大数据技术在环境监测中的应用探讨

大数据技术在环境监测中的应用探讨

齐威

巴州永诚环境检测技术服务有限公司 新疆 巴州库尔勒 841000

     摘 要：在信息技术飞速发展的今天，虽然科技为人们的生产生活带来了诸多便利，但环境问题也日益突出，为了在发展科技的同时也能保护环境，如何对环境状况进行及时、准确的监测，对已经被破坏的生态环境进行修复是现阶段环境监测和环境保护领域亟待解决的问题。文章从大数据技术应用在环境监测中的价值出发，分析了大数据技术在环境监测中的具体应用，最后提出了一些大数据技术在环境监测中的合理应用路径，以期为中国环境监测工作的理论研究做出微薄的贡献。

关键词：大数据；环境监测；环境污染

1. 大数据技术在环境监测中应用的价值

1.1  大数据技术能为环境监测指明方向

环境监测是环保工作的重中之重，环境监测可以应用到对水污染、大气污染的监测，土壤污染以及噪声污染的检测等多个方面。环保部门在对某一地区的环境进行监测时要保持全面性、广泛性，并且由于对环境污染的控制是一个发现污染、治理和改善污染、再污染、再治理的循环往复的过程，这就要求环保部门在工作过程中必须有一套完整科学的工作体系，以及先进的技术支持。将大数据技术应用于环境监测首先可以为环保部门提供某一区域环境质量的实时数据，这些数据能够为环保学者们提供更加科学合理的环境治理方向。其次，大数据应用到环境监测当中时能够基于共享平台对全国各地的水文土壤等方面的环境污染情况进行收集并统一分析，环保部门可以在平台上观测到全国各地的环境状况，能够帮助环保部门发现不同区域之间是否存在关联性的环境污染，为全国范围内的环保工作指明方向。

1.2  大数据技术为环保方案的制定提供依据

环保部门在对环境进行治理时需要有一套科学的环境保护方案，通过参照当地的大气土壤、水资源环境等方面的具体状况来制定相应的工作标准。如果发现当地环境受到的污染需要用数据来衡量污染程度，大数据技术就将在这一环节当中发挥巨大的作用，首先它的使用可以通过数据详细地反映环境质量，还可以通过在不同的点位和不同的时期放置探测仪器来收集多元化的信息，帮助工作人员了解同一地区在不同时期环境污染的状况，因地制宜地制定相应的环境保护工作方案。此外，大数据技术在进行当地环境监测之后能够实现环境信息资源的共享，这充分增加了环境数据本身的附加值。这些环境资料一方面可以制作成数据模型呈现在大众眼前，以呼吁公民保护环境，另一方面这些环境监测数据可以用于实验室研究，能够对环境保护的物理方法和化学方法的研发提供帮助 。最重要的是数据分析得出的结果可以建立起数字化模型并实现了对一些环境保护方案的预演，充分地节约了人力、物力资源。

2. 大数据技术在环境监测中的具体应用

2.1  在气候预测中的应用

在中国进入工业化时代之后，工业生产排放的污染气体以及社会生活当中排放的污染物对环境产生了巨大的影响，现阶段的温室效应就是由于全球工业排放过多而导致的气候异常。因此为了有效地保护环境，进行大气环境的监测，离不开大数据技术的应用，大数据技术能够通过监测器传递的空气中污染物的数据进行合理的分析，并根据这些数据分析结果开展更有规律的观测工作，学者们能够通过这些数据有效准确地分析出未来全球气候变化的发展趋势并采取相应的手段进行应对，在保证全球气候稳定长久发展的同时也要对一些气候波动较大的地区进行自然灾害问题的防控。

2.2  在区域治理中的应用

环境监测最主要的目的不仅是对环境污染问题的预防，更重要的是对已经受到污染的环境进行治理，对环境发展不和谐的地区进行调节，努力达到某一地区生态系统的协调稳定。因此大数据技术也被广泛地应用于区域环境的有效治理方面，例如对于一些已经遭到破坏的环境，大数据技术能够根据周边数据对环境污染的原因进行分析，并且结合整体的地形地貌演算出适合当地经济发展、保护当地环境的种植模式以及能够保护当地土壤环境的绿色植被。而针对中国西北部较为贫瘠的山区或者是荒漠化较为严重的土地等环境大数据技术也可以进行绿色经济作物种植模拟并在种植的过程中基于数据支撑，让贫瘠的土地恢复生机与活力，同时也能为当地的发展提供技术支持。

2.3  在资源管理中的应用

大数据在环境监测中的应用一方面能够协调当地整体区域的发展，另一方面能对当地环境资源进行有效的管理。环境监测不仅包括对已经污染的环境数据进行分析，还需要管理整体的环境，根据当地的自然条件进行合理的环境发展与经济发展的规划，保证相关部门能够基于环境监测做出最适合当地发展的决策。大数据的应用能够针对某一地区的现有经济状况以及环境状况进行优化分析，通过大数据的智能计算得出对该地区作物生长情况的分析，例如对某一片区域的森林植被运用大数据系统推导其中经济植被的生长速度，帮助当地农民在最佳的时期进行收割。此外，大数据技术还可以根据环境数据智能匹配适合的经济作物，做到环境保护与经济发展并重。

3. 大数据技术在环境监测中的合理应用路径

3.1  构建环境监测与治理框架

首先，对大数据技术的应用不仅要为环境治理提供数据收集功能，还要搭建实时监测平台，通过主机与监测平台的互动实现及时响应。做到在关联状态下后台数据的实时更新，相关联的环境监测查询系统也能够快速响应，并且大量的环境数据流通过实时数据流的数据处理模式能够得到快速的分析与处理 [5]。其次，通过大数据技术搭建多部门协同平台，要将各个环境监测部门和环境保护部门的资源集中在一起。通过全国多个部门的协同办公来实现环境治理从一对一到一对多再到多对多的模式，开放各个环境治理部门的数据，使各个环境管理部门之间能够相互学习，相互借鉴。再次，大数据技术可以追踪一些主要的环境监测官方网站或者一些非主流的社交平台、多媒体平台上的信息，通过分析这些平台上与环境相关的数据来对人们的环境保护观念进行评估，能为后期的环境保护方案打下基础。最后，大数据的分析与处理要以决策为依据。例如通过大数据技术对一些工业污染的工厂点和排污点进行环境监测与分析，一方面能够节省现场视察的人力资源成本，另一方面也能避免监测点提前做好准备而监测到不实信息，以充分提高环境监测的效率与可信度。

3.2对公共服务环境中的大数据技术进行优化

环境监测不仅是为环境治理服务，也是为政府制定环境保护政策、呼吁公众共同参与环境保护服务。因此在大数据进行分析的过程中，应该将一些监测数据环境的信息进行合理的公开，让公众更加透明、准确地了解到当前环境污染的状况，这不仅能提升大数据技术在公众心中的公信度，还能激发公众对环境保护的积极性。另外，环境监测部门在应用大数据技术时应该多与专业的大数据机构进行合作，加强大数据平台的信息保护力度和网络稳定性，通过专业的分析人员，更好地提升数据分析的准确性。

3.3进一步完善信息技术设施建设与管理

为了更好地使大数据技术在环境监测过程中发挥作用，环境监测部门应该完善大数据平台的基础建设。要对数据平台进行统一的建设和管理，让环境数据收集的过程更加科学和严格，在全国或者各地方形成有规模的环境数据监测大数据中心。此外，在环境监测工作中应用大数据技术时需要对海量的数据进行分析，这给技术人员们带来了巨大的工作压力，然而随着科学技术的进步，在不远的将来智能算法势必会代替人工的数据处理，这也是当前环境监测部门数据管理中存在的一个隐患。环境监测部门需要更加精细化环境数据的储存与管理，在大数据技术发展的过程中时刻保证数据库的完整性，以便在遇到重大环境污染事件和紧急、突发事件时能快速地调用相关数据，冷静地应对突发事件。

参考文献：

[1] 陈向进 . 大数据技术结合 5G 通信在环境应急监测中的应用 [J]. 厦门科技，2021(4):18-21.

[2] 陈静 . 大数据技术在环境监测中的应用 [J]. 中国新技术新产品，2020(15):118-119.