大数据技术在环境监测中的应用探讨

郑兆庆

（上海田苑环境科技有限公司，上海 201703）

随着信息技术的不断发展，各类数据的信息量进一步增加，传统的处理方式已经不能满足各个领域对数据的要求。为了提高数据处理水平和处理效率，我们要积极应用大数据技术。大数据技术主要包括先进的互联网和云计算技术，该技术不仅能够对数据进行高效的分类与采集，还能确保各项信息得到安全存储。将大数据技术与环境监测工作相结合，可确保环境数据信息得到有效地收集和整理，以提高环境监测工作效率。环境监测是一项非常重要的工作，通过该项工作可对各类污染物进行分析[1]。随着我国工业生产水平的不断提升，各类污染物的排放量也逐渐增加，与之相关的数据层出不穷，若采取传统的数据采集与分析方法，则不能充分满足环境监测工作的要求。我们要采用大数据技术开展环境监测，以保证大量的数据得到迅速处理，为环境保护和治理工作提供相应的参考依据。

1 大数据技术在环境监测中的优势

1.1 提高生态环境预警水平

将大数据技术与环境监测工作相结合，可以确保大量的环境数据信息得到及时分析，并挖掘出更有价值的内容。由于环境会不断发生变化，其所产生的数据也具有很强的时效性。如果采用大数据技术对数据进行监控和分析，可以确保各项信息得到准确预报，使技术人员和相关部门充分了解大气污染的现状。大数据技术可以实现对各项信息的高效处理，保证预警工作更加准确迅速[2]。相关部门可通过大数据技术对各种污染事件进行分析，并做出合理地预测，制定相应的预防措施，避免环境遭到进一步污染。此外，可采用互联网技术对传统的环境检测工作模式进行创新，保证相关人员可随时进行交流。

1.2 实现科学合理的决策

在环境监测工作中融入大数据技术，可确保数据的附加值得到进一步提升。由于环境监测涉及到的数据类型众多，大数据技术可展示全面而准确的分析结果，使相关部门在开展决策时具有充足的依据。为了验证方案的合理性，可采用大数据构建数字化模型对方案的内容进行判断，一旦发现问题可及时进行处理，以完善方案的内容，提高决策水平。

1.3 提高服务水平

将云分析平台与大数据技术相结合，可通过平台反馈相应问题，再将分析结果公之于众，使公众随时了解相关信息，并参与到环境监测工作中。公众可随时对环境监测工作进行监督，大大提高了环境监测的服务质量[3]。

2 大数据技术在环境监测中存在的问题

2.1 信息缺乏保密性

采用大数据技术进行数据采集时，要确保信息得到有效地存储。由于环境数据数量庞大，在完成数据采集工作后，会将数据统一存储在相同的位置，若不能提高数据的安全性，就会导致数据泄露。互联网具有一定的开放性，因此存在较大的安全隐患。现有的信息保密技术还存在许多不足，不能确保所有信息得到安全存储。部分工作人员缺乏信息保密意识，不能熟练应用各项保密措施，容易导致信息泄露或者出现信息丢失的情况。

2.2 数据清理工作不完善

虽然环境监测数据的收集工作至关重要，但在采集过程中缺乏统一的规范和标准，这就会导致采集工作比较随意，许多数据与现有的工作无关。为了提高数据的准确性，要对无关信息进行有效清理。在清理数据的过程中，若并未对数据进行有效分类，就会导致部分数据不能及时得到清理，依然会存在大量的无效数据。此外，在进行数据清理时，极有可能将有价值的数据清理掉，从而影响工作进度。

3 环境监测与大数据采集的集成方式

3.1 环境检测数据采集类别

大数据所采集的数据主要分为两种。第一种数据是为环境监测部门采集的数据，第二种数据是外部因素对环境产生影响的相关数据。第一种数据的时间跨度比较统一，大部分为环境污染相关数据，或者对生态环境进行监测后得到的数据。第二种数据会受到外部环境的影响，需对其进行动态监控。随着时间的推移，第二种数据会随时发生变化，因此要加大实时监控的力度。

3.2 环境监测的大数据集成

采用大数据技术进行环境监测时，要考虑到其具体的数据集成方式。首先，在环境监测中，数据转换模块是一种比较常见的数据集成方式，该模块可以充分结合互联网的时间问题，在对事件进行记录时，通常会使用特殊的编码。为了保证数据的全面采集，需要确定数据的格式和类型，这样可以将数据统一反馈给中央处理器，编码后的数据可以在处理器的支持下进行及时处理和统一转换。对数据进行编码处理，不仅可以提高数据的使用效率，还能对数据进行统一分析。第二种数据集成方式是数据补采模块。该模块的作用是提高数据采集的抗干扰能力，既使外部操作存在失误，也不会对数据采集工作造成较大影响[4]。工作人员在进行数据采集时，往往不能完全保证数据采集的准确性，数据存储设备功能也会有异常现象，不能完全保证数据安全。检测结果的准确性与数据的完整性息息相关。为了满足后续数据分析需求，要保证数据的完整性。采用数据补采模块可对数据进行分类管理和补采，工作人员也可对数据的编码进行分类，以确保数据更加完整。

4 大数据技术在环境监测中的应用

4.1 创新环境监测技术

由于环境污染问题日益严重，在开展环境保护工作过程中，需不断完善环境监测技术，打造功能健全的环境监测系统。我们可根据污染源的实际情况，制定相应的解决对策，对各类污染物的情况进行分析，帮助相关部门从根本上解决污染问题。要明确每一名工作人员的职责，制定完善的考核机制，提高工作人员的责任感；要对现有的环境监测手段进行改进，及时发现环境监测中存在的问题，制定有效的环境治理方案；要提高环境监测预警系统的响应速度，使相关人员能够在第一时间解决问题。

在环境监测的过程中，要善于利用大数据技术对海量数据信息进行整理和挖掘。由于数据具有一定的分散性，监测人员要及时对各类数据进行整理和分析，这样才能及时了解环境的真实情况。通过态势推演和研判决策等方式及时传递环境监测的结果，保证相关部门和机构能够了解最新信息。要提高环境预警和警报能力，充分应用大数据优势，对污染状况及时进行监测和预警，以提高环境监测的精准度和时效性。相关人员可通过环境预警工作及时了解污染的时间和位置，并制定相应的干预措施。要采用大数据技术对污染事件进行研判，通过进一步放大功能，充分了解污染事件的进展与发展趋势。为了使相关人员能够了解到最新信息，需要利用大数据技术获取最新信息。

4.2 采用大数据对环境监测内容进行分类

为了进一步发挥大数据技术的作用，需要根据环境监测数据的实际情况对其进行分类。首先，采用大数据技术积极分析生态环境监测数据，对降水数据和电磁辐射等相关监测数据进行分析，对生态质量进行有效监测。第二，对污染源的排放数据进行分析，加强对废气污染源的监测，明确污染费用的征收情况，提高在线监管水平。第三，对日常生产与经营活动所产生的环境数据进行分析，如生活垃圾、水资源用量、地理信息等。在分析相关数据时，可通过数据库或图像的方式展示数据。

4.3 完善环境监测信息保密体系

在进行环境监测时，要加强对各项信息的存储。为了保证数据安全，要不断提高数据存储设施的水平，积极发挥网络监控系统的作用，避免数据丢失。相关部门要转变思想观念，充分融入大数据思维，一方面要加强对数据信息的保管，另一方面要积极应用信息保密技术。工作人员要设置复杂的密码，保证数据更加安全可靠，并建立专门的防火墙，避免外界因素对数据信息造成不利影响。环境监测人员会根据数据的实际情况进行分析，因此当环境监测工作完成后，需及时将信息传输到相关机构[5]。在进行信息传递和传输的过程中，需要高度重视信息泄露问题。要加强对信息的加密处理，提高信息的安全等级。还要建立专门的数据传输渠道，保证信息传递具有一定的时效性，使信息能够顺利传送到相关部门，为决策提供参考依据。

4.4 建立国家级监测网络

为了确保环境污染得到有效治理，要充分发挥大数据和互联网技术的作用，建立完善的国家环境监测网络，使环境监测工作更加全面。通过国家监测网络，可及时对自然环境的各类元素进行分析。该监测网络可通过全方位的监测方式保证各类元素得到有效监测。要根据实际情况对环境监测网络进行分层管理，结合网格化环境监管工作模式，设立不同层次的环境监管机构[6]。要通过在线传输和排序的方式，使监控数据得到完善的分析和处理。

5 结论

综上所述，由于环境监测工作十分复杂，在监测过程中会产生大量的环境数据，这些数据具有一定的分散性，给监测人员的工作带来不便[7]。为了改变现状，我们要积极应用大数据技术，保证每项数据都能得到可靠地分析，并对不同的环境监测数据进行分类，制定完善的信息保密体系，以保障数据的安全，为相关部门的决策提供有效依据，从而提高环境保护工作的效果。