大数据在环境执法与监测中的应用探讨

徐涛 刘继涛

摘 要：大数据技术是当今社会重要的发展工具，对每个行业都有较大的影响作用。随着当前政府对环境的重视程度提高，环境执法与监测已经成为当今社会关注的重点，如何做好环境执法与监测工作是工作人员一直思考的问题。大数据的出现为环境执法与监测工作提供了极大的便利。随着科技的飞速发展，大数据在环境执法和监测中占据了越来越重要的地位，本文结合实际情况对大数据在环境执法与监测中的应用进行探讨，为今后的发展提供帮助。

关键词：大数据应用;环境执法;环境监测

一、绪论

十九大报告将生态文明建设作为国家重点任务，这是关乎中华民族延续的千年大计，是新时代中国特色社会主义的重要任务和目标。过去我们以牺牲环境为代价发展经济，如今我们意识到环境保护的重要性，开始加强环境执法和监测力度，创建生态文明社会。21世纪信息革命更加剧烈，大数据的出现带给社会极大的震撼，大数据技术在世界取得了广泛运用，信息分析和处理的能力加强，提高了环境执行与监测能力。

二、环境执法与监测中的大数据

大数据发展是循序渐进的，20世纪90年代，大数据处于萌芽阶段，这个阶段大数据还只是一个概念;到了21世纪大数据迎来了发展阶段，开始受到各界的关注，关于数据的处理技术层出不穷;2011年后迎来了大数据的兴盛时期，随着大數据技术的不断成熟，大数据的应用也越来越广泛，逐渐地大数据渗透进入各行各业，不断改变原有行业的技术，促进各行业发展进入一个新高度。

大数据需要与互联网计算机技术相配合，其主要是通过对大范围数据进行收集处理，也就是说大数据不再像过去一样需要抽样调查，通过新技术可以对所有收集到的数据进行分析管理。环境执法与监测过程，正是收集环境中的各项数据，对其进行研究分析，这样的模式非常使用应用大数据，例如监测某个时间段该区域的环境状况时，会收集到大量数据，通过大数据平台对这些数据进行整合，通过计算机分析，能够直接明了地呈现出这些数据的特征，通过研究数据的处理结果，便能够清晰了解该地区的环境状况，如果有存在环境污染问题，也能够有针对性地提出治理措施。大数据的出现和应用促进了环境执法和监测的公正性，并且为治理环境提出了新方法，推进了我国现代环境执法和监测的技术发展，同时有了计算机的帮助，减少了工作人员的工作量，将过去人工做的工作变成计算机工作，提高了数据统计和分析准确性和科学性。随着我国经济发展加快，对环境的保护和治理也越加重视，对企业的监督也越加严格，有了大数据技术的加入，我国环境管理部门对企业的监督将更加全面，更大程度上实现全方位监测，杜绝企业偷排漏排的现象出现，还能够促进我国环境保护事业更好地发展。

三、大数据在环境执法与监测的价值

（一）执法价值

近些年来，随着经济的飞速发展，在经济增长的同时，环境保护问题越来越得到重视，但是在环境执法工作中还是有一些困难难以得到解决，而大数据的引入运用，成功的在执法方面弥补上一些空缺，由于大数据与环境资源的有机结合，通过一些二维图形向我们展示了环境污染的分布以及情况，将这些信息精分细化，放大污染问题的关键之处，从而找到相关部门进行协商，使环境执法能力与效果得到显著提高。目前，我国正面临着大气污染，水污染等环境污染，这些污染无不影响着我们的生活。随着科技的发展，技术的完善，将大数据应用在环境执法刻不容缓，环境执法与大数据的有机结合，通过数据处理和图像分析，可以迅速找到问题所在，通过法律改善环境执法部门权限不足的现状，提高环境的不良情况。环境执法，检测先行。下面，让我们来探讨大数据对监测的价值。

（二）监测价值

环境监测为环境保护提供实际可行的方法，是环境管理的主要表现，也是环境改善的重要体现。相较与其他国家，我国的环境监测行业开始阶段较晚，只有大约40年的历史，但较晚并不代表监测力度要更弱，我国通过这些年颁布的政策进行环境质量控制，取得一定进展，而大数据技术能够帮助监测部门进行数据采集和储存，监测数据实时保存，过去对大量的数据的分析难度大，效率低，有了大数据技术，能够提高监测数据的分析效率，不仅如此，大数据技术还能挖掘数据规律，发现有价值的数据，提升环境的预警能力和提高工作人员的决策能力。

（三）综合价值

大数据是未来发展的重要技术手段，合理运用大数据技术，不仅能够为治理环境提供新办法，还能提高环境监测的准确性。当前环境执法和监测受到各方的关注，使用大数据技术能够构建完整的综合系统，能够将政府与社会大众相连接，系统不仅能够提供信息监控，给民众了解信息的渠道，还能实现大众共同监督功能，在一定程度上这种方式也提高了监测的准确性。

四、环境执法与监测中的大数据应用

（一）环境监测数据的应用

大数据技术在环境监测中的应用主要有以下几个方面：

（1）数据采集。环境监测过程中，数据是最重要的信息，环境监测数据是需要长期保存的，并且呈现实时更新的状态。大数据的出现帮助环境监测实现了数据的长时期保存和实时更新。环境监测大数据有两个特点：第一，日常环境监测数据是需要长时间保持的，数据库中的监测数据跨度可能有数十年甚至几十年之久，因此数据库中的监测数据量大且跨度长;第二，监测数据类型多样，由于外界环境不同，数据所要表现的也不同，加上环境因素变化莫测，监测数据出现较大的变化也是可能的，因此数据类型复杂。

（2）数据处理。监测数据量大且复杂，人工分析难度大，大数据技术能够较好地处理这个问题，提高数据分析效率。首先根据监测采集到的数据进行分模块整理，在大量的数据中并非所有数据都是真实有效的，因此第一步需要排除垃圾数据，减少数据的数量，大数据技术会将多条重复的、不完整的、无关的数据筛选排除，保障数据库中数据的有效性。其次数据在采集过程中，存在不完整的情况，例如设备故障、人员操作错误等原因造成的数据丢失或不完整，这些都是需要及时补充的，否则整组数据将会作废，因此在数据分类和甄别后，还需要对数据的完整性进行检测，发现缺失及时补充，保证数据的完整性。最后也是最重要的一步，就是数据分析，根据设定的需求，利用大数据技术进行数据分析，形成直观的曲线图或是数据分析图，方便工作人员查看。

（3）数据模型建立。根据过去的数据规律，还能建立数据模型，有利于环境发展情况的预测和相关环保措施实时的效果分析。大数据使得环境监测整体水平提高，实现数据的稳定性和准确性，借助大数据平台，建立数字模型，为环境保护的各项决策提供有力支撑，提高了决策的正确性。

（二）环境监测系统的形成

环境监测涉及水资源、大气资源以及土壤资源等等，能够建立环境监测系统，将其都涵盖在内，那么能够减轻工作人员大量的工作。借住大数据的作用，建立不同地域、不同空间维度的系统，实现数据传输到统一平台，并且针对特殊的污染源进行自动监测，实现预警和警报功能，这样就能够方便工作人员制定治理计划，并且能够及时控制住污染情况。

（三）环保产业的应用

我国出现环境污染问题主要是前期经济發展是以牺牲环境为代价造成的，现阶段我们需要发展环保产业，促进过去污染企业整改，在整个企业监控执法过程中，大数据产业的建立帮助环保执法人员提供有力线索和监督渠道，为环保事业做出巨大贡献。环保大数据产业的建立，主要以地区发展为主，将范围内的企业纳入产业中，通过一系列的数据管控，从各方面监督企业环保工作的进行，这样减轻了环保执法人员的工作量，一旦某些企业违规偷排乱排，那么产业系统将会提醒执法人员，并且在整个区域内通报，这将直接影响到企业的声誉和形象，通过这种手段督促企业保护环境，加强自身治理。

五、大数据应用需要注意的问题

（一）数据信息的安全管理问题

当我们看到大数据应用的有利之处时，也应该要注意到其可能存在的问题。大数据在环境管理中起到至关重要的作用，但同时也存在安全隐患。环境执法与监测过程中收集到的数据中并非所有数据都是可以公开的，虽然我们一直提倡公开信息，但是一些涉及国家机密、安全以及个人隐私的信息应当被保护，否则将被不法分子利用。因此在环境执法与监测中应用大数据的同时，也需要建立信息保护机制，政府对数据保护的相关法律条款需要加以完善，利用制度的准绳保护新科学新技术的有效发展;同时还需要加强技术保护，提高大数据的数据保护级别，对相关人员进行保密培训等等，各阶级的人员要重视信息的保护，有信息保护意识。

（二）大数据应用的困境

虽然大数据被广泛宣传并运用，但是在实际工作中，大数据的应用在环境行业中占据比例不高，主要还是我国地区发展不均衡造成的，发达地区大数据技术成熟，早早建立了相关体系，将大数据运用的得心应手，但是依旧存在许多小城市以及边远山区，对大数据一无所知，更无法谈及应用。这也说明当前我国大数据相关人才的短缺，人才分布不均等问题存在。

六、结语

随着社会飞速发展，环境情况日渐复杂，大数据在环境的运用扮演越来越重要的角色。大数据拥有信息的采集、整理、分析等强大的能力，为环境的监测和执法提供了巨大帮助，不仅能够改善环境问题，还能促进连带产业与技术的进步，并且大数据发展是未来的主流，环境执法与监测对大数据的应用将越来越多，涉及范围将越来越广，创造的价值也会越来越多。

参考文献：

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