评估
数据成果
2.3.1 大气环境专题-预报预警
数值模式预报
通过国内外主流空气质量模型预报出未来72小时区域环境空气质量，以及未来4～7天污染趋势
2.3.1 大气环境专题-预报预警
统计分析预报
基于数据挖掘技术及动态统计建模技术，利用污染物监测数据及气象数据，实现短期污染物浓度、首要 污染物、AQI指数、污染等级和日报数据的预报功能
2.3.1 大气环境专题-来源解析
模型来源解析
结合数值模型，多维度、动态模拟污染成因和精细化解析排放源贡献情况，实现科学的污染来源解析
根据公开信息，除试点单位外，正在开展生态环境大数据建设工作的还有以下各省市： 省级：北京市、天津市、福建省、广东省、新疆自治区、广西自治区等 市级：济南市、济宁市、德州市、成都市、大连市、深圳市、佛山市、惠州市、宜昌市、汝州市等
目录
I
生态环境大数据建设背景
II 生态环境大数据平台
III 环保信息化行业积累
1.2 行业分析
2016年~2018年为基础建设年
主要完成生态环境大数据基础设施、保障体系建设 和试点示范建设，基本形成大数据采集、管理和应 用格局 环境保护部已开始建设环境数据资源共享平台和环 境信息资源中心，协调推动部省两级数据互联互通， 支撑全国环境数据资源整合集成和统一共享开放
2019年~2020年为数据建设年 主要拓展深化大数据应用，形成生态环境大数据创新 应用新业态、新模式和新方式
空气质量 分析专题
水质量 分析专题
业务规则数据分析
固危废 专题
时序数据 分析
遥感 分析
核与辐射 专题
污染源 识别专题
环境安全 应急专题
公众发布 专题
遥感 专题
数学算法模型
机器学习算法库 统计分析算法库 神经网络算法库
机理模型
空气质量预报预警 机动车污染分析 水质恶化成因分析
大数据分析全生命周期管理
2.2.4 生态环境大数据中心-统一预警服务
环境保护部已先行启动了环评、监测、应急、执法和 网站等大数据应用，希望在以上5个业务领域取得大 数据应用突破，积累建设经验
目前，环境保护部确定了吉林、贵州、江苏、某古环境保护厅，以及武汉市、绍兴市环境保护局等6家生态环境环境大数据建设试 点单位。同时，在党政同责的环境保护工作压力传导下，各地开始主动开展生态环境大数据建设工作，用以科学高效的指导地方 环境保护各项工作，提高环境质量，地方生态环境大数据市场前景较为广阔。