个性化“智慧环保”建设构想

李 磊 李鹏飞

陕西省汉中市环境监测中心站，陕西汉中 723000

1 建设个性化“智慧环保”的思路

“智慧环保”是提高环境管理部门决策科学性的有效途径。“智慧环保”的建设具有长期性和连续性，需要在建设过程中不断创新，不断完善，不仅要立足于实际情况，满足环境管理的工作需求，更要着眼于未来，对环保工作进行长期规划。因此，在“智慧环保”建设过程中，各环保部门要遵循科学的建设理念，自下而上设计，自上而下实施。

1.1 注重系统的标准化与规范化

“智慧环保”系统的建设，必须遵循“统一标准、统筹规划”的指导思想，以促进系统的规范化和标准化，其主要表现为数据的标准化和应用接口的标准化。

（1） 数据标准化，以办公自动化系统为例。办公自动化系统在环保部门已被广泛使用，许多环保部门利用其进行人员和权限管理。如果这些管理的数据标准化程度高，能被所有应用系统运用，则可以实现“单点登录，全网通行”，为环保工作人员提供了方便，有利于促进应用系统数据整合。

（2） 应用接口标准化，以地理环境信息系统为例。地理环境信息系统是一个标准的应用接口，它可以通过应用接口增加一个新地图或新的应用系统，使得它们互相联系起来，把地理信息系统完善成一个综合性的查询平台。同时，它还具有二次开发功能。通过提供的调用接口，其他应用程序把地理信息系统镶嵌在自身的系统中，让地理信息系统为其提供支撑，如空气质量监测系统、水质自动监测系统、噪声自动监测系统、放射源自动监测系统、污染源监测系统等应用系统都与地理信息系统紧密相关。

1.2 注重系统的实用性和个性化

帮助环保人员解决工作中的实际问题是“智慧环保”系统建设的首要目标。例如，环保建设项目审批系统，其开发要在遵守相关行业法律法规的前提下，结合环保工作的实情，使得环保建设项目审批流程实现网络化和电子化，促进审批流程的规范化与科学化。同时，应用系统可全程监控项目审批流程，及时提醒项目审批进度，加强了环保部门对环保项目审批流程的掌控，降低了因为人为因素而使审批流程延误的风险。

1.3 整合各类环境信息资源数据、

全方位的环境信息资源数据中心是“智慧环保”系统的核心。这一数据中心基于大数据管理框架，从各种应用系统进行数据的搜集和整合。智能化环境监测平台就是基于这一庞大的数据中心对环境进行实时监测，不仅可以准确监测到目标和污染源的各种参数和属性，还具有一定的辅助功能，为环保人员提供其他监测信息。这一系统充分利用了物联网的特性，加强了环保部门对环境的全天候、全方位监测，并且通过对不同监测数据相互对比与整合，使环境监控更加便捷、有效。

1.4 整合整个业务应用系统

基于数据流整合业务办公和行政办公，建立综合业务管理平台。综合性业务管理平台的建立要以行政办公和业务办公的整合为目标，以流程管理为核心，实现数据审核、数据发布、公文流转、项目审批等功能。此外，随着系统的不断完善，可逐渐将所有环保应用系统整合在同一平台上，将不同应用系统的接口在这一大平台上分类排列，环保人员只要进入这一大平台，便可通过接口进入各应用系统，提高了环保人员的工作效率。

2 “智慧环保”系统的构架设计

基于上述思路，环保部门对“智慧环保”系统进行设计。这一构架设计主要包括一网一库、两个平台、四个应用系统和若干终端设备为主要框架。

2.1 一网：环保部门内网

环保部门内网与国家环保网融为一体。例如：市级环保局，从纵向上来看，上连省环境保护厅、国家环境保护部，下辖多个直属单位、县级环保部门、重点企业等；从横向来看，空气质量、水质、噪声、放射源监测网、污染源在线监测网等多个监控网络都在其包含之中。在“智慧环保”系统建设中，这一网络贯穿在环境感知、信息传输、智慧决策等各个层面，促进了从数据采集到数据分析处理，再到为环保管理层提供决策依据的层层推进。

2.2 一库：环境资源数据中心

环境资源数据中心借助云计算，采集和整合各应用系统的数据信息，组建成一个庞大的环保信息数据库，并且对这些数据实行标准化加工，使得数据一致性，做到“一源多用”，为环境管理和环境决策做全面的、科学的数据支撑。

2.3 两个平台：智能化环境监测平台和综合业务管理平台。

智能环境监测平台通过对空气质量、水质、噪声、放射源、污染源在线监测等不同业务系统监测数据的采集与整合，形成一个综合的监测数据中心，供环保人员在一个平台就可查看多个业务系统的数据，提高了环保工作人员的工作效率。综合业务管理平台集成所有应用系统，并加以分类和规划，形成一个综合性的操作平台。环保人员登录此平台后，找到相应的其他应用系统的接口，就可以进入相关应用系统。

2.4 四大应用系统：业务办公类、监测监控类、环境执法类和综合应用类

四大应用系统并非具体的应用系统，而是指四大类应用系统。其中，业务办公类包括项目审批、总量减排、办公OA和许可证管理等应用系统；监控监测类包括空气质量、水质、噪声、放射源、污染源在线监测、汽车尾气检测等应用系统；环境执法类包括GPS执法车辆调度、自动投诉、信访工作、现场执法等应用系统；综合应用类包括数据查询、地理信息、消息推送、智能决策等应用系统。这些不同的应用系统，不同的部门可根据自身需求进行不同的定制。

2.5 若干个终端：不同的应用系统通过不同的终端展示

不同的应用系统其进行展示的终端也有所不同，但最常见的终端设备为手机和电脑。除此之外，这些应用系统也可在LED屏、触摸屏、Internet 等终端上使用。

3 “智慧环保系统”发展规划

海量的数据信息、庞大的网络是实现“智慧环保”的重要支撑，精确的数学模型、精准的计算能力是实现“智慧环保”的有力驱动。因此，实现环保中的“智慧”目标，是一个长期的艰巨任务，而在短期内，主要目标是解决环境保护中的实际问题。这些实际问题基本包含以下五个方面：

第一，完善“智慧环保”系统，在“智慧环保”系统的建设中充分运用物联网技术，使环保人员能够随时掌握全境信息，全面掌握业务流程，提高工作效率。

第二，整合全市环境数据库，对过去的、现在的、未来的环保数据做全面展示，构建决策支持应用系统，促进环保部门的科学决策，为环保部门政策方针的制定提供理论依据。

第三，着重解决环境监管中存在的重大问题，如城市扬尘排放、VOCs排放、医疗废物的丢弃、汽车尾气的排放及放射源等问题的管理和监控，促进市区节能减排，保证市区环境安全，提高市区环境保护质量。

第四，整合现阶段的环境应用，在监控平台的基础上，充分利用物联网技术，建立应急平台，提高环保人员的指挥调度的高效性，增强环境预警的准确性，辅助环保部门科学决策。

第五，最大限度的利用数据，实现政务部门资源共享。

在“智慧环保”的系统建设中，要兼顾短期目标和长期规划。

3.1 环境资源数据中心

借助云计算平台，环境资源数据中心通过对环保各部门和各应用系统的环境资源信息整合，形成一个庞大的数据库，为环保部门领导的决策与管理提供依据。同时，环境信息资源数据中心作为“智慧保护”的核心，具有一定的综合性，其数据不仅包括环保部门的信息，还包括诸如公安，交通，气象等其他相关政府部门的数据信息，不仅有来源于网络的数据信息，还有来源于诸如文献资料等传统媒体的数据信息。

3.2 智能决策支持系统

智能决策支持的系统建设的基础是环境资数据中心，其展示的途径是数据挖掘和模型建立，目标是促进环保部门科学决策，体现“智慧环保”的“智慧”之处，其主要功能有以下几点：

（1） 可进行大量的数据挖掘，在环境信息资源数据中心检索和汇总所需要的数据。

（2） 可进行数据及应用扩展，增添数据分析对象。

（3） 可进行环境模拟，建立数学模型。模拟其物理原型，还原实际特征。

（4） 可进行分析方法扩展，创新分析方法，提高决策科学性，以适应环境变化。

3.3 完善业务应用系统

业务应用系统是“智慧环保”的基础系统，也是环境信息资源数据中心数据信息的主要提供者。所以，业务应用系统对环保工作的开展和环境信息资源的采集非常重要，在建设中需要不断维护，不断完善。同时，不同的环保部门有不同的环境管理需求，业务应用系统要立足于实际情况，不断创新，包括水环境感知、大气环境感知、噪声感知等感知层的建设以及总排量控制系统、重点企业管理系统等应用系统的创新与完善。

4 结语

“智慧环保”的建设有助于环保部门的高效决策，是实现可持续发展的重要环节，其“智慧”需要海量的数据做支撑，需要跨平台的资源整合。我国正处于环境信息化建设的重要时期，应该充分利用先进的科学技术和雄厚的经济实力，加强环境信息化建设，促进社会全面发展。

[1] 文宣华.浅谈环境信息化在推动环保中的作用[J].科技致富向导，2014（6） ：51.

[2] 张国凤.物联网与云计算环境下信息化发展探讨[J].硅谷，2014，7 （4） ：164.