昆山整合集成放大數據威力 建設智慧環保平臺
記者進入江蘇省昆山市環境監測站自動監測室,看到電腦屏幕上實時監測數據在不斷跳動。
朱庫港口水質自動監測站實時監測數據顯示,高錳酸鹽指數:3.6mg/L,氨氮:0.51mg/L,總磷:0.15mg/L,水質類別為III類水。
南亞電子材料(昆山)有限公司在線監測數據顯示,二氧化硫:29.51mg/m3,氮氧化物:64.66mg/m3,煙塵:12.56mg/m3。
昆山第二中學站點PM2.5:17微克/立方米,PM10:33微克/立方米,臭氧:59微克/立方米。
······
18個水質自動監測站、12個空氣自動站、1200多個監控設備、104枚放射源信息,每秒鐘數以萬計的信息,從不同點位匯集到昆山市智慧環保平臺。
隨著昆山市智慧環保平臺的建設,昆山市環保大數據應用也邁出了第一步。
智慧環保平臺集成海量數據
其實,智慧環保平臺的建設并非突發奇想,數據的集成也非一朝一夕的功夫。早在2002年,昆山市環保局就先后建成了廢水在線監控系統、煙氣在線監控系統、放射源監控管理系統、應急管理等系統,并于2006年進行了整合,初步建立起了一體化的業務管理系統,涵蓋了建設項目審批、排污收費、排污許可證、環境監測、行政處罰、環境信訪等業務。2010年~2012年,昆山市環保局開始數字環保系統一期和智慧環保系統一期建設。
目前,智慧環保平臺(一期)已初步完成,囊括環保物聯網智能監控平臺、數據中心、環境監測LIMS系統、業務績效考核綜合系統、綜合辦公系統等12個子系統。
其中,環保物聯網智能監控平臺是昆山市環保局開展數據整合和集成的重要平臺,包括污染源在線監控集成展示、水質自動站集成展示、大氣自動站集成展示、陽澄湖藍藻監控集成展示、斷面數據集成展示、IC卡總量監控系統數據集成等模塊。
“環保物聯網智能監控平臺基本網羅了所有的實時在線數據。建設之初,大數據戰略還沒有提出,但是我們意識到了數據整合和集成的重要性,于是我們便以智慧環保平臺的建設為契機,建設環保物聯網智能監控平臺,為數據整合和集成奠定基礎。”江蘇省昆山市環保局科技信息科副科長張愛生告訴記者。
點擊環保物聯網智能監控平臺的污染源在線監控集成模塊,記者看到,污染源監測監控平臺包含全市23家污水處理廠、198家國控污染源或涉重企業的廢水排放和15家重點煙氣企業的煙氣排放的實時監測數據。
“根據每家企業污染物排放種類,我們會安裝不同因子的監測儀,主要監測因子有化學需氧量、氨氮、總磷、總銅、六價鉻、總鎳、總鉛等,每隔2~4小時自動監測一次。”張愛生告訴記者,“對于全市火電廠、垃圾焚燒發電廠、大型工業窯爐等重點企業廢氣污染源,我們也安裝了19套煙氣在線監測儀,每10分鐘監測一次,主要監測二氧化硫、氮氧化物、煙塵。”
再點擊大氣自動站集成展示模塊,12個空氣質量監測站的數據也可以實時傳輸到平臺。據了解,這12個空氣自動監測站基本覆蓋到各區鎮,都具有PM2.5監測能力,其中1個點位還具有灰霾監測能力,監測指標達88項,并開展了空氣中重金屬的在線監測研究,“這在全國縣級市環保系統中處于領先地位。”張愛生表示。
目前,智慧環保平臺集成了環保業務80%的數據,包括水質、空氣質量、污染源和放射源的所有數據信息,未來將會把噪聲、機動車尾氣遙測、環境質量預報預警等數據集成進來,真正實現環保大數據。”昆山市環境監測站自動監測室主任邱亮說。
海量數據初步共享釋放紅利
數據集成只是第一步,數據集成目的是為了形成大數據,挖掘并應用大數據,更好地釋放數據紅利。為此,昆山市環保局對內打通部門之間的通道,對外打通公眾通道,通過數據共享,讓數據惠及更多使用者,釋放數據紅利。
比如,藻密度的數據就不只是環保部門一家的數據,而是與氣象部門共享,通過共享的藻密度數據,氣象部門可以結合實時的氣象條件,參與藍藻數量的計算,開展藍藻的每日預警。邱亮解釋說,藍藻的預警結果也同時在環保、氣象、水利等部門間共享。
數據除了在政府部門之間共享,實現更多層面的應用,昆山市還將數據共享給公眾,便利公眾生活。
在昆山市馬鞍山中路的某小區門口有一塊LED顯示屏,顯示噪聲監測結果為49.1分貝。
據介紹,昆山市于2013年底建成城市聲環境功能區自動監測系統,首批共設4個聲環境功能區監測點位,分別代表聲環境功能一類區、二類區、三類區、四類區。
張愛生介紹說,聲環境功能區自動監測系統全天候24小時運行,可實時采集噪聲數據、氣象參數并反饋到LED顯示屏上,讓市民對自己周圍的環境噪聲污染情況一目了然,還可設定報警閾值,一旦測點的噪聲超過設定閾值,系統就會自動報警,并將相關信息發送到監控終端。“系統的投運實現了聲環境質量監測從手工到自動的提升,解決了以往功能區噪聲監測頻率低、連續性不夠、代表性不足的問題,大大提高了環境噪聲的監測質量。”
“將監測數據與相關職能部門共享、與公眾共享,釋放數據紅利,是我們在大數據建設初期的嘗試。通過嘗試我們發現,數據集成和整合工作是大數據建設的基礎,只有把基礎打好才能更好地發揮數據紅利的作用。”昆山市環保局副局長張偉告訴記者。
集約化和智能化是方向
雖然部分數據已經開始初步釋放紅利,但在昆山市環保局看來,這還遠遠不夠。
經過“十二五”,昆山目前已經積累了海量真實、有效的數據,為大數據的應用奠定了基礎。他們希望‘十三五’期間能搭建起環保云平臺,推進大數據智能應用,為環境管理提供集成、統一、節約的存儲與計算能力,滿足數據安全管理和系統擴展需要。
在大數據挖掘和應用上,昆山市環保局也已經有了初步構想,通過大數據建模和智能分析,利用現有的數據資源構建出來一整套環境行為描述模型。“比如,我們正在研究通過添加時間、空間屬性,利用現有的數據資源建設出來一整套環境行為描述模型,預測、判斷企業行為傾向風險,并實現與現有系統的有機聯動。”張偉說,“大數據建設的目的就是利用環境大數據找出問題,用問題驅動環境管理,用問題確定監管重點、難點,實現環境管理的精細化、智能化。”張偉說。
在搭建云平臺的同時,昆山市環保局仍把擴大數據的覆蓋面作為重中之重。“比如,我們想結合粉塵企業專項整治,對通過驗收的重點粉塵企業分批進行在線監測,采集和分析粉塵的實時濃度、歷史記錄、除塵設備運行時間等數據,對粉塵超標、除塵設備停用等異常情況可及時報警處置,提升環境管理效率,擴大數據覆蓋面。”張愛生介紹道。
在搭建云平臺和擴大數據覆蓋面的基礎上,昆山市環保局將創新環境管理手段,基于日趨成熟的4G技術和網絡條件,打破傳統業務管理中的空間與時間局限性,使環境監測、環境監察、環境監控、許可審批、信息公開、企業服務、公眾輿情管理、決策管理等向多端延伸,實現環境管理的“隨時看、隨時辦、隨時管”。
同時,隨著突發環境事件的增多,依托海量數據,昆山市環保局將建立環境應急中心,完善環境應急平臺,為應急管理提供信息化、資源化、智能化支撐。“在日常環境管理中,能做到及時監測、實時預警,‘大事化小,小事化了’,防患于未然。在事件發生時,能夠及時指揮調度各類資源,快速響應、指揮、處置應急事件,減少事件影響。”張偉告訴記者。

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