淺析大數據在環境治理領域的運用

彭愛華

（廣東省環境信息中心廣東廣州510000）

淺析大數據在環境治理領域的運用

彭愛華

（廣東省環境信息中心廣東廣州510000）

我國正處于全面建設生態文明社會的關鍵階段，環境治理是生態文明建設的關鍵環節，做好的環境治理工作不僅需要政府部門的努力，還需要社會各界的通力配合，同時還依賴于科學可靠的數據收集與處理。而大數據在公眾環境保護意識的提升、環境數據的收集與處理方面發揮著重要作用。文章從大數據的特征以及處理方式入手，闡述了大數據在環境質量預警、立體化生態治理以及公眾生態環境意識提升方面的作用，旨在提升環境治理水平，加快我國生態文明建設。

大數據；環境保護領域；應用；探究

大數據時代，數據形式逐漸豐富，數據量也會越來越大，人們的思維方式以及生活習慣也隨著發生著重大的變革。將大數據技術應用于環境治理領域，可以由有效地整合社會全方位資源，形成立體化的環境治理模式，實現環境多元化的治理。而我國目前正處于社會主義生態文明建設的關鍵階段，利用大數據技術應對環境問題的處理，可以有效地提升環境治理工作的開展效率，加快我國生態文明的建設進程，因此全面了解大數據的特征以及處理方式，并將大數據技術應用于現代環境治理勢在必行。

1　大數據概述

1.1大數據的特征

大數據在數據的處理、傳輸、存儲以及分析等方面都具有傳統數據處理所不具備的特征，利用好大數據處理的這些特征才能夠最大程度上發揮出大數據在當今信息時代的作用。通常情況下，大數據具有以下4“V”特征:數據規模大(Volume)、種類多(Variety)、速度快(Velocity)和價值密度低、應用價值高(Value)等特點[1]。其中大數據最突出的特征就是“大”著名經濟學家麥肯錫、著名國外網站維基百科以及IDC（互聯網數據中心）給出的大數據的定義都是以數據量大、傳輸量大、以及處理工作量大等為主要切入點的，因此“大”是大數據區分于傳統數據處理的重要特征。其中種類多是指數據處理類型具有多樣性，速度快是指大數據信息處理速度快，而價值高是指大數據能夠合理運用大數據，以低成本創造高價值。

1.2大數據計算方式：云計算

隨著現代信息技術的飛速發展，以數千萬兆字節為單位的數據充斥在人們生活的方方面面，形成數據的海洋，如何對如此海量的數據信息進行有效地分析處理，是目前大數據處理所面臨的一個重要課題。而云計算技術的逐漸發展與成熟，從很大程度上環節了目前海量數據難以處理的窘境，如果將大數據比作一輛乘客量巨大的火車，那么數據計算方式便是火車的驅動裝置，近代火車動力的發展從煤炭驅動到現代技術尚未成熟的磁力驅動，實現了質的跨越，而大數據的計算方式，從傳統計算方式到云計算也實現了質的飛躍。云計算通過互聯網進行信息的遠程輸送，在隨機的服務及機群進行用戶各項數據的處理，可以實現對全部上網人群的全面服務，這種計算方式的核心是將處理數據存放在用戶終端設備上，節省了傳統數據計算過程中數據存儲以及數據調動環節，從而實現了服務器的集群式數據處理。

1.3大數據處理方式：Hadoop

目前應用最為廣泛的大數據處理工具當屬Hadoop，Hadoop是一個由Apache基金會所開發的分布式系統基礎架構。用戶可以在不了解分布式底層細節的情況下，開發分布式程序。充分利用集群的威力進行高速運算和存儲。Hadoop處理方式最初也是通過模仿MapReduce以及GFS等大型開源云計算平臺完成設計的，其數據處理原理和上述兩種數據平臺的數據處理方式類似，但隨著系統的不斷完善和發展，Hadoop逐漸形成了具有數據庫建立、文件管理以及數據處理功能的完整數據處理生態系統，在現代大數據的處理中發揮著極其重要的作用。

1.4數據的分析與挖掘方式

在大數據的應用過程中，數據的處理和挖掘是核心環節，這主要是因為大數據的價值在分析過程中產生。從異構數據源提取與集成的數據形成了數據分析的最原始數據，按照不同應用需求從數據中選取一部分進行挖掘分析。

2　大數據在環境治理領域的運用

目前我國環境治理工作開展過程中經常出現工作人員對于環境治理地點不了解，致使環境治理中制定的措施不能起到應有的效果，極大的阻礙了環境保護工作的開展，減弱了我國環境保護力度，極大的制約生態文明社會的建設進程。而大數據技術的發展以及在環境治理領域應用的逐漸普遍可以從環境智聯預警、公眾環保意識提升等環節，提升環境治理的效果，推動我國生態文明建設。

2.1環境質量預警中的應用

大數據技術通過收集各類環境指標檢測器所檢測的數據，包含空氣中塵埃物質的含量、云層的變化以及自然氣候的微小變動，獲取有環境質量相關的海量數據，并通過云計算以及Hadoop生態系統對環境質量海量數據進行快速準確地處理，從而實現對環境質量的預算。這種預算方式不是認為的主觀臆斷，是在全面分析自然環境變化數據信息的基礎上，運用現代自然規律對未來環境趨勢的合理預測，具有將強的科學性和合理性，因此通過大數據所得出的環境質量預警可以為環境治理工作的開展提供明確的方向性指導，對于環境治理工作開展效果的提高大有裨益。

另外大數據技術還可以將所收集的數據和自然環境發展的內在規律聯系在一起，從宏觀角度上探尋人類和自然的關系，從而得出自然和人類長期相互作用的結果，為人類社會的長遠發展提出科學性的建議，這也是環境治理的最終目的和歸宿[2]。

2.2環境治理立體化中的應用

立體化的環境治理模式是讓公眾、企業以及眾多NGO（非政府組織）在政府的指導下，與政府環境治理部門協同配合，從而達到全社會共同參與環境治理的目的[3]。目前我國環境治理主要依賴于政府相關部門，公眾的環境治理意識不足，非政府性組織環境治理權限以及治理手段都十分有限，而環境治理中大數據技術的廣泛應用能夠通過數據公開等方式，拓寬公眾參與環境治理的途徑，增強公眾環境保護意識，同時也能夠給非政府性組織更多的環境治理權限，從而形成全社會共同參與環境治理的新模式。例如政府環境治理部門可以利用大數據技術建立生態環境數據庫，并給予非政府環保組織開放權限，讓其從數據中了解環境現狀，從而為非政府組織今后的工作指明方向。而大數據時代，每一個公民都是數據的產生者，同時也使數據的接受者，政府環境治理部門可以充分利用大數據時代的這個特點，利用網絡和公民建立數據聯系，例如開發公民環境治理APP(移動設備應用程序)，利用環境治理軟件和每一個公民建立聯系，通過他們收集環境數據，讓環境治理工作有的放矢。

2.3公眾環保意識提升中的應用

公眾環保意識的提升對于環境保護工作的開展具有舉足輕重的意義，只有發揮出人民群眾在環境保護中的作用，才能將環境治理工作落到實處，從而加快我國生態文明的建設進程。一方面大數據在環境治理的中的廣泛應用可以提升公眾的環境保護意識，同時又能夠群眾參與環境治理的途徑。一方面在大數據基礎上的環境質量預警的科學性和合理性能夠讓公眾信服，讓公眾認識到離開了環境治理，自然環境將逐漸惡化，人類生存的唯一家園將會毀滅。從而提升公眾對環境治理的重視程度。另一方面，利用社交媒體上公開的海量數據，也可幫助環保部門了解公眾需求，進而提供差異化和精細化的公共服務，改善公眾的環保感受。

3　結語

大數據技術的發展及應用，可以說為人類治理環境問題提供了一條嶄新的途徑，對于環境保護者而言，既要積極地促進大數據技術在環境保護領域中合理應用，進而在認識自然界客觀發展規律方面獲得更多自由。同時又要注意避免大數據技術應用過程中潛在的各種風險，從戰略高度認識環境保護工作，充分發揮大數據在環境保護領域的作用。

[1]徐繼華,馮啟娜,陳貞汝.智慧政府:大數據治國時代的來臨[J].中國科技信息,2014,Z1:108.

[2]李國杰，程學旗.大數據研究:米來科技及經濟社會發展的重大戰略領域—大數據的研究現狀與科學思考[J].中國科學院院刊, 2013（2）:26-30.

[3]常秒,馮雁,郭培坤.環境大數據概念、特征及在環境管理中的應用[J].中國環境管理,2014（3）：38.