基于大数据的突发环境事件预警体系建设研究

吴娜

（四川省环境应急与事故调查中心，四川 成都 610041）

0 引言

生态环境安全是国家安全的重要组成部分，是经济社会持续健康发展的重要保障。2005年，松花江特别重大水污染事件发生以来，经过十多年的探索发展，生态环境安全治理体系逐步健全，治理能力显著提升，但在实际应用过程中仍然存在部分不力因素制约其应用价值的高效发挥，影响突发环境事件应急能力与效率，大多数突发环境事件以事后援助为主，缺乏事前信息化预防预警手段[1]。对于大数据技术来说，其核心技术在于预测，实现大数据与环境应急管理的有机融合，将在提高事件应对效率，减少人员、财产、环境损失等方面意义重大。

1 预警体系建设的必要性

1.1 环境风险形势严峻

当前，我国仍处于工业化、城镇化快速发展时期，局部性、结构性环境风险问题短时间内难以得到根本解决。以长江经济带为例，长江经济带9省2市仅石化、化工、医药等行业的企业就超过12000家，30%的环境风险企业位于饮用水源地周边5公里范围内，生产储运区交替分布，干线港口危险化学品年吞吐量达1.7亿吨、超过250种，运输量仍以年均近10%的速度增长，生态环境风险形势严峻。近5年来，全国共发生突发环境事件2000多起，重大事件近20起，部分事件影响范围广、持续时间长、处置难度大，甚至一些涉及公众安全和健康问题引发了群体性事件[2]。

1.2 环境修复难度大

《中华人民共和国突发事件应对法》将突发事件应急管理分为四个阶段：预防与准备、监测与预警、处置与救援、恢复与重建。突发环境事件具有时间突发性、危害性、事件多变性、处置艰巨性，事件一旦发生，需要投入大量的人力、财力、物力，后期生态环境修复更是投入多、周期长、见效慢，损害赔偿、责任追究则往往陷入长时间拉锯战，处置与救援、恢复与重建环节成本高昂，如能采取有效方法，强化预防与准备、监测与预警环节，尽可能减少或及早发生突发环境事件，将有效降低事件处置成本，保障生态环境安全。

1.3 信息化日趋成熟

近年来，我国各级政府部门高度重视信息化建设，并取得了良好的成效，信息整合共享基础逐渐夯实，数据支撑体系初步形成，各地业务应用系统整合升级有序推进。大数据是在高级数学算法的基础上分析海量相关数据，然后再针对数据分析的实际结果进行相应的综合判断进而获得预警结果，这对于高效应对突发环境事件来说有着积极的促进作用。当突发环境事件发生时，健全完善的预警体系能够帮助人们更快发现危机，并第一时间采取妥善处置措施，有效控制污染[3]。同时，结合污染源、气象、水文、应急物资等情况，对事件强度及影响范围进行预测，快速生成应急处置方案，以便能更好的做好应急准备，为事件妥善处置打下坚实基础。

2 预警体系建设

基于大数据的突发环境事件预警体系，秉持“平战结合”理念，打造平时防控，战时应急的新体系，重点构建监测预报体系、大数据分析体系、指挥调度体系、应急管理体系，最终实现突发环境事件预警迅即化、事件分析智能化、指挥处置专业化、应急管理科学化。

2.1 监测预报体系

摸清生态环境风险底数，在化工园区、流域、饮用水水源地、尾矿库、工业企业等重点区域、重点流域、敏感点位等建立预警信息感知系统，整合现有的水、大气环境质量实时数据，污染源在线监测监控数据、监管执法数据、信访投诉数据、环境风险源数据，及时准确的获取水、气、园区等的环境监测报警信息、污染排放监控预警信息、风险源监控预警信息、风险源事故报警信息、有毒有害监控预警信息、视频监控信息、危废危化运输、有毒有害物质运输转移信息等，进行大数据关联智能分析和风险预警预报，实现环境多元感知，事件智能发现。同时，建设多模型集合预报模式，扩展预报站点，构建短、中、长期预报，建设国家、省、市、县四级预报业务体系。当出现异常数据能快速报告，采取有效措施果断处置，避免升级为突发环境事件。如一旦事件发生，第一时间响应突发环境事件，生成事件简要讯息，自动推送到相关人员，精准污染溯源，电子地图自动定位、周边敏感点位和应急物资自动提示等[4]。

2.2 大数据分析体系

大数据技术的应用，主要是对收集到的多种数据进行分析，有效实现数据的价值。突发环境事件预警体系，能够挖掘生态环境各方面数据，不仅仅局限于污染源超标数据，还包括沿线水、大气环境质量数据，历年类似突发环境事件数据、应急预案数据、应急物资数据、污染物特征数据等，在大数据技术的应用下，进行相关数据分析，不再将仅有的某种现象作为应急处置的唯一依据，可以科学研判事件影响范围，有效指导精准控污。

对于大数据分析工作，应当充分发挥大数据共享机制作用，结合环境应急知识库、处置方法信息库、应急资源库、应急预案管理库信息，横向对接水利、气象、应急、公安、交通等部门，打破“数据孤岛”，实现信息数据的交换和共享，实现跨部门、跨业务、跨系统的数据上下联通、左右贯通。在应急状态下，利用人工智能化手段，先进算法，开展合理预测、精确分析，做好模型分析和趋势预判，并自动关联应急预案、应急人员、专家、物资、知识库、预警推送等系统，出具处置方案和方法、处置措施、防护措施、物资使用量、注意事项等相关信息，推送相关处置案例，实现突发环境事件智能评价评估、智能处置预案、智能态势分析，为各级领导科学决策提供技术支撑，有效防范和应对突发环境事件，提高环境事件的应急处置效率，降低风险损失。

2.3 指挥决策体系

目前，应急决策和指挥已成为减缓和控制事件影响的决定性因素，应急指挥不当、应急措施不足或应急过度，都会给社会带来更大的经济损失和更不良的社会影响。务必将指挥决策体系作为突发环境事件预警体系建设的重要组成部分，建立健全统一、高效的应急指挥中心，切实提高突发环境事件处置效率。打通应急管理、水利、交通、气象、公安、舆情等部门通道，构建联防联控体制，建立应急事件态势研判支撑。在应急状态下，发起线上会议进行应急会商，调阅各地视频会议视频、监控视频，相关人员也可通过手机或各类终端视频入会，及时展示现场情况[5]。应急指挥中心能第一时间全面掌握现场情况，结合大数据分析提供数据信息，综合参会人员意见建议，明确应急处置目标，调配应急物资、人员，派发应急处置、应急监测任务，达到态势可视化分析、任务可视化下发等目的。

2.4 应急管理体系

环境应急管理信息化不仅是提高环境应急管理效率与质量的重要举措，也为突发环境事件科学处置提供基础信息资源，信息化程度越高，基础信息资源越丰富，大数据智能研判也会越准确。基于预警体系建设的应急管理体系，要以基础信息管理为基础，企业及时填报环境风险和隐患排查信息、预案备案情况，生态环境部门不断完善环境应急知识库（包括化学品库、法律法规库、案例库、标准库等）、应急资源库（包括组织机构、专家、人员队伍、物资和装备、政府部门预案、案例、演练等），动态管理、实时更新，形成环境风险图、流域风险图、应急演练图、移动风险源图等，实现应急管理挂图作战，推进环境应急工作自动化、流程化、规范化。

3 结语

综上所述，科学完善的突发环境事件预警体系能够有效提高突发环境事件应急应对能力，对打好污染防治攻坚战，坚守环境安全底线有着积极的促进作用。因此，相关部门要加大对大数据的应用力度，高效实现对突发环境事件的分析研判，科学指挥决策，以此降低突发环境事件带来的各项损失。