王漢東
摘要:隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長,人們對于能源的需求與日俱增,與此同時(shí)對于大氣所造成的污染越來越嚴(yán)重。大氣污染已逐漸引起人們的關(guān)注,那么高效的監(jiān)測大氣環(huán)境狀況的技術(shù)顯得尤為重要,大數(shù)據(jù)技術(shù)作為當(dāng)下信息化時(shí)代的產(chǎn)物,已被逐步引入各行各業(yè),大數(shù)據(jù)技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢成為大氣環(huán)境監(jiān)測中的重要技術(shù)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的植入,不僅能夠確保大氣環(huán)境監(jiān)測的準(zhǔn)確度,還可以顯著提升監(jiān)測工作的效率,從而輔助相關(guān)工作人員更好的完成大氣環(huán)境監(jiān)測工作。
關(guān)鍵詞:大氣環(huán)境監(jiān)測 大數(shù)據(jù)技術(shù) 現(xiàn)實(shí)意義
大數(shù)據(jù)技術(shù),簡而言之,就是提取大數(shù)據(jù)價(jià)值的技術(shù),就是從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中,快速獲得有價(jià)值信息的能力,包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)存儲、基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預(yù)測、結(jié)果呈現(xiàn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅具有體量大、多樣性、價(jià)值密度低、速度快的特點(diǎn),而且運(yùn)用大數(shù)據(jù)還能夠加快政府?dāng)?shù)據(jù)開放共享,推動(dòng)資源整合,提升治理能力。
一、大氣環(huán)境監(jiān)測中大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用的現(xiàn)實(shí)意義
當(dāng)今社會的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了信息爆炸的時(shí)代。各行各業(yè)時(shí)時(shí)刻刻產(chǎn)生著海量的信息數(shù)據(jù),并通過高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)、傳媒等通道,將信息數(shù)據(jù)傳送到社會的各個(gè)層面與節(jié)點(diǎn),為公眾提供快速便捷的服務(wù)。為了使數(shù)據(jù)計(jì)算與處理更加豐富完善,數(shù)據(jù)信息的儲存與運(yùn)算更加靈敏,大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。以在大氣環(huán)境監(jiān)測中的運(yùn)用為例說明,大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計(jì)算的深度結(jié)合,將難收集和使用的數(shù)據(jù)充分利用起來,在通過相關(guān)模型的建立,可以精準(zhǔn)有效地預(yù)測大氣環(huán)境的數(shù)據(jù),以此根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)果對大氣環(huán)境進(jìn)行預(yù)警。可以這樣說大數(shù)據(jù)技術(shù)在當(dāng)前以及未來社會發(fā)展趨勢中,有著功不可沒的發(fā)展地位。
從大氣環(huán)境監(jiān)測的角度來看,大數(shù)據(jù)應(yīng)用優(yōu)勢如下:第一,提升大氣環(huán)境監(jiān)測預(yù)警能力。在大數(shù)據(jù)的記錄與云計(jì)算處理的相互依托下,數(shù)據(jù)分析的質(zhì)量得到有效的提升,誤差率低使得對大氣環(huán)境監(jiān)測的預(yù)警性更為準(zhǔn)確,在大氣環(huán)境監(jiān)測中,大數(shù)據(jù)技術(shù)采用多模塊共同工作的模式,首先廣泛采集大氣質(zhì)量的環(huán)境參數(shù),其次按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)大氣環(huán)境監(jiān)測儀器,并將這些設(shè)備與大數(shù)據(jù)系統(tǒng)連接,以此提升數(shù)據(jù)收集的效率,數(shù)據(jù)的整理和研究,最終大數(shù)據(jù)技術(shù)對大氣環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后,依照相關(guān)的環(huán)境參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)對大氣環(huán)境的預(yù)警口;第二,提升公眾的環(huán)保意識。公眾對于環(huán)保的關(guān)注是通過環(huán)保部門與環(huán)保相關(guān)的企業(yè)公布的環(huán)境數(shù)據(jù)以及他們的知曉能力去評價(jià)結(jié)果,同時(shí)公眾也可以參與到大氣環(huán)境監(jiān)測管理當(dāng)中。環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)在大數(shù)據(jù)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的相互配合下完整的呈現(xiàn)給公眾,為公眾提供一個(gè)非常好的、能夠互動(dòng)的大氣環(huán)境監(jiān)管平臺;第三,提升研究人員的科學(xué)決策水平。在利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測時(shí),由于大數(shù)據(jù)技術(shù)具有可視性,不僅能夠提高科學(xué)決策水平,還可以將自由變動(dòng)的相關(guān)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及時(shí)完整的展現(xiàn)出來,然后人們便可以根據(jù)各種環(huán)境數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合理的預(yù)測和判斷,進(jìn)而有針對性的進(jìn)行輔助活動(dòng)。
大數(shù)據(jù)的平頂山精準(zhǔn)治霾項(xiàng)目就是充分利用了大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用控制策略,該項(xiàng)目建立了天空與地下一體化立體監(jiān)控體系,以大氣環(huán)境遙感監(jiān)測和環(huán)境污染源的精準(zhǔn)判斷為兩個(gè)主導(dǎo)思想,最后進(jìn)行網(wǎng)格化綜合評估與管理。監(jiān)測是主要手段,通過專家團(tuán)隊(duì)每日、每周的氣象狀況、污染源排放狀況,快速準(zhǔn)確地獲取數(shù)據(jù),然后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行研究與判斷,最后提出評估和管理的措施。
二、大氣環(huán)境監(jiān)測中大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用現(xiàn)狀
大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息,而在于對這些含有意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理。換而言之,如果把大數(shù)據(jù)比作一種產(chǎn)業(yè),那么這種產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的關(guān)鍵,在于提高對數(shù)據(jù)的“加工能力”,通過“加工”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。大數(shù)據(jù)分析常和云計(jì)算聯(lián)系到一起,因?yàn)閷?shí)時(shí)的大型數(shù)據(jù)集分析需要像Map Reduce一樣的框架來向數(shù)十、數(shù)百或甚至數(shù)千的電腦分配工作。大數(shù)據(jù)無法用單臺的計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,所以它的特點(diǎn)決定了大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用的局限性。比如,全國性的大氣PM2.5污染問題,嚴(yán)重的影響了人們的健康與生活。為此,相關(guān)建設(shè)人員嘗試在設(shè)備不間斷的情況下連續(xù)監(jiān)測,然后對其進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)模擬、大數(shù)據(jù)技術(shù)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算等進(jìn)行分析,卻發(fā)現(xiàn)在一個(gè)城市中并不是每一個(gè)地方都可以建設(shè)大氣自動(dòng)監(jiān)測站,這樣就無法獲取連續(xù)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)、完整的數(shù)據(jù),因而對其也無法運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析。
大數(shù)據(jù)作為當(dāng)下一個(gè)新晉信息資產(chǎn),目前還未在我國得到廣泛的應(yīng)用,主要集中在城市發(fā)達(dá)的地方,以大數(shù)據(jù)促進(jìn)精準(zhǔn)化環(huán)境管理為目標(biāo),以大數(shù)據(jù)促進(jìn)環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法為導(dǎo)向,應(yīng)用于大氣、水、土壤、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測,支撐和創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法方式,提高環(huán)境監(jiān)管有效性和精準(zhǔn)性,在加上高速的運(yùn)算來對龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合計(jì)算,使其得到更為真實(shí)的結(jié)果。
當(dāng)前,雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)尚不夠完善,但由于快速的發(fā)展以至于廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域。大氣環(huán)境監(jiān)測大數(shù)據(jù)實(shí)際上也在國家大數(shù)據(jù)的整個(gè)建設(shè)趨勢下發(fā)展。政府部門將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在惠民的領(lǐng)域中,這一舉措增加了對大數(shù)據(jù)技術(shù)的扶持,因此也進(jìn)一步推動(dòng)了大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展。一是用數(shù)據(jù)管理,將環(huán)境監(jiān)管精準(zhǔn)化,這代表數(shù)據(jù)的監(jiān)管;二是用數(shù)據(jù)決策,將綜合決策科學(xué)化,這個(gè)科學(xué)化就是用數(shù)據(jù)說話;三是用數(shù)據(jù)服務(wù),將公共服務(wù)便民化。新《環(huán)保法》公布后,環(huán)境數(shù)據(jù)要對外公開、透明。
由于大氣環(huán)境的復(fù)雜性,大氣環(huán)境監(jiān)測難度也越來越大。運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)的方法作為大氣環(huán)境監(jiān)測工具,而大數(shù)據(jù)為我們在環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用和實(shí)施的過程中提供了一個(gè)非常好的工具,對于大氣環(huán)境監(jiān)測具有重要意義。所以在對大氣環(huán)境監(jiān)測的過程中,不僅僅要求環(huán)境監(jiān)測人員具有強(qiáng)烈的責(zé)任心,還應(yīng)具有過硬的技術(shù)水平和文化知識,來保障后期設(shè)備的穩(wěn)步運(yùn)行,從而高效的提高對大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精確度。