大数据环境监测云平台解决方案

环境监测云平台解决方案

目录

1项目背景 (3)

1.1背景概述 (3)

1.2需求分析 (3)

2总体设计 (4)

2.1逻辑架构设计 (4)

2.2物理拓扑设计 (6)

2.3平台主要功能设计 (7)

3前端数据采集设备 (9)

3.1水质因子数据采集设备 (9)

3.2土壤因子数据采集设备 (10)

3.3空气污染因子数据采集设备 (11)

3.4室内PM2.5、甲醛数据采集设备 (12)

3.5室外PM2.5数据采集设备 (14)

4数据网络传输 (14)

4.1物联网无线通信 (14)

4.2高并发实时数据接入 (15)

5中心大数据云平台 (16)

5.1万物云平台 (16)

5.1.1万物云架构 (16)

5.1.2平台优势分析 (18)

5.1.3数据整合 (19)

5.2cStor云存储平台 (19)

5.2.1云存储架构 (19)

5.2.2平台优势分析 (20)

5.2.3数据管理模块 (22)

5.3cProc云处理平台 (23)

5.3.1云处理架构 (23)

5.3.2平台优势分析 (24)

5.3.3数据立方技术 (26)

5.4DataSense数据挖掘平台 (28)

5.4.1数据挖掘架构 (28)

5.4.2数据挖掘功能 (30)

5.5环境云承载平台 (35)

6平台主要应用功能 (36)

6.1常用功能及展示 (36)

6.1.1GIS地图展示 (36)

6.1.2常用报表功能（日报、周报、月报等） (37)

6.2基于实时预警的环控应急处置 (41)

6.2.1空气质量监测 (41)

6.2.2空气质量发布 (41)

6.2.3空气质量预警 (42)

6.3基于数据挖掘的污染源追踪 (43)

6.3.1污染物演化预测 (43)

6.3.2污染物数据追踪 (44)

6.4基于数据管理的辅助决策 (45)

6.5移动终端服务 (45)

7案例分享....................................................................................................错误!未定义书签。

7.1PM2.5云监测平台 .......................................................................错误!未定义书签。

7.2城市市千灯镇环保空气在线监测平台........................................错误!未定义书签。

7.3江苏省环境监控系统固定风险源视频监控联网集成及存储设备错误!未定义书签。8预期效益 (46)

8.1经济效益 (46)

8.2社会效益 (47)

9联系我们....................................................................................................错误!未定义书签。

1项目背景

1.1背景概述

随着空气污染程度日趋严重，公众对于空气质量的关注度不断提升，由于数据信息化工作仍处于低端水平，使得空气质量的监测重要性日益突出。针对环境的监控和治理需求，南京云创大数据科技股份有限公司打造的“环境监测云平台”，实现对环境质量的全面管控。

“环境监测云平台”通过特征因子传感器结合最新云技术监测系统，既能够解决资金投入问题，同时满足一定的测量精度，构建前端高性价比的空气、水质、土壤等环境质量特征因子采集设备和中心端大数据云计算支撑平台，为环保部门、高校企业等应用场所提供完善的应用服务、技术支撑、预测预警、辅助决策等功能，更好地为环境质量的保护与治理贡献力量。

1.2需求分析

结合当前环保监测实际情况，目前“环境监测云平台”主要需求如下：

?前端数据采集主要包括：室内PM2.5、甲醛等，室外PM2.5、空气污染因子、水质情况、土壤污染等大量不同种类的数据；

?平台在大数据的基础上，建立对数据的深入分析和挖掘体系，为整体平台做最优化支撑；

?针对目前应急管理制度，缺乏有利的数据支撑，需要建立基于技术手段的污染预警和预测机制；

?支持多终端访问，图形化展示各类空气质量数据，支持实时数据展示、历史数据呈现、大数据应用体验等功能；

?接口协议标准开放，可以轻松与第三方现有应用对接集成，便于横向和纵向的扩展。

2总体设计

2.1逻辑架构设计

“环境监测云平台”方案着眼于环保大数据相关领域，包括环保大数据的采集、存储、处理、挖掘、展示等。采用“互联网+环保”的思路，解决方案总体架构如下图所示。

总体逻辑架构图

整个架构由四层组成，从下往上依次为：

数据源：本层是环保数据的采集，包含现有业务系统数据的抽取、环境监测

站的数据、部署大规模的环境传感器的数据、PM2.5传感器数据、水质监测站数据、土壤传感器数据、人工现场采集数据、移动监测仪数据、以及视频数据等。物联网技术已经比较成熟，在环保行业已有大量应用，我们建议在现有范围内更大规模部署环境监测传感器。

云平台层：本层包含解决海量环保数据存储问题的分布式云存储平台，环境云、万物云平台，以及实现IaaS、PaaS甚至SaaS功能的云计算平台等。可以将省、市、区县各级的环保业务应用系统部署在统一的云计算平台上，实现业务系统的快速部署上线，实现资源弹性供给，有效降低总体拥有成本。

万物云提供海量实时传感器大数据托管服务，实现了大规模物联网传感器的实时数据传输、处理、存储、数据挖掘等功能。万物云平台支持主流的HTTP、MQTT等协议使得传感器通过无线网络将数据可靠传输到平台服务器，用户可在这些协议的基础上实现传感器与万物云的互联，为用户提供一个涵盖数据采集、可靠传输、大数据存储和处理的完整解决方案。

大数据层：本层实现了基于数据立方技术的大数据库，基于分布式技术的大数据的挖掘、分析，该层主要对各类数据进行处理分析，为业务应用层提供服务。

数据立方是一种高效分布式海量数据的云处理软件，具有从TB至PB级的数据中挖掘出有用的信息并进行快捷、高效处理的能力，同时支持数据仓库存储和商业智能分析等业务。目前已大规模商用。在中国联通某省安全生产运行了三年，仅用了400多台服务器，就支持了1亿手机用户形成的15Gbps的信令数据流的实时处理，每天新增100亿条记录。

应用层：环保业务应用包含了已有或新建的各类业务应用系统、门户网站、移动业务、App等。应用层提供了不同角色人员（公众、企业、专家、环保部门等）获取环保信息、服务环保事业的窗口。

互联网技术，特别是移动互联网在环保产业中的广泛深入应用，对于促进环保信息公开、激发公众参与环保、促进环保事业快速发展有着积极作用。建议将更多的信息向公众开放，将更多的功能提供给公众、企业。

通过多种渠道、方式汇集的海量环保数据如何实现高效、低成本存储，如何对海量环保数据进行快速处理分析，从海量数据中挖掘有用有价值的信息，对信息价值和保密级别进行分类等，这些依赖于大数据的存储和大数据处理技术。

本方案主要涉及环境数据采集、环保大数据存储、环保大数据的处理分析以及智慧环保新应用。存储采用云创自主创新的cStor分布式存储，它可以支持PB级甚至EB级海量数据的存储；大数据处理分析采用云创数据立方，实现海量环保数据的快速处理；大数据挖掘采用云创DataSense分布式数据挖掘技术对海量环保数据进行深度挖掘。通过大数据技术促进环保行业的创新发展，充分利用环保大数据，挖掘其价值，促进环保大数据的广泛、深入应用。

2.2物理拓扑设计

整个“环境监测云平台”是基于云计算分布式架构，利用最新的大数据技术而设计规划的，主要包括前端数据采集设备、环境监控云平台和客户端等相关模块，具体架构如下图所示：

“环境监测云平台”总体架构图

在进行“环境监测云平台”设计时，主要结合当前环保现状，重点考虑到了以下几点：

1、前端数据采集包括内容涵盖主要的空气、水质、土壤相关环境数据，针对室内主要有PM2.5和甲醛，针对室外主要有PM2.5和其他大气污染因子（如：H2S、NH3、NO

2、SO2等）；针对水质主要是有水质监测（如：COD、氨氮、总

磷、总氮、六价铬、总铬、pH值、悬浮物、浊度、溶解氧、氰化物等）和水雨情监测（如：雨量、水位、流量等）；针对土壤主要是土壤情况的监测（如：光照、湿度、温度、pH值、土壤硬度等）。

2、鉴于系统可扩展性考虑，“环境监测云平台”提供开放性的标准接口，需要与第三方平台进行对接；

3、“环境监测云平台”为统一监测平台，平台的数据量会随着时间和平台的不断拓展而逐渐增多，所以要求底层大数据库和存储系统采用云计算分布式架构，以具有优异的横向平滑扩展性；

4、“环境监测云平台”具有良好的用户体验，支持PC客户端、手机客户端、平板客户端等多终端用户的访问使用。

2.3平台主要功能设计

（1）实时数据入库

实时数据入库主要负责部署所有监测点产生的各类空气、水质、土壤环境因子数据实时存到监测平台数据存储中心。

（2）数据存储

海量原始数据，将全部存储在“环境监测云平台”的分布式文件系统中，用于大数据存储。为了满足和适应数据量、数据特征和查询处理的不同需求，部分存储于关系型数据库中。

（3）数据查询应用

数据查询分析应用提供包括实时监控，查看历史记录和分析数据等功能。历史查询处理时，由于数据量巨大，需要调度使用云计算技术管理多台服务器节点进行并行处理。

（4）实时预警

对环境各个指标设置对应的域阀值，超过该值超过一分钟等就第一时通过邮件，App推送，或者短信等形式通知行政执法人员，给管理部门迅速出动，及时阻止破坏环境保护的行为。

（5）数据管理

在实际使用中，可能用户会对某一时间段或者类型的数据特别关心，就可以

通过数据管理系统查询并导出这部分数据以供使用。

（6）数据挖掘分析

通过大数据分析挖掘，对海量环保数据进行深度学习和应用挖掘，进行一定的分析研判，预测应急，辅助领导决策。

（7）开放接口

平台对外提供标准化开放接口，支持第三方平台对接调用。

3前端数据采集设备

3.1水质因子数据采集设备

水质监测系统主要包括水位计、超声波流量计、多参数水质分析仪、数据采集遥测系统、供电系统、监控管理软件等几部分组成。水位计、超声波流量计和多参数水质监测设备实时采集各项水质参数，通过遥测单元，将数据实时报送给监控中心或移动监控终端。在组站上有地面站和浮标站等多种灵活的组站方式，通讯方式支持短信/GPRS、有线、卫星等多种模式。系统工作主要按三种方式来触发，系统的定时触发、系统增量触发和系统查询应答。

水质因子数据采集设备组成示意

水质因子数据采集设备的主要特点有：

1、采用国际先进的监测、分析及控制技术，达刭国际先进水平，并能够通过升

级保持先进性及各项技术的稳定性、成熟性；

2、同时需满足现场操作简单扼要，易于运行维护及错误判断等要求，可靠性设

计始终被放在优先考虑的位置；

3、设备设计从多方面保证系统的安全性，包括设备对故障的良好恢复能力，设

备数据的安全以及操作的安全；

4、具有良好的兼容性和可扩展性，轻松实现后续新设备的添加；

5、使用便捷，操作简单，易于管理；

6、设备采集上报数据接口标准化，便于与其他应用系统对接。

3.2土壤因子数据采集设备

通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。我们通常所说的土壤监测是指土壤环境监测，如：光照、湿度、温度、PH值、土壤硬度等等，其一般包括布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。

土壤监测设备外观图

图为土壤监测传感器土壤监测传感器方便于土壤多环境的测量研究，具有携带方便，密封，高精度等优点，是土壤监测测量的立项选择，其中土壤温度部分是由精密铂电阻和高精度变送器两部分组成。变送器部分由电源模块、温度传感模块、变送模块、温度补偿模块及数据处理模块组成，彻底解决铂电阻因自身特点导入的测量误差，变送器内有零漂电路和温度补偿电路，对使用环境有较高的适用性。

土壤采集设备的特点有：

1、本传感器体积小巧化设计，测量精度高，响应速度快，互换性好；

2、密封性好，可直接埋入土壤中使用，且不受腐蚀；

3、实时温度监测功能，可测量不同深度土壤的温度；

4、土质影响较小，应用地区广泛；

5、测量精度高，性能可靠，确保正常工作，响应速度快，数据传输效率高；

6、价格低廉，适合中国国情。

3.3空气污染因子数据采集设备

在存在空气污染和安全隐患的区域，部署空气污染因子气体采集监测设备，监测污染和危险气体的含量，中心云计算平台可以查询空气质量实时和历史数据，设备架构图如下所示：

空气传感器采集架构

设备安装部署图如下所示：

空气质量监测箱外观图

内部实体图如下所示：

气体监测箱内部图

每个气体监测箱内部可部署不超过4种的气体采集模块，例如：H2S、NH3、NO2、SO2、可燃气体等，根据实际部署区域需要，可按需调控增减模块数量，构建适宜的前端气体监测箱。

除了气体监测设备外，如果有需要，也可以提供水质、土壤、微生物、电磁、固废、辐射、噪音等相关的前端传感采集设备。

3.4室内PM2.5、甲醛数据采集设备

当今社会空气污染日益严峻，人们的对环保的认知也逐步提升，愈发关注环境问题，尤其是自己生活区域的空气质量。比如：室内PM2.5是多少？家里家具甲醛是否超标？装修好的房子什么时候可以入住？新进的家具有没有问题？什么时候可以开窗？空气净化器有没有用？

针对这一现象，南京云创大数据给出了很好的解决方式，以极高的性价比让

室内的PM2.5和甲醛“看得见”，我们形象地将其称为“环境猫”。

“环境猫”外观图

作为空气质量监测设备，首先强调的就是传感器的精准度。“环境猫”室内空气监测仪，基于昂贵精准的传感器（核心原材料从英国进口），可以准确测量室内的甲醛与PM2.5。下图显示了云创监测设备与环保厅官方采集数据的长时间对比图：

“环境猫”数据准确度对比

3.5室外PM2.5数据采集设备

室外PM2.5云监测设备需用到先进的PM2.5传感器。每套监测系统部署多个PM2.5传感器，当任意一个或者几个传感器出现问题，传感器冗余，保证环境监测系统正常运行，保证本监测点的环境监测数据的可重复。

室外PM2.5云监测设备外观

室外PM2.5云监测设备需主要是由电源模块、采集模块和通信模块组成，前端内部架构具体详见下图：

室外PM2.5云监测设备内部架构

室外PM2.5云监测设备采用先进的传感器、低功耗单片机技术和网络通讯技术相结合，具有数据存储功能，可提供方便的数据查询方式，通过GSM、3G等通讯方式及时上传环境监测数据。

4数据网络传输

4.1物联网无线通信

前端设备的通信基于物联网的方式进行设计，并且考虑到安装设备地点的不可控，传输距离可能很大，同时数据流量一定的情况下，选择GPRS无线通讯方式进行数据的无线传输。

具体的数据传输的网络示意图详见下图。

物联网无线通信数据传输

前端设备通过传感器，采集到相关的数据，数据基于TCP/IP协议，经过GPRS的数据传输，通过移动网络传输数据，利用公网的服务器接受数据，然后将数据进入云平台后，进行数据的处理，最后通过WEB服务器等方式将数据展现出来。

注意:每个前端设备有一个供应商的SIM卡进行数据通信，该SIM卡需要有GPRS业务，同时使用的地点必须有供应商的信号。例如使用中国移动的SIM 卡，该卡需要有GPRS的业务，同时放置空气质量测试前端的地点需要有中国移动的信号才可以正常的通信。

4.2高并发实时数据接入

“环境监测云平台”作为海量环境数据的汇聚平台，支持：

?前端数据传输支持数据自动上传及按需上传两种模式，单台服务器并发数据提交处理性能高，可弹性规模扩展

?前端服务器，手机同时在线量2000到6000

?高并发、低延迟设备数据提交

?设备规模支持按需弹性扩展

数据采集形式

前端采集设备/平台采集的环保监控数据参数通过GPRS等有线/无线方式传送到数据接入服务，通过“环境监测云平台”的智能分析处理，将实时的预警信息通过邮件，APP推送，短信提醒等方式发送给行政执法者，通过空气质量监测预警平台与原有的视频监控平台结合更能够及时的摄录破坏环境的违法行为，真正做到执法有依据，违法必究的目的。对海量历史和实时数据的智能分析，最终通过web网页，移动终端展示给最终用户，为客户科学分析环境污染趋势，为决策制和行政执法人员最好环境保护的信息化技术支持工作。

5中心大数据云平台

5.1万物云平台

5.1.1万物云架构

万物云提供海量实时传感器大数据托管服务，实现了大规模物联网传感器的实时数据传输、处理、存储、数据挖掘等功能。万物云平台支持主流的HTTP、MQTT等协议使得传感器通过无线网络将数据可靠传输到平台服务器，用户可在这些协议的基础上实现传感器与万物云的互联，为用户提供一个涵盖数据采集、可靠传输、大数据存储和处理的完整解决方案，万物云架构如图所示：

万物云架构图

万物云底层是分布式海量弹性分布式数据存储和计算架构，在其之上构造了一个面向智能硬件和物联网应用的数据存储和数据处理的服务和业务逻辑层，并提供一个基于HTTP协议的RESTFul应用服务调用接口以及一系列覆盖各主流语言和平台的应用程序编程接口，包括Linux、iOS、Android系统和Java、Python、C#、Scala、PHP、Ruby、Node.js等编程语言。

万物云服务按功能可分为数据存储托管服务和数据处理应用服务。数据存储托管服务提供海量、弹性、安全、高可用和高可靠的云存储。数据处理和应用服务提供针对TB/PB级数据、实时性要求不高的分布式处理能力，应用于数据分析、挖掘、商业智能等领域。

万物云主界面

5.1.2平台优势分析

万物云服务按功能可分为数据存储托管服务和数据处理应用服务。数据存储托管服务提供海量、弹性、安全、高可用和高可靠的云存储。数据处理和应用服务提供针对TB/PB级数据、实时性要求不高的分布式处理能力，应用于数据分析、挖掘、商业智能等领域。万物云主要有如下技术优势：

1.简单易用的综合平台

万物云提供丰富并且高质量的文档、代码以及视频帮助用户快速的学习和使用平台，论坛、微博、微信也可以让您方便的得到开发团队的技术支持，同时万物云还为用户提供了丰富的管理工具，对用户的数据进行管理和性能的监控。

2.强大的数据和编程服务

万物云平台针对不同的开发语言环境提供智能硬件专用的数据服务接口和丰富的应用编程接口，平台能简单、快速的将智能硬件数据直接接入；用户可以非常方便的把万物云的API集成到自己的应用里，不但可以减少和简化物联网应用端的代码，同时将复杂的物联网数据存储和处理服务交给万物云，能够给更专注于相应的业务开发，提高生产力。

3.高性能的存储查询效率

万物云基于分布式存储系统提供的安全、可靠和高效的各项云数据云计算的基础服务,可确保平台向物联网应用提供卓越的数据存取规模和性能。万物云的存储系统支持弹性扩展，用户无需担心存储空间不足。单表PB级别的数据存储，并且支持表结构横向扩展。分布式系统中各存储节点副本数据实时一致，读写性能不会因数据量增加而受影响。性能上现有平台提供毫秒级单行数据读写延迟，数据查询在百万QPS级别，典型数据批量入库性能可达每秒6000条。

4.完善的数据安全体系

用户数据安全是物联网数据应用的关键。万物云通过一系列多层次的安全验证和访问权限限制措施保护用户数据，防止丢失和泄露事件的发生。主要包括：用户数据隐私、访问许可验证、用户数据分离、攻击防范机制等。

5.丰富的智能硬件接入支持

万物云平台支持主流的数据格式协议和通讯协议，智能设备通过无线网络将数据可靠传输到平台服务器，为用户提供一个涵盖数据采集、可靠传输、大数据

存储和处理的完整解决方案。

5.1.3数据整合

万物云平台可以整合接入前端海量异构设备或现有平台，规范数据格式，数据整合具有很大的价值也意义。

?辅助决策要求

环境控制强调的核心主题为“过程控制”，即将数据中心技术与环保决策工作有机结合，实现环保业务工作流程的优化和重组，解决职能交叉多环节重复采集信息的问题，建立公开、透明、实时监控的监管和决策的模式。由此可见，完备的数据中心是环保决策的先决条件，为了做好数据支撑效果，将原有已建环控系统数据整合到现有“环境监测云平台”成了必然之选。

?数据共享要求

“环境监测云平台”是一个综合的环保决策平台，平台数据服务贯穿各个环保管理部门和业务部门，从而构建了一套“纵向贯通、横向集成、互联互通”信息应用体系，而只有做到将原有零散且相互独立的环控系统完美整合，才能有效建立省、市、区县三级联动的环控监管体系。

?数据综合性要求

环保信息化集中体现了“跨学科、跨地域、数出多门”等特性，同时，现代环保监管部门又对数据的一致性、决策指导提出了较高的要求，为高效支持前端管理及执法人员，在城市建立一套“跨学科、跨地域、跨平台”的“环境监测云平台”成了现代环控的必经之路。

5.2cStor云存储平台

5.2.1云存储架构

cStor云存储资源管理系统采用分布式的存储机制，将数据分散存储在多台独立的存储服务器上。它采用包括卷管理服务器、元数据管理服务器（Master Server）、数据存储节点服务器（Chunk Server）和挂接访问客户端以及管理监控中心服务器的结构构成虚拟统一的海量存储空间。在每个服务器节点上运行cStor云存储资源管理系统相应的软件服务程序模块，系统架构框图如下：

互联网+环境保护监管监测大数据平台整体解决方案

互联网+环境保护 监管监测大数据平台整体 解 决 方 案

目录 1概述 (14) 1.1项目简介 (14) 1.1.1项目背景 (14) 1.2建设目标 (15) 1.2.1业务协同化 (16) 1.2.2监控一体化 (16) 1.2.3资源共享化 (16) 1.2.4决策智能化 (16) 1.2.5信息透明化 (17) 2环境保护监管监测大数据一体化管理平台 (18) 2.1环境保护监管监测大数据一体化平台结构图 (18) 2.2环境保护监管监测大数据一体化管理平台架构图20 2.3环境保护监管监测大数据一体化管理平台解决方案（3721解决方案） (20) 2.3.1一张图：“天空地”一体化地理信息平台 .. 21

2.3.2两个中心 (30) 2.3.3三个体系 (32) 2.3.4七大平台 (32) ?高空视频及热红外管理系统 (44) ?激光雷达监测管理系统 (44) ?车载走航管理系统 (44) ?网格化环境监管系统 (45) ?机动车尾气排放监测 (45) ?扬尘在线监测系统 (45) ?餐饮油烟在线监测系统 (46) ?水环境承载力评价系统 (46) ?水质生态监测管理系统 (47) ?湖泊生态管理系统 (47) ?水生态管理系统 (48) ?排污申报与排污费管理系统 (49) ?排污许可证管理系统 (49) ?建设项目审批系统 (49)

3环境保护监管监测大数据一体化管理平台功能特点 (51) 3.1管理平台业务特点 (51) 3.1.1开启一证式管理，创新工作模式 (51) 3.1.2拓展数据应用，优化决策管理 (51) 3.1.3增强预警预报、提速应急防控 (52) 3.1.4完善信息公开、服务公众参与 (53) 3.2管理平台技术特点 (54) 3.2.1技术新 (54) 3.2.2规范高 (55) 3.2.3分析透 (55) 3.2.4功能实 (56) 1、污染源企业一源一档 (59) 3.2.5检索平台 (61) 3.2.6消息中心 (62) 3.3管理平台功能 (62) 3.3.1环境质量监测 (63) 3.3.2动态数据热力图 (64)

大数据技术在环境监测中的应用 程燕

大数据技术在环境监测中的应用程燕 发表时间：2019-09-11T14:21:34.530Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：程燕 [导读] 摘要：当前是一个信息化时代，各行各业都有着大量的信息需要去处理，因此与互联网所伴生的大数据技术应运而生，它可以同时对大量及多样化的信息进行合理的分类和总结，发挥着重要的作用。 伊犁哈萨克自治州生态环境局尼勒克县分局新疆维吾尔自治区 835700 摘要：当前是一个信息化时代，各行各业都有着大量的信息需要去处理，因此与互联网所伴生的大数据技术应运而生，它可以同时对大量及多样化的信息进行合理的分类和总结，发挥着重要的作用。环境监测就是通过对环境污染因子的分析，结合多种环境信息进行最终的结果评价与未来发展预测，它也有着自身的信息收集与处理系统，而且传统的信息收集与处理系统已经不能满足当前环境监测的需求，因此将大数据技术运用到环境监测行业中已成为一种必然的趋势。 关键词：环境监测；大数据技术；应用策略 环境监测大数据实际上也是在国家大数据的整个建设趋势下发展。环保部在这方面非常重视，在过去几年中，发布了生态环境大数据建设总体方案，提出在未来五年实现三个目标，一是用数据管理，将环境监管精准化，这代表数据的监管。环境的监测、监察、执法、预警都是要用数据说话；二是用数据决策，将综合决策科学化，这个科学化就是用数据说话；三是用数据服务，将公共服务便民化。新《环保法》公布后，环境数据要对外公开、透明。同时，应让更多的公众参与到环境治理中，切实做好为公众服务。 1.概述大数据技术的应用价值 处于信息经济时代当中，互联网成为人们日常生活中不可分割的一部分，在实际的工作生活中因此而产生了大量的数据供人们参考使用。所谓大数据，即是指当人们采取必要信息的过程中，不仅仅局限于一种单一化的物体或者参考物进行分析，而是对海量数据进行全面分析科学处理。随着大数据技术不断更迭发展，大数据的定义与内涵也被不断丰富与完善，从大数据整体角度来说，其所具备的优点在于数据量丰富、数据运算迅速、种类多种多样等，所以在环境监测的应用中具有重要的参考价值与实用价值。 2.分析环境监测中应用大数据技术存在的不足 2.1环境监测数据信息保密工作不完善 现阶段，大数据已经被广泛的应用于环境监测工作中。而当环境监测人员完成环境监测工作以后，便将获取的海量数据直接存储与数据保护库当中，但是由于监测人员主要采用信息化保存方法，在应用过程中无法满足信息化保存的基本要求。所以，利用信息技术进行数据储存工作时出现了各种难题与故障。例如，环境监测人员利用信息技术保存数据化信息之后，并未完善信息保密工作，导致环境监测信息容易被不法分子轻易破解，甚至造成数据泄漏问题，严重损害了环境监测单位的经济效益。 2.2网络环境缺乏安全性 众所周知，互联网是一把双刃剑，当为人们的工作生活带来极大便利的同时，随着而来的是网络不安全性带来的威胁，其中主要以信息泄露与网络攻击为主。由于存在这种不安全性，导致环境监测过程中无法保证信息的安全性，使得环境监测机构在实际工作过程中增添了一定的难度。由于环境监测完成以后，不可避免的要进行信息传递工作，当政府部门与环保部门在进行信息传递的过程中便会出现信息泄露的风险。即使当前环境监测部门已经开展了信息保障措施，但是效果仍然不理想，同时由于环境监测中存在一定的法律制度缺陷，导致网络犯罪信息泄露事件屡屡发生，使得政府部门的信息安全受到严重威胁。 2.3环境监测数据清理不彻底 当利用大数据进行环境监测时，通常会产生大量的环境监测数据，由于信息采集并未明确规定相关要求，使得信息采集工作往往不够完善，甚至出现一些无关性数据。故此，若想确保大数据采集的精准性，提升环境监测数据采集效率，则应该完善信息清理工作，充分挖掘大数据的应用价值，确保环境监测数据采集的准确性与完善性。然而，在实际的数据清理工作中，由于环境监测人员并未对数据清理工作进行分类，甚至对正在采集的数据信息进行处理，致使数据采集工作效率与质量不断下降。 3.加强大数据技术在环境监测中的合理应用策略 3.1利用大数据对环境监测内容进行分类 将大数据应用于环境监测中，可以合理的对环境监测数据进行分类。其一，对生态环境监测产生的数据，主要包括：降水监测数据、气象监测数据、土壤监测数据、电磁辐射监测数据等。这些数据主要由环境质量监测部门产生，并应用于监测生态质量工作中。其次，污染源排放数据。主要包括：废气污染源、在线监管数据、污染费征收等。这些数据主要应用于环境的监管工作当中。最后，人类活动产生的环境数据。主要包括生活垃圾、地理国情、用水量等，这些数据通常以数据库或者图像的形式存在，用于环境数据统计管理中。 3.2加强信息保密系统 在对信息数据进行保证的过程中，不仅需要专业的硬件设备，同时还需要强大的网监系统为数据的储存保驾护航。对于工作人员来说，需要工作人员能够转变传统思想观念，在工作人员在对信息进行储存之后，还要对数据化信息做到全面的保密处理，或者全面完善保密工作，同时在对数据信息进行加密时，可以采用相对严谨的密码方式，同时对密码进行严格控制，设置防火墙，保证环境检测单位工作完善进行。 3.3建立安全可靠的网络环境 由于环境监测工作完成后，需要将信息传递给政府部门，所以环境监测人员应该结合工作情况加强信息的保密工作，确保传输过程中不会发生信息泄露的事件。举例来说，环境监测部门在传递信息过程中，首先应该设置好信息密保，确保信息数据的安全性；其次，数据传输应该采取专门渠道，既要保证信息传输的速度，同时应该确保信息传输的安全。 3.4优化环境监测数据处理工作 在环境监测过程中，一旦数据存储工作流程出现问题，将导致储存设备无法正常运行，进而造成数据的损坏与丢失，所以为了保证数据的有效性应该对数据进行定期处理。例如，利用大数据对环境监测数据进行分类整理，对一些出现问题的数据采取补救措施，进而借助于人工模式加强信息数据的补采。 3.5借助于大数据提升生态环境综合预警水平 环境监测中涵盖着海量的数据信息，监测人员可以借助于大数据来对海量的、分散的环保数据进行数据挖掘，并通过科学的分析来掌

生态环境大数据平台项目建设方案

生态环境大数据平台项目建设方案 生态环境大数据平台项目 建设方案

目录 1概述 (1) 1.1项目简介 (1) 1.1.1项目背景 (1) 1.1.2建设目标 (2) 1.1.3建设范围 (3) 1.2手册目的 (3) 2运行环境和配置要求 (3) 3系统通用操作 (5) 3.1系统登录 (5) 3.2系统退出 (6) 4水环境质量 (7) 4.1数据采集 (7) 4.1.1水常规监测 (8) 4.2数据审核 (18) 4.2.1河流断面数据审核 (19) 4.2.2湖库垂线数据审核 (22) 4.2.3地下水数据审核 (23)

4.2.4饮用水地表水数据审核 (23) 4.2.5饮用水地下水数据审核 (24) 4.2.6饮用水地表水全分析审核 (24) 4.2.7饮用水地下水全分析审核 (25) 4.2.8水自动站监测数据审核 (25) 4.2.9县级饮用水地表水数据审核 (25) 4.2.10县级饮用水地下水数据审核 (25) 4.3数据查询 (25) 4.3.1地表水查询 (26) 4.3.2地下水查询 (29) 4.3.3饮用水查询 (31) 4.4报表分析 (36) 4.4.1水质评价报告 (37) 4.4.2地下水水质查询统计 (48) 4.4.3地表水水质查询统计 (54) 4.5基础信息 (59) 4.5.1基础信息 (59) 4.5.2代码信息 (68)

4.6GIS专题图 (72) 5空气环境质量 (72) 5.1数据采集 (72) 5.1.1大气监测 (73) 5.2数据审核 (80) 5.2.1气 (80) 5.2.2降水 (83) 5.2.3降尘 (84) 5.2.4硫酸盐化速率 (84) 5.3数据查询 (85) 5.3.1常规监测数据 (85) 5.4报表分析 (89) 5.4.1空气质量分析综合 (89) 5.5基础信息 (99) 5.5.1测点信息 (100) 5.5.2代码信息 (106) 5.6GIS专题图 (111) 6声环境质量 (111)

大数据解析技术对大气环境监测的运用

随着我国大气环境监测工作的广泛开展，各部门、各系统产生的大量信息为大气环境监测工作提供了有力依据。但由于大气环境问题具备较高的复杂性和多样性特点，且不同类型数据之间存在非线性、多元化的相互关系，大气环境监测工作获得的相关数据在分析和利用中往往会面临多方制约。为更好发挥大气环境监测效用，正是本文围绕大数据解析技术开展具体研究的原因所在。 1大气环境监测中大数据解析技术的运用优势与运用路径 1.1优势分析 在大气环境监测中，大数据解析技术的运用具备多方面优势，如提升预警能力、提高决策科学性、增强服务能力等，具体优势如下：①提升预警能力。通过对海量大气环境监测数据的解析，大数据解析技术可从中挖掘中存在利用价值的信息，并以此更为精确的判断和评估区域内大气环境，大气环境治理与保护工作可由此获得充足依据。此外，较为快捷的技术运用还能够第一时间发出大气污染事件预警，结合互联网技术加快沟通与交流速度，大数据解析技术的运用将深入改变传统的大气环境监测工作。②提高决策科学性。通过运用大数据解析技术深入、高效的分析各项大气环境监测指标，工作人员即可更为快速、直观的了解当前大气环境状况，相关决策工作可获得有力支持，由此构建的数字模型也能够大气治理工作的开提供可靠参考。③增强服务能力。通过建立云分析平台并综合运用大数据解析技术，各类大气污染问题即可得到更为及时的反馈，相关结果也可直接通过互联网进行发布，环境监测的服务能力可由此实现长足提升，得到群众全面监督的大气环境监测工作也能够由此实现，大气环境监测工作的服务能力自然会因此实现长足提升[1]。 1.2运用路径 在大气环境监测工作的大数据解析技术运用中，技术的具体运用可围绕可视化操作展开，也需要关注数据的收集、记录、整理、挖掘，大气环境的预测、空气质量预警平台的构建也属于大数据解析技术的典型运用，具体运用路径如下：①可视化操作。考虑到大气环境监测工作需要关注的因素较多，且简单的数据记录不足以反映大气环境变化的规律，因此可采用大数据解析技术实现图像化的数据展示，并通过气象平台进行发布，相关活动的开展可由此获得依据。②数据的收集、记录、整理、挖掘。大数据解析技术可较好服务于大气环境监测数据的收集、记录、整理、挖掘，以此形成档案保存、找出大气环境变化规律，即可为大气环境预测提供有力支持。③大气环境预测。基于处理过的大气环境数据，可采用大数据解析技术总结数据的规律和联系，配合针对性编程、严谨性与科学性的遵循、气象公式的运用，并参考生态环境因素、历史同期数据，即可更好实现大气环境预测[2]。 2大气环境监测中大数据解析技术的具体运用 2.1技术的运用流程 为提升研究的实践价值，本文以城市局地PM2.5浓度计算作为研究对象，深入探讨大数据解析技术在计算中的应用，大数据解析技术的具体运用流程可概括为：“确定研究问题的对象和内容→选择数据类及其特征量→开展数据归一化处理→进行数据分类→分别建立空间类/时间类数据集→分别建立训练空间分类器SC/TC→判别训练成否→循环训练直至完成训练→分别开展计算→综合计算结果→输出”，由此大数据解析技术即可较好服务于城市局地PM2.5浓度计算。 2.2研究对象与研究内容 相互间较为复杂的数据类属于大数据解析技术面对的主要对象，因此技术的运用必须重点关注研究对象与研究内容，以此多样、灵活的解决问题。本节的研究对象为城市局部地区，研究内容为城市局部地区的PM2.5平均浓度。在具体研究中，需首先基于单元网格划分目标城

福建省生态环境大数据平台概要设计v0.2

福建省生态环境大数据平台 概要设计 1.整体设计思想 福建省生态环境大数据平台立足于福建省各种生态环境数据；通过多种渠道，采集与生态及环保有关的海量数据；采用当前最前沿的大数据技术（并行计算技术、人工智能技术），对数据等进行挖掘建模和机器学习建模，通过数据挖掘发现隐藏于其后的规律或数据间的关系，充分挖掘这些数据的价值，从而形成能实际应用于民生的新生数据；作为专家及政府的决策依据，辅助政府精细化决策,辅助专家预测将来可能有出现的环保问题；并能解决现实中真实发生的环保问题；从而改善环境，提升居民生活环境的质量，和百姓生活的福祉。 平台建成后，将形成一个完整的基于大数据的生态环境数据智能化收集、智能化核算分析、智能化发布和智能化监管体系，这一平台体系可以把福建省生态环境状况，全面、直观地展现给政府部门和社会公众。同时环保部门可以重点关注核电站周边生态环境实况。通过可测量、可核查的生态环境数据，为福建省的生态环境现状评估、趋势预测、潜力分析、目标制定与跟踪，提供决策服务，进而实现对生

态环境重点污染源、生态环境动态变化进行有效监管，并为建设生态环境交易市场体系奠定基础。 从使用者的角度看，所有的平台数据集中到统一的逻辑平面上来；平台以省、市、县分级别多视角展示生态环境实时信息，以全息,动 态的地图形式全方位地展现给使用者。平台为各类使用者提供不同的观察视角；领导能查看实时汇总信息，核辐射区大气实况；环保工作能查看各类精细报表与指标，并能搜索工作中所需要的信息。展现方式有：电子大屏幕播放，WEB浏览, 手机APP访问等三种方式。 从数据处理的角度看，平台运行后将建成以生态环境数据为中心的开放式数据中心，广泛收集来自气象，农林，海洋,交通，能源, 车联网等第三方数据，同时也给第三方输出数据并分享成果数据；为后续深度学习积累数据样本，将来平台具备很强的自我学习能力。 2.用户使用场景 环保领导 大屏查看全局实时信息情况，核核辐射区大气实况,查看汇总报表，指挥环境突发事件处理。 环保科学家 使用多级分析报告，生成各类分析结果，导入环保知识库，搜索各类数据。

生态环境监测网络建设方案

生态环境监测网络建设方案 生态环境监测是生态环境保护的基础，是生态文明建设的重要支撑。目前，我国生态环境监测网络存在范围和要素覆盖不全，建设规划、标准规范与信息发布不统一，信息化水平和共享程度不高，监测与监管结合不紧密，监测数据质量有待提高等突出问题，难以满足生态文明建设需要，影响了监测的科学性、权威性和政府公信力，必须加快推进生态环境监测网络建设。 一、总体要求 （一）指导思想。全面贯彻落实党的十八大和十八届二中、三中、四中全会精神，按照党中央、国务院决策部署，落实《中华人民共和国环境保护法》和《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》要求，坚持全面设点、全国联网、自动预警、依法追责，形成政府主导、部门协同、社会参与、公众监督的生态环境监测新格局，为加快推进生态文明建设提供有力保障。 （二）基本原则。 明晰事权、落实责任。依法明确各方生态环境监测事权，推进部门分工合作，强化监测质量监管，落实政府、企业、社会责任和权利。 健全制度、统筹规划。健全生态环境监测法律法规、标准和技术规范体系，统一规划布局监测网络。 科学监测、创新驱动。依靠科技创新与技术进步，加强监测科研和综合分析，强化卫星遥感等高新技术、先进装备与系统的应用，提高生态环境监测立体化、自动化、智能化水平。 综合集成、测管协同。推进全国生态环境监测数据联网和共享，开展监测大数据分析，实现生态环境监测与监管有效联动。 （三）主要目标。到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖，各级各类监测数据系统互联共享，监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升，监测与监管协同联动，初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络，使生态环境监测能力与生态文明建设要求相适应。 二、全面设点，完善生态环境监测网络 （四）建立统一的环境质量监测网络。环境保护部会同有关部门统一规划、整合优化环境质量监测点位，建设涵盖大气、水、土壤、噪声、辐射等要素，布局合理、功能完善的全国环境质量监测网络，按照统一的标准规范开展监测和评价，客观、准确反映环境质量状况。

生态环境大数据平台建设方案 环境生态大数据监测预警系统建设方案2018版

生态环境大数据平台建设方案2018版 环境生态大数据监测预警系统建设方案

目录 1概述 (1) 1.1项目简介 (1) 1.1.1项目背景 (1) 1.1.2建设目标 (2) 1.1.3建设范围 (3) 1.2手册目的 (3) 2运行环境和配置要求 (3) 3系统通用操作 (5) 3.1系统登录 (5) 3.2系统退出 (6) 4水环境质量 (7) 4.1数据采集 (7) 4.1.1水常规监测 (8) 4.2数据审核 (17) 4.2.1河流断面数据审核 (18) 4.2.2湖库垂线数据审核 (21)

4.2.3地下水数据审核 (21) 4.2.4饮用水地表水数据审核 (22) 4.2.5饮用水地下水数据审核 (22) 4.2.6饮用水地表水全分析审核 (23) 4.2.7饮用水地下水全分析审核 (23) 4.2.8水自动站监测数据审核 (24) 4.2.9县级饮用水地表水数据审核 (24) 4.2.10县级饮用水地下水数据审核 (24) 4.3数据查询 (24) 4.3.1地表水查询 (25) 4.3.2地下水查询 (28) 4.3.3饮用水查询 (30) 4.4报表分析 (35) 4.4.1水质评价报告 (36) 4.4.2地下水水质查询统计 (47) 4.4.3地表水水质查询统计 (53) 4.5基础信息 (58)

4.5.1基础信息 (58) 4.5.2代码信息 (67) 4.6GIS专题图 (71) 5空气环境质量 (72) 5.1数据采集 (72) 5.1.1大气监测 (73) 5.2数据审核 (80) 5.2.1气 (80) 5.2.2降水 (84) 5.2.3降尘 (84) 5.2.4硫酸盐化速率 (85) 5.3数据查询 (85) 5.3.1常规监测数据 (86) 5.4报表分析 (89) 5.4.1空气质量分析综合 (89) 5.5基础信息 (99) 5.5.1测点信息 (100)

智慧环保大数据平台整体解决方案

智慧环保大数据平台建设方案2018版 智慧环保大数据平台 建 设 方 案

目录 1概述 (14) 1.1项目简介 (14) 1.1.1项目背景 (14) 1.2建设目标 (15) 1.2.1业务协同化 (16) 1.2.2监控一体化 (16) 1.2.3资源共享化 (16) 1.2.4决策智能化 (16) 1.2.5信息透明化 (17) 2智慧环保大数据一体化管理平台 (18) 2.1智慧环保大数据一体化平台结构图 (18) 2.2智慧环保大数据一体化管理平台架构图 (20) 2.3智慧环保大数据一体化管理平台解决方案（3721解决方案）20 2.3.1一张图：“天空地”一体化地理信息平台 .. 21 2.3.2两个中心 (30) 2.3.3三个体系 (32)

2.3.4七大平台 (32) ?高空视频及热红外管理系统 (44) ?激光雷达监测管理系统 (44) ?车载走航管理系统 (44) ?网格化环境监管系统 (45) ?机动车尾气排放监测 (45) ?扬尘在线监测系统 (45) ?餐饮油烟在线监测系统 (46) ?水环境承载力评价系统 (46) ?水质生态监测管理系统 (47) ?湖泊生态管理系统 (47) ?水生态管理系统 (48) ?排污申报与排污费管理系统 (49) ?排污许可证管理系统 (49) ?建设项目审批系统 (49) 3智慧环保大数据一体化管理平台功能特点 (51) 3.1管理平台业务特点 (51)

3.1.1开启一证式管理，创新工作模式 (51) 3.1.2拓展数据应用，优化决策管理 (51) 3.1.3增强预警预报、提速应急防控 (52) 3.1.4完善信息公开、服务公众参与 (53) 3.2管理平台技术特点 (54) 3.2.1技术新 (54) 3.2.2规范高 (55) 3.2.3分析透 (55) 3.2.4功能实 (56) 1、污染源企业一源一档 (59) 3.2.5检索平台 (61) 3.2.6消息中心 (62) 3.3管理平台功能 (62) 3.3.1环境质量监测 (63) 3.3.2动态数据热力图 (64) 3.3.3评价模型 (64) 3.3.4感知终端 (65)

大数据环境监测云平台解决方案

环境监测云平台解决方案

目录 1项目背景 (3) 1.1背景概述 (3) 1.2需求分析 (3) 2总体设计 (4) 2.1逻辑架构设计 (4) 2.2物理拓扑设计 (6) 2.3平台主要功能设计 (7) 3前端数据采集设备 (9) 3.1水质因子数据采集设备 (9) 3.2土壤因子数据采集设备 (10) 3.3空气污染因子数据采集设备 (11) 3.4室内PM2.5、甲醛数据采集设备 (12) 3.5室外PM2.5数据采集设备 (14) 4数据网络传输 (14) 4.1物联网无线通信 (14) 4.2高并发实时数据接入 (15) 5中心大数据云平台 (16) 5.1万物云平台 (16) 5.1.1万物云架构 (16) 5.1.2平台优势分析 (18) 5.1.3数据整合 (19) 5.2cStor云存储平台 (19) 5.2.1云存储架构 (19) 5.2.2平台优势分析 (20) 5.2.3数据管理模块 (22) 5.3cProc云处理平台 (23) 5.3.1云处理架构 (23) 5.3.2平台优势分析 (24) 5.3.3数据立方技术 (26) 5.4DataSense数据挖掘平台 (28) 5.4.1数据挖掘架构 (28) 5.4.2数据挖掘功能 (30) 5.5环境云承载平台 (35) 6平台主要应用功能 (36) 6.1常用功能及展示 (36) 6.1.1GIS地图展示 (36) 6.1.2常用报表功能（日报、周报、月报等） (37) 6.2基于实时预警的环控应急处置 (41) 6.2.1空气质量监测 (41) 6.2.2空气质量发布 (41)

生态环境大数据平台整体解决方案

生态环境大数据平台建设方案V3.0 生态环境大数据平台 建 设 方 案

目录 1概述 (14) 1.1项目简介 (14) 1.1.1项目背景 (14) 1.2建设目标 (15) 1.2.1业务协同化 (16) 1.2.2监控一体化 (16) 1.2.3资源共享化 (16) 1.2.4决策智能化 (16) 1.2.5信息透明化 (17) 2生态环境大数据一体化管理平台 (18) 2.1生态环境大数据一体化平台结构图 (18) 2.2生态环境大数据一体化管理平台架构图 (20) 2.3生态环境大数据一体化管理平台解决方案（3721解决方案）20 2.3.1一张图：“天空地”一体化地理信息平台 .. 21 2.3.2两个中心 (30) 2.3.3三个体系 (32)

2.3.4七大平台 (32) ?高空视频及热红外管理系统 (44) ?激光雷达监测管理系统 (44) ?车载走航管理系统 (44) ?网格化环境监管系统 (45) ?机动车尾气排放监测 (45) ?扬尘在线监测系统 (45) ?餐饮油烟在线监测系统 (46) ?水环境承载力评价系统 (46) ?水质生态监测管理系统 (47) ?湖泊生态管理系统 (47) ?水生态管理系统 (48) ?排污申报与排污费管理系统 (49) ?排污许可证管理系统 (49) ?建设项目审批系统 (49) 3生态环境大数据一体化管理平台功能特点 (51) 3.1管理平台业务特点 (51)

3.1.1开启一证式管理，创新工作模式 (51) 3.1.2拓展数据应用，优化决策管理 (51) 3.1.3增强预警预报、提速应急防控 (52) 3.1.4完善信息公开、服务公众参与 (53) 3.2管理平台技术特点 (54) 3.2.1技术新 (54) 3.2.2规范高 (55) 3.2.3分析透 (55) 3.2.4功能实 (56) 1、污染源企业一源一档 (59) 3.2.5检索平台 (61) 3.2.6消息中心 (62) 3.3管理平台功能 (62) 3.3.1环境质量监测 (63) 3.3.2动态数据热力图 (64) 3.3.3评价模型 (64) 3.3.4感知终端 (65)

大数据技术在环境监测中应用分析

大数据技术在环境监测中应用分析 大数据技术在环境监测中的应用分析一、环境监测在环境保护中起到的重要作用 （一）环境监测为环境保护工作指明方向 环境保护的任务非常繁重，因为它涉及的范围很广，如水污染、大气污染、土壤污染、噪声污染等。环保部门需要面对辖区内全面性的环境保护工作，点多面广，通常对环境污染的控制工作也只是提供一个临时性、应急性的解决方案，大多会经历“污染-治理-改善-再污染-再治理”的反复性阶段，才逐步改进辖区环境质量。所以，总是在严重污染的情况下开展的环境保护突击治理是非常不明智的、不合理的，也不是环境保护的治本之策，环保部门必须采用更科学的治理措施。在这个大背景下，环境监测将能够发挥重大作用，它可以提供辖区环境质量的现状数据，使环保部门做更少的工作，找到一个更科学、合理的环境污染控制的方向。环境监测系统将收集在全国各地，如大气、水、土壤和其他自然环境污染，收集后的数据进行统一分析。这个环境的污染，环保部门可以通过环境监测系统检查全国各地，有利于环境保护部门更直接地发现彼此之间是否存在相关性的环境污染，并为下一步环保工作指明了方向。 （二）环境监测为环保标准的制定提供依据 环保部门的工作也需要有相应的参照标准，确定是否在大气、土壤、水环境保护工作中有参考性和对比性，能了解当前的环境质量现状是否符合环境质量标准要求。如果发现污染的情况，还需要使用标准来衡量环境污染程度。因此，核定环境标准非常重要，环境监测系统的使用可以提供明确当前环境质量的环现状标。当环保部门开展环境监测工作，需要在自然环境中不同点位、不同时期采集各种数据，对这些数据进行比较分析，以了解不同的地方在同一时期、不同时期当地自然环境的污染或污染的情况。这些数据可以对中国的环境污染状况反应良好，环境标准的制定提供数据支持。 二、环境监测在环境保护中的应用 （一）对环境监测的技术进行创新 随着环境污染问题日益突出，中国的环境保护工作形势也越来越复杂，工作要求越来越高。 为确保环境监测系统能在环境保护工作中发挥更大更积极的作用，必须尽快对传统的环境监测技术实施改革。例如，根据污染源的监测情况，环境监测技术部门应研究如何更有效地解决水污染问题，能更深入的分析固体废物污染、颗粒物污染、噪声污染、电磁污染等不同污染源，帮助环境保护部门从污染源方面解决污染问题。

生态环境大数据一体化管理平台建设方案

生态环境大数据一体化管理平台 建 设 方 案 I

目录 第1章前言 (8) 1.1、建设背景 (9) 1.1.1、相关政策 (9) 1.1.2、政策引导：三个说得清 (10) 1.2、环境面临问题 (10) 1.2.1、全球十大环境问题 (10) 1.2.2、国内面临环境问题 (11) 1.3、生态环境发展需求 (11) 1.4、建设目标 (12) 1.4.1、业务协同化 (12) 1.4.2、监控一体化 (13) 1.4.3、资源共享化 (13) 1.4.4、决策智能化 (13) 1.4.5、信息透明化 (14) 第2章生态环境大数据一体化管理平台 (15) 2.1、生态环境大数据一体化平台结构图 (15) 2.2、生态环境大数据一体化管理平台架构图 (17) 2.3、生态环境大数据一体化管理平台解决方案（3721解决方案） (17) 2.3.1、一张图：“天空地”一体化地理信息平台 (18) 2.3.1.1、领导驾驶舱一张图统一展示 (19) I

2.3.1.2、一张图监测 (20) 2.3.1.3、一张图应急 (23) 2.3.1.4、基于一张图的放射源在线监控管理系统 (25) 2.3.2、两个中心 (25) 2.3.2.1、大数据中心 (25) 2.3.2.2、云计算中心 (26) 2.3.3、三个体系 (27) 2.3.3.1、标准和规范体系 (27) 2.3.3.2、安全及运维体系 (27) 2.3.3.3、组织和管理体系 (27) 2.3.4、七大平台 (27) 2.3.4.1、环境政务管理平台 (27) 2.3.4.2、环境监测管理平台 (29) 2.3.4.3、环境监察管理平台 (31) 2.3.4.4、环境风险防控平台 (33) 2.3.4.5、辅助决策支持平台 (34) 2.3.4.6、环境监管平台 (36) 2.3.4.7、公众服务平台 (43) 第3章生态环境大数据一体化管理平台功能特点 (45) 3.1、管理平台业务特点 (45) 3.1.1、开启一证式管理，创新工作模式 (45) II

环境保护大数据建设方案详细

环境信息大数据分析平台 （项目建议书）

目录 1建设目标 (3) 2建设容 (4) 3功能模块详细描述 (4) 3.1基础数据采集与整合 (4) 3.2基于认知计算的环境信息大数据分析 (5) 3.3重污染预警与决策支持 (6) 3.4工业园区污染来源解析 (7) 3.5区域异常污染自动监管系统 (8)

1建设目标 本项目将借鉴国际最新大数据、物联网、云计算、移动、社交，以及空气质量建模和预报溯源方面的研究成果，开展环境信息大数据分析及工业园区污染溯源等方面的关键技术研究，并在此基础上建立一套针对鄂尔多斯市的环境信息大数据分析平台，进而实现业务化运行。 本项目的主要建设目标如下： (1)建立空气质量相关信息的360度视图，支撑科学系统的管理决策。对空气质量监测、综合观测、污染源、交通流量、地理信息，以及社会舆情等各类相关信息进行充分整合，形成数据源的统一管理、统一维护和高效查询，并提供契合现有业务逻辑的数据关联分析服务。 (2)实现基于认知计算的环境信息大数据分析。基于平台中积累的各类数据，通过关联分析、时间序列分析、空间分布分析、案例分析和知识规则推理等多种手段，使用认知计算技术对环境信息进行大数据分析，产生更大的价值。 (3)构建应对措施的科学决策支持分析系统。基于高精度分析模型，结合大气污染源排放清单，根据污染控制措施的需求，制作空气污染决策服务产品，向环境管理部门提供决策支持，制定有效、经济、低影响的科学应急处理措施。 (4)构建工业园区污染溯源系统。基于高精度预报模型，结合重点污染源排放清单和综合观测数据，提供工业园区之间污染来源

和去向追踪，给出每个园区的每种污染物随时间演化的空间分布和来源比例。 (5)构建区域异常污染自动监管系统。充分利用大数据分析技术，将跨部门、跨行业、跨地域的数据整合起来,以更加科学的方式实现未批先建、超标排放等区域异常污染事件的发现和分析，应对环境事件、减少环境危害。把环境数据与其他关键数据结合起来，让新的信息化手段为环境管理提供系统性的支撑，用数据说话，为管理者决策提供依据。 2建设容 本项目的建设容包括： (1)基础数据采集与整合 (2)基于认知计算的环境信息大数据分析 (3)重污染预警与决策支持 (4)工业园区污染溯源 (5)区域异常污染自动监管系统 3功能模块详细描述 3.1基础数据采集与整合 覆盖全市的空气质量监测网络，构建环境信息数据库，开发一体化的数据实时采集、数据解析处理、自动质量控制、数据加工、叠置分析、预警识别等功能模块，实现数据一体化的统一加工处理和计算，保障服务于鄂尔多斯市的空气信息原始数据、过程数据、结果数据和

流域水质大数据分析平台建设方案

1项目概述 党的十八大把生态文明建设放在了突出地位，纳入了“五位一体”总体布局，并首次把“美丽中国”作为未来生态文明建设的宏伟目标。2015年新修订的《环境保护法》将“推进生态文明建设、促进经济社会可持续发展”列入立法，以法律的形式将生态文明建设提升到了国家的战略高度。国务院出台的《水污染防治行动计划》“水十条”，对生态文明中水环境和水质保护方面的提出了重点管理要求。与此同时“互联网＋”和“大数据”应用也上升为国家战略，国务院出台的《关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》、《关于促进大数据发展的行动计划》和环保部发布的《生态环境大数据建设总体方案》，将“互联网＋绿色生态”作为11个重点行动之一而提出，要求未来的环保工作必须紧密地与大数据建设结合起来，高度重视大数据在推进生态文明建设中的地位和作用。 2建设目标 以往信息化发展基本都是着眼于各个业务部门各自的业务需求，“管什么、想什么、干什么”，数据多头采集、相互矛盾的现象普遍，难以从环保工作全局层面支撑决策和管理。很多环境问题还处于现状不清、底数不明、原因不详的困局之中，环保部门在回应重大环境污染事件和解决人民关切的环境问题方面容易陷入被动。 通过以水环境综合大数据分析建设为契机，树立环保工作的大局观和整体观，将流域各方面相关环境管理数据整合起来，形成合力打造对内的统一的水质大数据智能分析平台，用全局性的战略眼光来谋划整个水域环境质量、影响流域污染源监控数据管理建设。

3系统建设内容 3.1水环境大数据采集 大数据时代的环境信息化建设是以数据为核心，环境大数据管理与应用是在“十三五”期间最重要的发展方向，所以环保部门未来建设重点将紧紧围绕大数据进行。而要实现大数据的智能化应用，首先要解决的就是大数据收集获取问题，因此需要夯实应用基础，全面收集内外部数据资源，整合、共享、联动、开发数据，努力实现全数据采集管理。 3.2水环境大数据管理 获取流域水质大数据分析需要的相关环境大数据资源后，建立大数据综合服务库，将采集的海量数据汇聚进入到库中，聚合原有分散在各个政务系统中的数据，并按照大数据管理标准及要求，进行集中管理与维护。 3.3水环境大数据分析应用 应用水环境模型、大数据等技术实现水环境质量模拟预测、污染源-水质响应关系建立，集流域各断面自动监测系统、排向该水域的污染源废水在线监控系统、排污申报系统、移动执法系统等，采集整合河流断面自动监测数据、手工监测数据、流域排口监测数据、污染源数据等，建立流域水系关系、河流与断面的关系、断面与排口关系、排口与企业关系、企业与污染因子关系五种数据关系，当某一个监测站点数据超过安全阈值或正常标准时，判定其污染程度，同时进行污染溯源，通过水环境模型预测出下游的污染水质变化趋势况，给出处置措施建议并提供评估管理。 2 / 2

(环境管理)环境空气质量监测预警预报发布系统

环境空气质量监测预警预报发布系统 天津智易时代科技发展有限公司 2016年4月

目录 一、项目概述 (34) 1.1 背景介绍 (4) 1.2 现状 (5) 1.3 目标 (6) 1.4 技术标准 (7) 1.5 设计原则 (7) 二、系统架构 (9) 2.1 系统结构 (9) 2.2 系统逻辑架构 (10) 2.3 系统网络部署 (11) 2.4 系统技术路线 (12) 2.5 系统接口设计 (12) 三、建设内容 (13) 3.1数据接收系统 (13) 3.2数据库管理系统 (16) 3.3数据审核处理系统 (48) 3.4环境空气质量监测预警预报发布系统 (19) 3.4.1Web端发布系统 (19) 3.4.1.1 环境质量数据排名 (23) 3.4.1.2 AQI实时报、日报自动生成 (23) 3.4.1.3 污染物来源分析 (24) 3.4.1.4 设备监控 (24) 3.4.1.5 环境数据动态云图展示 (55) 3.4.1.6 空气质量、气象数据导出 (26) 3.4.1.7 站点管理 (26) 3.4.1.8 短信配置 (27) 3.4.1.9 污染物浓度预警 (28) 3.4.1.10 数据修约 (28)

3.4.1.11 用户管理 (29) 3.4.2移动端发布系统 (60) 3.4.3面向公众的环境空气质量微信发布平台 (34) 四、基础硬件支撑环境 (34) 4.1发布软件及服务器 (34)

一、项目概述 1.1 背景介绍 近年来，空气环境污染日益严重，党中央、国务院高度重视大气污染防治，2013年国务院出台《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）。提出大气污染防治的总体要求、奋斗目标和政策举措。其中明确指出要建立监测预警应急体系，妥善应对污染天气。各省市，各地区针对本地大气特点和环境空气污染现状，也制定了相应的计划，主要实现环境空气质量预报预警体系的建立，突出重点、分类指导、多管齐下、科学施策，把调整优化结构、强化创新驱动和保护环境生态结合起来，用硬措施完成硬任务，确保防治工作早见成效，促进改善民生，培育新的经济增长点。 大气污染防治是一项涉及面广、综合性强、艰巨复杂的系统工程，只有通过系统而完善的大气污染防治技术的综合运用，才会取得显著的效果，通过建立环境空气质量预报预警系统，主要满足环境空气质量预报预警的首要环节，为大气污染防治的应急处理和优化控制提供基础保障。 2015年8月，国务院办公厅印发《生态环境监测网络建设方案》，对今后一个时期我国生态环境监测网络建设做出全面规划和部署。按此方案，环保部将适度回收生态环境质量监测事权，建立全国统一的实时在线环境监控系统。到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源和生态状况监测的全覆盖，以及各级各类监测数据系统的互联共享。这将为保障监测数据质量、实现监测与监管执法联动提供重要支撑。（附件1） 2016年3月，环境保护部近日印发了《生态环境大数据建设总体方案》（下文简称《方案》）的通知，提出未来五年内，生态环境大数据建设要实现的目标是，生态环境综合决策科学化、生态环境监管精准化、生态环境公共服务便民化。 生态环境大数据建设的原则是顶层设计、应用导向；开放共享、强化应用；健全规范、保障安全；分步实施、重点突破。 《方案》指出，大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合，正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析，从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信