贵阳市生态环境大数据建设的实践与思考

张 玥

(贵阳市环境信息中心，贵阳 550081)

在我国，大数据战略已上升为国家基本战略，在国家的战略支持下，大数据在生态环境、疫情防控、交通等领域发挥了有效应用，大数据已经逐步发挥出明显的效果。国务院印发的《“十三五”生态环境保护规划》将信息系统及大数据平台建设作为生态环境保护的重要内容，提出“加快生态环境大数据平台建设，实现生态环境质量、污染源排放、环境执法、环评管理、自然生态、核与辐射等数据整合集成、动态更新，建立信息公开和共享平台，启动生态环境大数据建设试点”[1]。2021年年底，中央网络安全和信息化委员会编制印发《“十四五”国家信息化规划》，明确了打造智慧高效的生态环境数字化治理体系，为中国“十四五”时期生态环境信息化发展作出了安排部署，也为生态环境信息化工作提供了行动指南[2]。近年来，《贵州省大数据安全保障条例》《贵州省政府数据共享开放条例》印发实施，要求加快政府数据汇聚、融通、应用，提升政府社会治理能力和公共服务水平，也给贵州省大数据建设提供了法规制度保障。《国务院关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》(国发2号文)出台实施，明确了贵州生态文明建设先行区的战略定位，并提出了改善提升自然生态系统质量、深入打好污染防治攻坚战、健全生态文明试验区制度体系、积极推进低碳循环发展等较为具象的生态文明建设要求和政策引导。贵州省委、省政府印发《贵州省关于构建现代环境治理体系的实施意见》要求加强生态环境大数据建设工作；贵阳市委、市政府印发《贵阳贵安构建现代环境治理体系实施方案》，要求加强生态环境“数治”治理。

1 贵阳市生态环境大数据建设现状

1.1 贵阳市生态环境大数据建设历程

2010年，第一次全国环境信息化工作会议召开，会议提出到2015年，中国将建立适应新时期环境保护工作需要的环境信息化管理体制，基本构建“数字环保”体系[2]。十八届五中全会，首次将大数据写入党的全会决议，开启了大数据建设的新篇章。就我市而言，2015年以前，生态环境信息化建设多为单个的、较为独立的业务系统建设，环境保护业务管理、环境监察执法等工作主要依托国发、省发及自建业务系统的协同使用来支撑。2015年以来，以实现生态环境监管精准化、生态环境综合决策科学化、生态环境资源服务便民化为目标，统筹推进贵阳市生态云平台项目、贵阳市固体废物管理综合信息系统、贵阳市水质在线监控平台等系统建设，标志着我市全面启动生态环境大数据建设。

1.2 贵阳市生态环境大数据建设现状

在生态环境综合管理方面，建成贵阳市生态云平台项目(一期)。建成数据融合、地理信息两个平台，建成行政审批、行政执法管理、环境应急管理等五个应用，并同步着手业务系统数据接入工作业务系统数据接入工作。基于全国第二次污染源普查成果，逐步建设了全市重点污染源数据库，形成了生态环境监管“底账”；依托地理信息系统，集成了生态红线，水、气、声环境功能区等生态环境分区管控图层，并完成与生态云平台图层叠加，实现生态环境监管、指挥、调度、作战“一张图”；并开始探索生态环境网格管理。在前期完成数据融合的基础上，着手开发生态云平台(一期)大数据分析模块(如图1)，以大数据看板形式，通过全方位、多维度的数据分析手段，逐步完善大气环境、水环境、固体废物、机动车及黑烟车、污染源、放射源、污染源管理一张图、数博大道专题图分析。

图1 贵阳市生态云平台(一期)大数据分析模块

在大气环境管理方面，建设大气网格化监测系统、移动源排污监控平台、黑烟车遥感监测系统。一是推进大气网格精细化管控，在全市布设了27个环境空气质量自动监测站(其中国控站点10个，省控站点13个，市控站点4个)，180个空气质量监测微站，通过对预测可能出现重污染天气的情况及时调度，确保空气质量优良率达标；二是推进移动源精准化管理。针对机动车等移动源污染防治目标多、取证难等问题，升级改造贵阳市移动源排污监控系统；三是建成黑烟车遥感监控。实现全天候无人监控、自动筛选、保存、传输、播放黑烟车视频片段等功能，在车辆正常行驶的状态下，能够快速识别和抓拍排放黑烟等明显可见污染物的车辆，相较传统道路拦停抽测方式，提升执法效率。依托两个系统，构建“定向”+“动向”的管控模式，同时与市交管局等部门开展协同执法，定期将未在规定期限内维修并复检合格的黑烟车移交职能部门进行处罚。

在水环境管理方面，整合原有地表水环境、饮用水源管理等系统，在贵阳市域布设了14个县级以上集中式饮用水源地站点，在乌江、南明河、金钟河等重要干流和支流布设40个站点，对出现超标情况的断面及时查找原因、及时调度，实现对重点流域水质的实时监管。

在固体废物管理方面，建设贵阳市固体废物管理综合信息平台，实现对医疗废物、危险废物的实时监管。在全省率先建成的医疗废物条码管理系统，通过“一源一码”，对医废转移、暂存、出库、运输及安全处置，实现全过程监管，有效遏制医疗机构台账造假、申报不实、医废流失等违法行为，实现医疗废物收集、处置等环节的监管。

2 贵阳市生态环境大数据建设存在的问题

随着生态环境问题的加剧，生态环境问题已不仅仅是政府或职能部门的职责，保护环境已经成为每个公民的责任。我们在利用大数据解决生态环境问题方面有了一定的成效，单个的业务系统应用也在一定程度上助力了生态环境监管，但依然存在许多不足，还有许多问题亟待解决。

2.1 顶层设计不完善、缺乏统一规划和标准

现在的生态环境保护范畴要远远大于过去的环境保护领域，“环境”已经上升为“大生态”的概念，当下的生态环境信息数据涉及更多领域、更多部门。水务、住建、综合行政执法、自然资源及工信等部门都针对各项生态环境保护管理需求建立了相应的数据库，但是还未形成数据整合和共享机制，数据“孤岛”和数据“烟囱”问题仍然突出。有关生态环境领域大数据建设顶层设计不完善，缺乏统一的建设模式，在数据收集、整合、利用、共享等方面也缺乏相应的规定和标准。普遍存在重建设轻管理，或只建不用、用而不精等现象[3]。虽在生态环境领域编制了建设规划，但由于存在技术、应用的迭代更新较快，规划落地性不强等问题，生态环境大数据建设工作进展较为缓慢。

2.2 生态环境大数据各业务版块建设程度参差不齐

经过十多年的信息化建设，贵阳市在水环境管理、固废环境管理、大气环境管理等方面，已经取得了一些成效，但生态环境大数据各版块建设在某些方面还存在“短板”，生态环境土壤、自然生态、风险防控等领域的信息化建设还相对滞后，生态环境业务管理还未形成全链条，各版块建设程度参差不齐(图2)。

图2 贵阳市生态环境系统在用、自建业务系统统计

从图2不难看出，国家、省、市级都在推进生态环境大数据建设工作，但每个领域的建设程度是参差不齐的，且缺乏综合性平台的建设及运行，这对基层生态环境工作者来说造成了诸多不便。就生态环境监测而言，除了自动站的数据正常传输以外，大部分的手工监测数据仍然采用传统方式进行传输，大大降低了数据使用的有效率，没有发挥出监测数据的实效。

2.3 数据共享困难、数据公开程度不够

当前，各部门之间没有形成长效的数据共享合作机制，“数据保护主义”和数据开放程度不够的问题较为突出，且缺乏流程化的系统业务流、部门条块分割、多头管理等问题，大量信息处于封闭、限制或半封闭、半闲置状态。未经过治理的数据利用率低下公开效果差，严重阻碍生态环境保护大数据智能化建设和应用的进程[4]。

另外，虽然推进生态环境大数据建设以来，陆陆续续汇聚了不少数据，已汇聚的数据有结构化数据、半结构化数据、也有非结构化数据(图3)，由于数据类型、来源及格式复杂多样，数据的标准化和规范化建设未完全统一，无法全面地进行数据交换共享和应用，导致数据对业务管理的支撑能力不足。若不进行数据整合与处理，这些海量的数据资源也很难真正体现生态环境大数据作为一个整体的优势[5]。在与贵阳市域数据专区并行建设条件下，生态环境领域的数据共享、数据治理还有一段很长的路程要走。

图3 各类型数据统计

3 推进贵阳市生态环境大数据创新应用对策及建议

生态环境大数据建设同其他领域一样，处于大数据建设的初期，呈现信息应用“烟囱”和数据“孤岛”态势，面对基层执法监管力量不足等问题，唤醒“数据”，释放其价值，助力精准执法监管尤为重要。

3.1 统筹统建市级生态环境大数据建设工作

以贵阳市信息化项目统筹管理工作推进为契机，将贵阳市生态环境领域信息化建设工作做统建统管考虑，通过自建业务系统摸底，建立信息化系统档案，进一步摸清市级生态环境信息化家底，结合业务情况进一步明确建设及运维需求。

3.2 树立生态环境大数据思维

思维是做好一切工作的前提和基础，也是有效治理最为关键的因素。形成生态环境大数据思维，就能在解决生态环境监管问题时找到突破，从而打破传统分析、解决问题的思维，创新方法，树立数据全量思维，以足够的数据为基础，分析数据间关联，寻找数据间规律，发现数据的新价值，学会用数据“发声”，用数据“取证”，以此对生态环境进行判断、决策，并解决生态环境问题[6]。

3.3 培养生态环境大数据人才及技术团队

多领域、多部门、多形式的数据对接、共享、灵活应用是生态环境大数据面临的一个新的机遇与挑战。由于生态环境大数据与其他领域相比，宽度更广，对复合型人才要求更高，这类复合型人才要求掌握计算机、网络技术、生态环境等等相关知识，而就现状而言，贵阳市生态环境系统从事生态环境大数据建设大部分人员，一部分来自生态环境相关专业人员，一部分来自计算机相关专业人员，同时具备生态环境专业知识的大数据人才更是凤毛麟角。因此，需进一步培养生态环境大数据人才及技术团队以推进生态环境大数据建设工作。

3.4 有的放矢补“短板”，实现生态环境大数据共享应用

正是因为在生态环境内部各版块信息化建设程度均不相同，因政策或技术等原因，在某些方面还存在信息化水平较低。日常，通过推进业务与技术融合，帮助业务部门梳理需求，并当好需求与技术的“翻译官”，找到技术解决突破口，以技术解决业务之需。

3.5 以数据治理为核心，推进生态环境大数据建设工作

第一，通过建设数据聚、治、存、管、用、评(图4)过程中所需的物联感知模块、数据汇聚模块、数据治理模块、数据管理模块、数据服务模块、支撑组件和数据分析展示模块，构建数据支撑平台，以实现生态环境数据的汇聚、治理和应用。第二，创新生态环境管理模式，统筹建设生态环境质量监测、污染源监管、环境治理的业务体系，理清生态环境管理对象，实现测管治协同，优化跨业务部门的业务运行模式，打造统一步调的指挥调度体系。第三，以业务为抓手，针对生态环境质量状况监督、污染源监管、生态环境风险防控等相关业务实现业务闭环，提高生态环境局各单位日常业务工作效率，为生态环境局、属地管理单位、企业、公众等提供精准服务。进一步推动生态环境数据服务能力，输出生态环境数据服务产品，为多信息源、多平台和多用户的精准服务提供支撑。第四，以生态环境数据资源中心提供的数据和服务为基础，围绕核心业务建设场景，以探索生态环境保护业务向智慧化发展，实现信息化与监管业务的深度融合。第五，促进生态环境预警能力提升，通过建设的生态环境数据资源中心，对生态环境数据进行有效分析，对可能出现的次生环境灾害和突发性环境灾害进行预警和处置，为生态环境工作人员提供相应时间，提升风险防范效率[7]。

图4 生态环境数据治理图

4 结论

“十四五”期间，生态环境统一监管任务更加繁重，生态环境大数据建设也面临系列挑战，如：基础数据不全、自动获取程度低；全过程监管不足、技术手段较单一；数据来源分散、关联应用程度不高；事前监管和预警预报能力偏弱，上述种种都制约着生态环境保护工作的开展[8]。这就需要切实转变传统工作思维模式，运用“获取数据、分析数据、运用数据”手段，通过“数据决策”“数据管理”“数据服务”等方式，才能实现生态环境综合决策科学化、生态环境监管精细化、生态环境公共服务便民化，以智能化方式提升生态环境现代化治理水平。