大数据助推环境治理能力现代化的路径与实施原则

摘要：环境治理是国家治理体系的重要组成部分，大数据则是推动环境治理能力现代化的新引擎。大数据不仅是一场技术革命，更是一场治理革命，它不仅驱动政府主导能力现代化，而且将加快协同治理能力现代化。目前大数据在环境治理领域的应用仍面临来自体制、技术、人才和安全等方面的制约，未来需要坚持开放共享、专业发展、多元共治、双重安全等实施原则，科学有效利用大数据加快推动环境治理能力现代化。

关键词：大数据;环境治理;现代化;路径

伴随着数字通信技术和网络技术发展的突飞猛进，数据种类和规模高速增长，催生出大数据技术和大数据产业。目前，大数据正引发人类思维方式的转变和治理方式的嬗变，并逐步覆盖经济、社会各方面各领域，成为推动经济转型发展、重塑国家竞争优势的重要抓手。大数据也为环境治理提供了更加开放高效的平台，成为提高生态环境治理能力现代化的新手段和环境治理体系变革的新引擎。在生态文明建设重要性日益凸显的当下，加快推进大数据在生态文明建设领域中的广泛应用显得尤为重要。

一、 大数据正成为环境治理能力现代化的新引擎

环境大数据是在环境感知需求不断扩张、数据挖掘技术不断发展基础上提出的，其实质就是将传统的环境数据同互联网、物联网、云计算等新技术相结合产生的海量数据集。伴随着技术的不断成熟和环境治理实践经验的积累，环境大数据的来源和种类日益丰富，主要可以分为五类（见表1）。不同类型的环境大数据融合在一起，形成了“天地空一体”的海量数据库，具有很高的应用价值。目前，在高层推动、基层行动和新技术助推下，大数据正成为推动我国环境治理能力现代化的新引擎。

1. 高层推动引导大数据在环保领域的应用。中央对大数据及其在生态环境领域应用高度重视，这为利用大数据推进环境治理能力现代化提供了强有力的政策支持。2015年7月1日，习近平总书记在主持召开中央全面深化改革领导小组第十四次会议时明确指出：“要推进全国生态环境监测数据联网共享，开展生态环境大数据分析”。2015年9月，国务院发布《促进大数据发展行动纲要》，意味着大数据正式上升为国家战略，国家“十三五”规划纲要中进一步明确提出“实施国家大数据战略”，此后大数据在各个领域的研究和推广工作如火如荼的展开。2017年12月8日，习近平总书记在主持国家大数据战略第二次集体学习时进一步指出“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. 基层行动促进大数据的深度嵌入。2016年3月，环保部办公厅印发《生态环境大数据建设总体方案》（简称《总体方案》），明确指出要通过大数据的建设和应用，在未来五年实现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，这标志着生态环境大数据建设全面启动。生态环境大数据建设是大数据在环境领域应用的基础性工作，为了实现生态环境大数据建设的稳步推进，2016年3月下旬，环境保护部根据《总体方案》确定了吉林、贵州、江苏、内蒙古的环境保护厅，以及武汉市和绍兴市的环境保护局等6家为生态环境大数据建设试点单位。此后，各级环保部门纷纷开始探索建设各具特色的环境大数据平台并取得显著成效（见表2）。

总的来说，尽管目前的环境大数据平台建设仍处于探索、启动时期，但基层政府积极响应中央政府号召，出台各项措施确保大数据平台等建设和运行促进了大数据在环保领域的实质性嵌入。

3. 新技术助推大数据的高效应用。为了占领新一轮环境保护革命的技术和标准高地，美国、欧盟已着手制定新技术在环境保护中的应用标准和指南。新技术的快速进展，也正助推大数据在我国环境治理领域的高效应用。（1）超级计算机。截止2018年，中国进入国际高性能计算机排名TOP500的计算机数量达206个，占比41.2%，位居全球第一。近年来，天河—1、天河—2、曙光5 000A、神威·太湖之光等在天气预测、污染监测与防控等领域已经创造了不可估量的价值。超级计算机高效的计算性能与不断更新的数据存储、挖掘技术相结合必将对环境治理能力的提升产生巨大的作用;（2）感知设备。实时采集使环境监测数据、企业污染排放数据等相关数据更新周期大大缩短。微小传感器的广泛使用使政府和民众能够采集大量数据并传输到“云端”，数据获取成本大幅度降低;（3）卫星遥感。高分系列卫星时刻动态监测着我国大气和水状况，在水环境、生态环境等精细化观测方面发挥着重要作用。2018年生态环境部启动的“千里眼计划”取得了显著成效。

二、 大数据助推环境治理能力现代化的路径

利用大数据助推环境治理能力现代化，一方面是其能通过技术手段有效驱动政府主导能力的现代化;另一方面，还能驱动政府部门之间、政府与其他环保主体之间以及其他环保组织彼此之间协同治理能力的现代化。在政府主导下，多元主体参与并通过大数据平台形成开放的协同治理网络关系，共同实现“1+1>2”的治理效能提升。

1. 大数据驱动政府主导能力现代化。

（1）治理理念现代化。大数据本质上是一场管理方式变革，大数据技术的产生将环境治理决策带入数据密集范式，即“第四范式”。在这种范式下，以数据驱动为中心的新思维和数据驱动治理理念占据主导地位，带动政府环境治理从粗放型、经验性、被动响应模式向精细型、科学性和主动预见模式转变。

（2）治理决策科学化。在信息不充分的情况下，政府的决策行为只是基于有限理性的判断，环境数据和信息也存在滞后、阻塞等问题，难以及时、准确全面地为科学决策提供支持。大数据一方面广泛采集企业、民众、社会等各方面的数据，保证数据来源的全面性;另一方面基于这些海量数据并利用先进仿真模拟工具进行更加合理的仿真模拟，以此为政府决策提供全面、及时、有效的数据支撑，促进政府环境治理决策的科学化。

（3）治理方式智能化。大数据时代的环境治理正以“智能化”重塑治理模式。人工智能系统将采集到的数据传输到“云端”，环境监管者就可以动态捕捉环境的细微變化，定量监测环境复合影响因素及其影响进程，实时做出环境管制反应。比如，在大气污染防治领域，齐鲁软件园的扬尘防治智能监控平台，不仅能够5分钟刷新一次，提供动态的环境大数据，还能在千里之外遥控，让远方的渣土场实现自动喷淋降尘。

（4）治理目标精准化。在高度复杂性和高度不确定性的环境下，政府通过分析人的活动、地理气象资料等历史数据，借助大数据平台全面评估污染状况，可以大大提高污染防范和治理的精准性。在监管过程中，利用智能监测系统和大数据处理分析技术快速精准识别排放异常或超标情况，并智能化分析其产生原因，使得环境管理者可以对污染源进行精准的动态监管，也使得治理目标精准有效。

2. 大数据驱动协同治理能力现代化。

（1）提升纵向协同效率。从纵向来看，包括环保部门在内的政府部门纵向关系主要是自上而下层层下达行政指令和下发政策文件，再自下而上汇报工作开展及政策执行落实情况。在上下级沟通联系过程中，可能因主客观原因造成信息失真或传递的时效性差。可以通过构建一体化的大数据管理中心，将全国各地环保系统纳入其中，由点到面，全面掌握各地的环境状况及治理动态，有效规避信息层层传递时效性差以及部分地区存在的数据信息隐瞒行为，以技术手段弥补传统行政沟通方式的不足，促进行政系统纵向的高效协同。

（2）拓展横向协同范围。大数据在跨部门和跨行政区域的横向协同治理方面也具有较大的优势。环境治理不仅需要环保部门努力，更是涉及众多的关联部门和组织。环境大数据可以将环保领域采集的数据同发改、工信、工商、税务、质监、商务等部门有关污染源企业信息以及企业自行上报的信息和群众举报信息综合起来，建立生态环境治理的大数据基础信息库，并借助数据挖掘及分析工具进行跨部门数据的关联分析。在此基础上，通过信息资源在各相关部门共享的形式解决跨部门协同治理的数字鸿沟，更好发挥部门联动效应，持续提升生态环境跨部门协同治理的水平。生态环境保护还是一个跨越行政界线的现实问题，地方政府之间可以构建相互协同的环境治理大数据平台，通过信息共享和协作沟通，使大数据真正成为高水平合作治理的有效手段，京津冀推进生态环境治理一体化的实践就是比较典型的例子。

（3）构建多元主体协同治理体系。传统的环境治理模式是一种自上而下的单向管控，在治理过程中企业和民众往往作为被治理方存在。大数据具有开放性，可以被环境相关主体所共同利用。对政府而言，大数据可以提供全面的环境数据，为环境政策制定和实施提供坚实的数据支撑和技术保障;对企业而言，大数据可以提供关于其生产活动各个环节的能耗及污染排放情况，帮助其控制降低污染排放和处理成本;对于环保民间组织和公众而言，大数据既可以帮助他们及时准确了解周边的环境状况，也可以为他们提供表达环境建议或诉求的服务平台，保障他们对环境信息的知情权、建议权和监督权。大数据的这种开放性，使其能够整合多方资源，利用技术手段将环境问题完整客观地呈现出来，并通过多元主体的有效参与共同找到切实可行的解决方案，由此变一元应对的单向治理为多元主体共同参与的协同治理。

三、 利用大数据推进环境治理现代化的实施原则

推进大数据在生态文明建设领域的应用也面临体制约束、技术约束、人才约束以及安全约束等一系列现实的制约因素。在大数据不断发展且其应用范围及深度不断拓展的趋势下，我们应坚持开放共享、专业发展、多元共治、双重安全等实施原则，不断突破约束，充分利用大数据加快推动环境治理现代化。

1. 坚持开放共享。

（1）思想开放。我国改革开放的成功实践离不开解放思想，利用大数据推动生态环境治理的变革首要的工作也是解放思想，牢固树立数据开放与共享新思维。一方面，着力培养公职人员尤其是与环保工作直接相关公职人员的大数据意识和数据开放思维;另一方面，培养环保大数据共建共享的社会氛围，把大数据的思维根植到每一个人的思维方式中，培养普及环保治理的大数据理念;（2）数据共享。数据资产的最大优势在于其边际成本几乎为零。首先要在环保部门内部打破地域限制，打破不同业务单元之间存在的数据壁垒，创新工作机制和管理模式;其次应在环保部门之外建立一定的机制保证与社会、企业进行数据共享，注重数据开放的及时性和价值性。此外还应构建基于大数据和云计算为基础的从上到下一体化的大数据中心来对目前分散的数据进行归拢和合并，持续完善大数据平台自身的建设，以优质数据夯实工作基础。

2. 坚持专业发展。

（1）发展专业技术。对于海量的数据，要采用专业的硬件设备进行采集，构建完善的网络系统对海量数据进行存储，还需要使用高效的计算设备和先进的分析工具对数据进行处理分析，这些都需要以专业的技术作为支撑;（2）培养专业人才。大数据在环保领域的应用是一个新事物，在客观上需要一支既懂技术又懂业务的人才队伍作为支撑。而在目前的实践中，非政府部门的大数据专业人才能够把握大数据技术特点及其发展趋势，但对政府部门的工作流程和运作机制不够熟悉，而长期在环保部门工作的人员短时间内难以掌握大数据技术，如何实现两者的有效结合是一个现实问题。一方面，大数据技术部门应当健全自身的培训体系，在开展常态化专业技術知识学习培训的同时，引入生态环境方面的理论和实务知识;另一方面，针对环境治理领域人员开展定期或不定期的大数据专业知识培训，不断提升他们应用大数据进行管理和分析的能力。由此围绕大数据和环境保护打造一支高素质复合型专业人才队伍，为环境治理现代化转型提供人才保障。

3. 坚持多元共治。环境治理既是公共政策的重要组成部分，也与每一个人的日常生活息息相关。最佳的治理方式就是在政府主导下多元主体共同治理，这应成为一个长期坚持的原则。政府部门在出台政策、搭建环境治理公共平台时，应充分考虑建立适当的机制引导和鼓励企业、环保组织和个人主动加入环境治理体系。可以从平台搭建入手，整合政府相关部门、环保组织、电信运营商、互联网公司等力量共同建立国家级生态环境大数据平台，先纳入各级各类组织，再适时将个人纳入，形成各类主体充分参与、数据极其丰富的基本格局，为环境治理多元共治体系建设奠定平台和数据基础。

4. 坚持双重安全。推进大数据在环境治理领域的应用，必须高度重视数据安全问题。科学解决这一问题，大数据才能真正成为助推环境治理现代化的利器。一方面是技术层面的安全，包括数据储存安全、处理分析工具安全有效，这方面主要通过先进安全技术的开发及不断升级，防范潜在隐患和漏洞，防止数据丢失或被篡改;另一方面是管理层面的安全，包括数据来源可靠、数据能得到及时科学的分析以及能够被规范利用，以及对涉及个人隐私信息的保护，这方面可以通过法律、行政、标准化以及社会诚信环境建设等综合方式不断加以完善。通过技术安全和管理安全这双重安全建设，为大数据在生态环境领域的长期深度有效应用提供安全保障。

参考文献：

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[2] Tony等人，著.潘教峰，张晓林，译.第四范式：数据密集型科学发现[M].北京：科学出版社，2012.

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基金项目：天津社会科学院重点课题（项目号：18YZD-08、19YZD-11）;天津社会科学院京津冀协同发展研究中心课题（项目号：JJJZX19-06）;天津社会科学院市情中心课题（项目号：SQZX19-04）。

作者简介：席艳玲（1984-），女，汉族，河南省三门峡市人，天津社会科学院资源环境与生态研究所、天津社会科学院市情中心助理研究员，清华大学公共管理博士后，研究方向：产业政策与环境治理。

收稿日期：2019-08-11。