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福建:深度融合 高度共享 构建生态环境智能监管体系

信息来源: 更新时间:2018-04-23

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  早在2000年,时任福建省省长的习近平总书记时提出“生态省”建设和“数字福建”建设的战略思想。习近平总书记还强调,“生态资源是福建最宝贵的资源,生态优势是福建最具竞争力的优势,生态文明建设也应当是福建最花力气的建设”,2014年福建省被确立为全国首个生态文明先行示范区,2016年成为第一个国家生态文明试验区。党的十九大报告中提出,在全面建成小康社会的决胜期,要坚决打好污染防治攻坚战。

  福建省环保厅根据省委省政府要求,深入贯彻新发展理念,坚持以人民为中心的发展思想,围绕生态环境主题,聚焦群众关注的生态环境热点难点问题,从2015年以来,按照“大平台、大融合、高共享”的集约化建设思路,组织建设了福建省生态环境大数据平台(以下简称“平台”),促进我省生态环境决策科学化、监管精准化、服务高效化。该平台是全国第一个建成的省级生态环境大数据平台,也是福建省生态环境相关部门唯一的大数据支撑平台。

  一、深度融合 高度共享

  为适应环保垂管的体制改革要求,解决信息系统整合不足、业务协同水平不高、政务服务不到位等问题,进一步提高环境监管精细化、智能化水平,平台基于大数据与数据仓库融合的数据服务架构,应用多源异构异质数据的采集、清洗、一体化存储、语义关联等关键技术,实现以生态环境管理数据、监测监控时序数据、海量非结构化数据等环境大数据一体化存储,同时采用了时序算法、语义分析、环境业务模型、推荐等大数据分析算法引擎,建设水环境、大气环境、企业监管、环境应急等大数据应用。

  通过建设“一数据”、“一平台”,构建生态环境监管智能化体系。一数据, 纵向向上打通环保部、向下穿透至市县环保局及相关企业,横向汇聚生态环境相关厅局的业务数据,以及物联网、互联网等数据。构建统一的公共基础库、交换共享库,并按照环境要素整合形成水、大气、土壤、污染源、移动执法等主题库。一平台,即大数据管理和应用支撑平台。大数据管理主要由接入集成、存储管理、分析分析服务、数据工具等组成,支撑生态大数据产品的研发和应用。应用支撑主要提供公共基础组件、业务规则组件、机理模型算法组件等,为各类应用的开发提供快速构建能力。

  目前平台整合对接了环保部、省环保厅内部及相关厅局共40余个信息化系统,实现与22个省直相关单位数据共享。汇聚了生态环境业务数据、物联网监测数据(水、大气、辐射、污染源、机动车环保检测等)、互联网数据、遥感数据和数值模型计算数据(大气预报等)五大类型数据超过91TB(未含视频数据),总计超过88亿条,日增容量约1000GB。完成了全省85家风险企业和2个重点化工园区的3D立体建模,200家风险企业的360度全景数字化,53家风险企业的排污管网数字化。开发对外服务接口212个,742部环保法规实现“一键到条”,1009项环境标准实现 “一查到值”。注册用户6000余个,个性化推荐日产生量54784条。

  二、技术创新 智慧监管

  作为福建省省级生态环境为主题的大数据平台,完成了省级生态环境大数据资源规划;与省政务数据汇聚共享平台、省水环境统一监测平台等多个省级公共平台进行了对接;运用多源异构大数据管理技术,提供对生态环境质量、管理业务、污染源、气象等数据的统一存储和高速访问能力;平台按模块化进行设计,建设生态环境数值模型库、统计算法库、业务规则库等,通过机器学习、深度学习等前沿人工智能技术释放数据的内在价值,使各类环保业务初步实现智能化。

  一是环境监测支撑,集成了闽江、九龙江、敖江机理模型及统计模型,实现水环境质量动态监控、污染物扩散模拟、水质预测预警、水污染溯源分析等服务;建设了大气立体监测网络数据分析、预警预报、移动源动态污染排放、大气环境敏感点识别等模块,为大气环境科学管理提供决策支持;依托遥感数据与分析技术,为生态监管、生态红线管控提供支撑。二是环境监管支撑。通过跨业务跨系统的数据整合,形成污染源的全生命周期管理;平台汇聚了环境管理、环境质量监测、污染源监控、遥感、互联网舆情等异构、海量、多源数据,勾勒高风险企业画像;集成污染物扩散三维模拟、环境风险分析、危害评估与分析等技术,提升环境风险预警和应急处置能力。三是公众服务支撑。建设面向企业、公众的统一门户,集中开放数据服务,强化信息公开,引导形成政府、企业、公众参与、多元共治的环境治理格局。

  平台根据每个使用者的地域、部门和职责,实现了个性化内容推荐服务,提升生态环境监管效率和智能化水平。

  在厦门“金砖会晤”环境质量保障期间,平台充分运用国家、省、市、县四级大气监测点、污染源在线监控、大气超级站、臭氧和颗粒物激光雷达、走航观测车等组成“天地一体化”全方位立体监测网络所提供的数据资源,应用数值模型和机器学习算法,提供全面、系统、准确的监测数据、组分分析、溯源解析,实现对空气质量时空变化的精准分析、污染来源和空气污染变化趋势的科学研判。习总书记赞美厦门环境“抬头仰望是清新的蓝,环顾四周是怡人的绿”。

  三、深化提高 展望未来

  平台在分别与地税局在环保税征收、与交通厅在危废运输、与公安厅在机动车污染防治、与海峡交易中心在排污权交易等方面实现了跨部门信息共享、业务协同的基础上,进一步改善生态环境质量需要环保部门和所有生态环境职能部门协调配合与通力合作,在环境保护税、支撑绿色金融方面、推进环境信用评价等级与有关部门、金融等机构的联动应用。遥感执法上推进执法工单在不同厅局之间的流转。

  开展大数据、机器学习与人工智能结合应用,通过建立数学模型和与之相适应的算法,对不同种类的环境指标信息进行深度挖掘、多维分析、综合比较,结合可视化技术,形成一张完整的福建省生态环境大数据全景图,辅助环保部门解释环境污染成因,预测污染源分布情况及其对周围环境质量的影响,以此为依据作出风险评估、制定环境治理方案,并及时监测环境治理效果,不断对症下药修正治理方案,为管理决策服务。

附件

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