基于大数据的城市环境治理对策研究

成都派沃特科技有限公司 黄 希

基于大数据的城市环境治理对策研究

成都派沃特科技有限公司 黄 希

大数据概念于2008年《自然》杂志中提出，自此被全世界广泛关注，2012年美国以及日本等国家将大数据应用于科学、环境发展和保护领域，我国于2015年出台《促进大数据发展行动纲要》，并且制定基于大数据的国家级战略。近年来，大数据在我国被发广泛关注，“十三五”规划纲要中明确指出，在国家发展过程中，要将大数据作为我国基础性的战略资源，系统、全面的应用大数据，促进经济、产业的优化和转型。现今生态环境日益恶劣，人们在发展的过程中也开始注重对环境的保护，我国为实施环境保护计划，于2016年颁布了《生态环境大数据建设总体方案》，在大数据的推动和支持下进行环境治理。大数据的应用在环境监测/检测，环境调查/执法、环境治理规划/执行/统计等方面，均能提供有效的数据支持。本文研究基于大数据的城市环境治理对策，为我国的环境保护计划提出一些建议。

大数据；城市环境；治理对策

生态环境一直以来都是世界各国重点探讨的话题，生态环境是人们赖以生存的根基，更是为人们提供生产生活资源的主产地，人类的一切生活都离不开自然的馈赠，而人类的文明和发展，也同样是基于生态和自然产生的。我国正处于飞速发展的阶段，而对于发展中国家来说，发展与生态保护是相互矛盾的，但环境保护势在必行，因此在发展中注重环境，保护环境成为当前我国必要的发展任务[1]。十八届五中全会的召开过程中，国家已经将生态环境保护纳入国家级战略计划中，并且将其列入绿色发展的议程之中，该次会议中指出要以生态环境的治理为核心，深入实施大气、水、土等各方面的污染防治计划。国家快速发展的必然前提是全方面提升，因此要规避以往粗放型、低质量的模式，将经济和环境相互融入，共同发展。

1 基于大数据背景，城市环境治理的可行性分析

1.1 大数据是城市环境治理的信息支持工具

大数据是城市环境治理的信息支持工具，在大数据背景下，环境监测/检测，环境调查/执法、环境治理规划/执行/统计等方面都能够以大数据为支撑，以其相关的技术和数据资料为依据展开相关的工作。现今在城市环境治理方面，是以环境质量改善为导向而进行的，有大数据的支撑，可在我国的新环境管理战略下，体统、全面、全局性的进行环境治理的整体框架设计，无论是从质量目标还是相关规范标准，亦或是具体治理行动方案，不同环节和内容之间的量化关系都可利用大数据提供的信息或技术进行计算和分析[2]。城市环境系统具有分布性、复杂性以及动态性特点，因此在顶层设计中必须要用到海量的数据，而在实施过程中，同样要应用相关的技术收集海量的数据，大数据的应用，可极大地提高决策的科学性并推动精细化管理，从而转变传统的量化思维模式，制定全新的环境治理计划。

1.2 大数据是城市环境治理模型建立标准

大数据是城市环境治理模型建立标准，环境治理的前提是开展环境舆情监测和分析，并且通过互联网等媒介，发布和宣传有关于环境治理、保护方面的消息。通过大数据，可利用相关的工具自动抓取信息，并且自动分类，将有效信息经过一系列的处理形成简报、报告、图表等信息，再通过互联网等消息传播媒介传播，聚焦公众的视线，让公众理解和参与，认知环境保护不单单是政府和国家的职责，而是中国每一个公民的职责。在大数据的应用下，通过对实时搜集到的环境信息进行综合性评价，是做出环境决策、发现环境问题的重要环节，从而建立城市环境评价模型以及治理模型，结合云计算、物联网等多项现代技术，从基础设施、网络环境、系统功能等多方面因素考虑，最终建立和形成一个城市环境治理的模型，而具体治理规划也可以以此为基础展开。

2 当前中国城市环境治理现状

2.1 空气污染及治理现状

空气污染是影响人们身体健康，严重降低人们生活质量的罪魁祸首，现今空气污染已经成为我国的重点治理对象，空气中主要存在的污染物有以下几种：二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物(HC)、硫氧化物和颗粒物（PM）等等，在人们的生产生活中，工业生产、生活取暖等方面就会排放空气污染物，一个人使用排放量微乎其微，但中国十几亿人不断连续使用，则会排放海量的污染物，大自然虽然有自动吸收和净化功能，但过量的排放已经超越了大自然自我修复的最大限度，致使这些污染物常年积累于大气中，且数量越来越多，进而导致空气质量越来越差[3]。我国一线二线城市经常出现雾霾天气，空气污染指数高，人们只能带着净化口罩出门。且由于二氧化硫等污染物的积累，导致我国部分地区出现酸雨，酸雨的降临对绿色植被造成了更严重的破坏，且对人们的居住建筑等物品有较强的腐蚀性，并且严重危害了人们的健康。自2013 年以后，我国重点城市的空气质量直线下降，空气质量达到极好与二级的天数不超过半年。大规模的城市化扩张，建筑建筑、汽车出行等都带来大量的污染物，并且产生严重的扬尘，高能耗的工业生产排放等因素，致使空气污染越来越严重，并且折射出了我国现阶段无法调和的矛盾，也就是经济增长与环境兼顾的矛盾。

2.2 水体污染及治理现状

我国除了空气污染日益严重，同时水体污染也不容忽视。相关研究表明，我国的水体污染主要污染源源自于城市污水排放，城市是一个庞大的建筑群体，同时也是一个庞大的生活圈，人口基数巨大，生活生产所需的物资和资源数不胜数，而在每天的生活中，产生海量的废水，当这些废水未经处理或处理不彻底就直接流入江河湖海，对城市中的地表和地下水造成严重污染，且这些污染物会随着河流的流动不断扩散，导致水质直线下降，且这些污染物多含有铅、汞等重金属污染物，对河流和海洋中的生物造成严重的损害，即使不损害，在海洋动植物食用以及吸收这些污染物之后，人们食用这些水产品，最终的受害者依然是人类。近年来我国诸如北京、上海、天津等大型城市，城镇生活污水排放量均超过5亿吨，生活化学需氧量的排放量均已超过8万吨；上海市的生活化学需氧量排放量约为17万吨；生活化学需氧量越高，代表水体污染越严重[4]。从这些数据中可以看出，污水的排放是造成水体污染的直接产物，其严重超出了河流和海洋等的最大承载力，水体污染也就成为了当前需要治理的重点。

2.3 城市垃圾污染及治理现状

城市垃圾分为生活垃圾和工业垃圾两大类，且两者具有不同的特点。生活垃圾数量多、分布广，像日本等国家，有家庭垃圾分类机制，因此在日常生活垃圾的处理上非常可观，但我国一直没有相应的分类机制，即使路边的垃圾桶标明了分类的标志，也很少有人愿意分类处理垃圾，都是随意集中丢弃，这种行为加大了垃圾的处理难度，造成环境污染；另一类则是工业垃圾，工业垃圾是工业生产活动中产生的垃圾，这类垃圾有毒有害物质众多，但中国多数地区和企业并没有重视工业垃圾的处理，有时甚至长久堆放达到数年，在此过程中，垃圾中的有害物质及重金属物质会逐渐被周边的土壤、植被等吸收，造成严重的土壤污染。2015年，全国城市生活垃圾清运量为19142.17万吨（约1.91亿吨），处理量为18750.64万吨（约1.88亿吨），城市生活垃圾处理率97.95%。截至2015年，共建设生活垃圾无害化处理厂（场）890座，其中填埋场640座，焚烧厂220座，堆肥及其他类型处理厂（场）30座。从相关数据上可看出我国整体垃圾产生量巨大，由此垃圾治理也成为城市环境治理的关键性内容。

3 基于大数据的城市环境治理

3.1 生态环境数据的收集与整理

城市环境治理第一个环节，就是对生态环境数据进行收集和整理，环境大数据能够直接将环境问题呈现，其也是环境治理和管理过程中的关键要素。环境大数据是环境质量、分布、联系以及相关规律等内容数据的总称，这里的数据不单纯指数字，还包括有具象信息的文字和图形[6]。生态环境数据收集之后，经过一系列的处理和加工，可以直接被环境部门和相关工作者应用，通过对这些数据的分析，发现问题，并且制定能够有效解决问题的环境保护方案。以分析的结果为基础，按照该城市的污染物实际排放标准进行有效的治理。

3.2 建立城市生态环境数据库

应用大数据的思想和方法，环境保护部门和当地政府可将环境数据的收集、分析、制定统一管理，可应用大数据提供的信息数据建立当地的城市生态环境数据库，该数据库具有无限性、多样性、灵活性、开放性特点，可以随时补充和更新数据，并且拥有大存储量，随时随地存储即时的环境信息，在相关人员需要时，可通过关键字的检索迅速寻找相关的资料和信息，并且将其应用于有效的环节中。但在数据库的建立过程中，要有针对性地选择数据源，不是笼统照搬所有的数据，否则会导致数据库存储过多杂乱的信息，缺乏统一性，因此要对其详细分析和整理，筛选和提取有效的信息建立，确保数据库的精确性和实效性[7]。

3.3 城市环境治理的政策优化

我国很多环境数据都集中于环保部门并不对外公开，从实际城市环境治理的角度而言，这是不可取的，公众作为环境治理和保护的重要执行者，有权利了解和知晓当前的环境数据信息，这更利于环境部门环境保护和治理工作的开展。城市环境治理要求环保部门和当地政府合理开展，并且优化相关的政策信息，确保信息的公开性和普遍性，让公众认知环境保护的重要性，且公众还可以为相关部门提供隐藏信息，以此为基础建立“高效率、广泛参与”的环境治理模式，与城市的住户、企业充分沟通和互动，利用先进的技术和数据推进环保设施建设和运营专业化、产业化进行。

3.4 鼓励公众积极参与，共同治理

环境治理仅靠相关的政策和政府的决策是不够的，需要鼓励越来越多的企业、民众加入到环境治理和保护行动中来，并且有效采纳公众对环境治理的意见，共同决策，建设美丽的绿色城市。公众作为环境治理的执行者，不仅可以通过一系列环境治理手段协助治理环境，并且能够宣传和带动周边的人共同参与，同时也可以发挥监督作用，协助政府部门监督破坏环境的违法行为。

3.5 优化监督、检测体系

城市环境治理过程中，实时动态的网格化监测是必然的需求，目前科技进步，更多新技术应用于环境治理中，利用卫星系统可以做到24小时对空气污染排放点的实时监测，并且通过监测，可以提取相关的数据信息，自动将有效数据绘制成动态网格化数据表，给环境治理部门提供有效的治理依据[8]。网格化实时监测系统获取污染信息的同时，可以通过有效的渠道和途径将信息公开出去，让排放过量的企业迫于舆论和道德压力参与环境治理，并且注重减排设施的建设。

3.6 建立数据化城市环境网络管理系统

在大数据的支撑下，不仅要优化环境治理政策，鼓励公众积极参与，实时监控，还要进行有效的管理，建立一个数据化城市环境网络管理系统是十分必要的。该管理系统建设完成之后，应该由当地政府主导，治理范围内的企业和公民共同参与，实时监测、分析、管理，不仅利于环境信息的集成，同时也能实现城市环境数据信息的收集、开放和共享。

4 结语

现今环境已经成为各国发展过程中必然要考虑的因素，近年来各国自然灾害频发、全球气候变暖、珍稀资源紧缺、珍稀动植物濒临灭绝，这一切的根源来自环境的变化，日益恶劣的自然环境已经改变了原有的蓝天白云、空气清新，各种环境问题的爆发也让国家开始注重和保护环境。在此背景下，我国城市大力发展的同时，也在环境治理方面不断探索和研究，将大数据概念应用于城市环境治理中，是确保生态安全，缓解环境治理的压力的有效方式。因此要紧跟时代的潮流，结合大数据提供的数据和技术支持，在环境检测、环境监测、环境治理等方面发挥重大的作用，为未来的城市发展以及环境治理带来新的变革。

[1]邓集文.中国城市环境治理信息型政策工具选择的政治逻辑——政府环境治理能力向度的考察[J].中国行政管理,2012,07:116-120.

[2]沈弋,徐光华,王正艳.“言行一致”的企业社会责任信息披露——大数据环境下的演化框架[J].会计研究,2014,09:29-36+96.

[3]刘炯.生态转移支付对地方政府环境治理的激励效应——基于东部六省46个地级市的经验证据[J].财经研究,2015,02:54-65.

[4]陈之常.应用大数据推进政府治理能力现代化——以北京市东城区为例[J].中国行政管理,2015,02:38-42.

[5]王君,刘宏.从“花园城市”到“花园中的城市”——新加坡环境政策的理念与实践及其对中国的启示[J].城市观察,2015,02:5-16.

[6]杨华锋.协同治理审视下的城市环境危机及其治道逻辑——从《十大政府范式》“生态型政府”的构想谈起[J].党政研究,2015,06:84-88.

[7]赵子昊.生态治理观视域下我国城市环境卫生整治的若干建议[J].农业开发与装备,2015,12:41.

[8]詹志明,尹文君.环保大数据及其在环境污染防治管理创新中的应用[J].环境保护,2016,06:44-48.