大数据技术在生态环境保护中的应用价值研究

发表时间:2021/6/9   来源:《科学与技术》2021年第29卷第5期   作者:赵志敏
[导读] 我国社会经济的飞速发展,在提高了人民生活水平以及生活质量的同时
        赵志敏
        新疆天辰环境技术有限公司  新疆乌鲁木齐  830000
        摘要:我国社会经济的飞速发展,在提高了人民生活水平以及生活质量的同时,人们也把越来越多的目光投入到因发展方式不当所造成的环境破坏问题当中。以往的发展偏向于追求经济效益的最大化,然而追求最低的成本往往会忽略选材的环保性和垃圾处置方法的合理性。久而久之,生态环境的污染日益严重,生态不平衡因素也逐渐增多,甚至影响到了生物的正常生活。“绿水青山就是金山银山”,生态环境污染问题的解决刻不容缓。随着经济的发展,大数据技术被开发并广泛应用于各行各业,为行业的发展注入了新的活力。
        关键词:大数据技术;生态环境保护;应用价值
1大数据技术在生态环境保护中的应用价值
        1.1为环保工作提供良好铺垫
        在进行生态系统的改善与保护工作之前,需要对整体生态系统各个部分的信息进行详尽的掌握。由此也必然会产生出大规模的数据资料,而大数据技术在此方面的运用便为环境保护的铺垫工作提供了极大的帮助。在采集数据方面,为避免数据的杂乱无章,大数据在统计整合过程中很好的将数据进行分类归纳,为后续工作提供良好的条件。大数据可以对需要改善的生态环境进行数据全面覆盖,每一个分类项目在数据解释后都将会呈现出清晰的问题源头,辅助其更好地解决问题。
        1.2有效减少环境保护工作成本
        传统的通过人工收集得到的信息库不仅内容有限,在数据的有序性和实用性方面表现也较差,而且需要花费大量的时间和人工脑力成本,往往难以达到较好的效果。大数据的庞大体系可以涵盖的内容十分全面,在较短的时间内整合环境保护工作中的大大小小数据体系,通过数据结构的整理使数据表更加合理有序。相比之下,大数据技术的引入一方面提高了环境保护工作效率,另一方面也节省了时间与空间成本[1],人们不需要再花费额外的时间对数据进行处理和分析,使生态环境数据成为唾手可得的资源,这将为推动生态保护工作做出巨大贡献。
        1.3大数据的预测能力为生态保护服务
        在物联网时代下,随着大数据技术的不断发展与改进,其功能也在逐渐扩增,从信息挖掘到信息共享,使得其应用不仅局限于过去与现在,即便在未来也将会处于不可或缺的地位。目前对于大数据应用较多的仍在于数据的收集整合与处理工作,其实大数据技术更加可观的功能在于根据过去与现在时间纬度内的数据变化趋势来合理计算,预测出将来可能需要注意的问题。其准确性则根据现有数据的容量和真实性来变化。即使预测会出现一定程度的偏差,其所反映出的问题也是需要当下环境保护工作者需要时刻注意的。根据大数据演算推理出的结果做出相应的预防举措,可以有效降低生态环境恶化所带来的风险,在一定程度上改变环境恶化的趋势,由此为生态环境提供更长的改善时间,那么相对的生态环境问题也会有所缓和[2]。与此同时,物联网技术的发展与普及,进一步提升了大数据技术在环境保护领域的应用效果。伴随着物联网技术的发展,环保传感器的功能在不断完善、成本在不断降低,从而更有利于大数据技术在环保领域的应用和普及。
2大数据技术在生态环境保护领域的应用架构及相关技术
        2.1应用架构
        大数据技术支持下的生态环境保护应用架构主要表现为:
        ①一张感知网。

简单来说就是利用现代先进科学技术,对生态环境监测物联网及管理平台进行建立和完善,同时对现有环境质量、生态监测、污染源等系统进行充分整合,使之成为完整的生态环境物联网管控平台,并仰赖大数据技术为生态环境污染监管和治理提供数据支持。
        ②一朵环保云。透过生态大数据环境云平台,可以为生态环境保护工作顺利开展提供基础支撑,涉及的各项业务系统也能够在云部署上面进行可靠运行。
        ③一套环保数。从功能和数据入手,对生态环境数据资源中心进行构建,操作中也要依靠大数据技术对所有生态环境监管相关业务数据进行细致梳理,在经过整合以后对各类信息数据进行集中管理,在为业务应用提供必要数据信息支持的同时,也能够进一步规范数据,为数据分析和价值利用奠定良好基础[3]。
        ④一个环境脑。紧密联系业务应用对生态环境数据信息进行开发应用研究,操作中也要依托综合分析、实施监管、预警预报等体系,说明生态环境现状、污染问题之间关系和有效治理方向,然后利用大数据分析、挖掘等技术,打造核心数据、核心展示等能力,为综合生态环境保护提供强有力支持。
        ⑤一个信息平台。要想实现一个平台对环境进行综合管理的目的,就要结合实际对已经开发建设的生态环境保护综合信息平台进行完善和优化,尤其是在开展集成环境监测、监管、服务等工作时,需要依托大数据技术为其提供可靠、精准的数据信息支持,使生态环境整体对外服务能力得到进一步提升,同时为移动平台应用内容添加留有余地。
        2.2相关技术
        大数据技术下的生态环境保护应用架构技术路线为:
        ①数据资源架构。在数据资源方面,主要包含生态环境主管部门自有数据,如业务管理数据、公共数据等。与环境管理相关的其他部门数据,如工地扬尘数据、机动车数据、煤电数据等。环保网络数据,如政府和媒体网站出现生态环境保护相关数据。在数据管理流程方面,生态环境大数据采集主要集中在结构化数据和非结构化数据两方面,针对不同来源数据需要采用对应采集方式,并利用大数据分析、处理、挖掘等技术,为生态环境保护领域提供简洁、准确的数据信息。在减少数据处理工作量的基础上,数据分析效率和准确性也会得到明显提高,针对处理以后的数据信息,也要分门别类纳入不同数据源,并存放到一个数据储存库当中,最后通过模型算法对各类生态环境要素污染、分布、治理等情况进行深度分析,并将海量数据信息转化为可用信息,为科学生态环境保护决策制定提供有力支撑,涉及的各类生态环境数据信息能够通过大数据平台进行共享。
        ②云服务架构。通过开放融合、虚拟化等技术应用,可以促进各类基础设施资源化,并通过云资源管理平台,对资源进行统一调度、监控和管理,在这过程中也可以为大数据应用提供必要的计算、储存等服务。在储存类服务方面,可以通过虚拟化软件将大量不同类型储存设备集合起来开展协同工作;在网络类服务方面,借助虚拟私有云可以为用户提供专属的虚拟网络,并且安全隔离、灵活互通优势十分明显[4];在安全类服务方面,通过虚拟化技术可以为业务系统提供安全保障资源服务,包含入侵检测、流量监控等内容。
        结语
        总而言之,基于大数据的技术优势,生态环保部门要积极利用大数据的优势解决环保需要解决的问题,只有这样才能更快的解决生态环境保护问题。在生态环境保护过程中,获取更丰富、更精准、更及时的数据信息,更有利于对环境问题做出最佳的分析,使生态环境保护工作更好的开展。更有利于环境发展趋势的预判和环境保护方案的制定,使生态环境保护与经济发展进入良性循环,使中国和全世界绿水长流,青山常绿。
参考文献
[1]刘加杰.大数据技术在水生态环境工程分析中的应用[J].地产,2019(18):130-131.
[2]孙敏.新形势下环境保护管理工作的利器:大数据[J].产业与科技论坛,2019,18(15):51-52.
[3].大数据让生态保护“有数”[J].大众科学,2019(06):20-21.
[4]金颖,于弢.物联网技术在城市生态保护和修复中的应用策略[J].城市建筑,2018(17):108-111.
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