環(huán)境信息技術(shù)的應(yīng)用及其展望探討

王 軍

（青海省清潔發(fā)展機(jī)制技術(shù)服務(wù)中心 青海西寧 810007）

引言

信息化發(fā)展儼然已經(jīng)成為共識(shí)性的發(fā)展趨勢，政府相關(guān)部門亦提出了信息化的發(fā)展戰(zhàn)略，強(qiáng)調(diào)運(yùn)用電子化手段提升管理決策的科學(xué)性和先進(jìn)性[1]。環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境管理等作為營造青山綠水宜人環(huán)境的重要保障，對于信息技術(shù)亦產(chǎn)生了巨大的需求。信息技術(shù)在環(huán)境保護(hù)工作中的引入，不僅有效地提高了環(huán)境管理的效率，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保工作從傳統(tǒng)上較為粗放的管理形式到當(dāng)代更為精細(xì)化管理模式的轉(zhuǎn)變，對于建設(shè)現(xiàn)代化的智慧環(huán)保和生態(tài)信息系統(tǒng)亦具有十分重要的推動(dòng)作用。

1 環(huán)境信息技術(shù)的概念

環(huán)境信息技術(shù)是指運(yùn)用于環(huán)境數(shù)據(jù)采集、傳輸、顯示、貯存、分析等的信息化技術(shù)[2]。該技術(shù)具有不受時(shí)空地域限制、連續(xù)動(dòng)態(tài)的特征，能夠在大大減輕環(huán)境工作人員工作量的前提下，為環(huán)境監(jiān)管提供海量化的有用數(shù)據(jù)和信息，有效地提高環(huán)境工作者的工作效率，并實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的檢索和共享，從而促進(jìn)了環(huán)境決策的科學(xué)性、全面性和有效性。當(dāng)前，隨著國家對信息化建設(shè)的大力支持和推進(jìn)，環(huán)境信息系統(tǒng)建設(shè)日益受到社會(huì)各界及環(huán)境相關(guān)部門的重視。這就意味著，環(huán)境信息技術(shù)在環(huán)境管理方面的應(yīng)用前景極為廣闊。

2 環(huán)境信息技術(shù)的應(yīng)用

環(huán)境信息技術(shù)作為提升環(huán)境管理效率的重要依托手段，在環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境污染控制及環(huán)境管理決策方面具有十分重要的應(yīng)用。

2.1 環(huán)境監(jiān)測

傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測采取人工操作的形式，工作人員需要親臨現(xiàn)場進(jìn)行取樣分析，工作量很大，同時(shí)因暴露于污染環(huán)境而導(dǎo)致生理損害的幾率大大增加。獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)有限，且深受時(shí)空地域的限制，無法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的管理，大大阻礙了環(huán)境管理效率的提升。環(huán)境信息技術(shù)的引入大大解放了環(huán)境工作人員的雙手，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測的動(dòng)態(tài)化管理及海量化的數(shù)據(jù)支撐，對于加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管力度，制定全面、科學(xué)的環(huán)境管理策略具有很大的促進(jìn)作用。

2.2 污染控制

仿真和控制技術(shù)是一項(xiàng)重要的、高實(shí)用性的環(huán)境信息技術(shù)，它可以通過建立相關(guān)的模型來研究環(huán)境污染物等遷移、擴(kuò)散的原理，如可運(yùn)用仿真和控制技術(shù)建立大氣污染物的擴(kuò)散模型，土壤污染物的遷移模型等，從而把握環(huán)境污染的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，及時(shí)采取更具有針對性、高效性的手段和措施預(yù)防環(huán)境污染。除上述外，仿真和控制技術(shù)還可以通過對相關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行控制，促進(jìn)環(huán)境工程技術(shù)的智能化發(fā)展，比如控制技術(shù)在炭法煙氣脫硫技術(shù)中的應(yīng)用，可以更為智能化的方式提升脫硫的效率。

2.3 環(huán)境管理決策

建立并充分運(yùn)用專家系統(tǒng)是提升環(huán)境管理決策全面性、科學(xué)性的重要途徑。所謂的專家系統(tǒng)是指由豐富、專業(yè)的知識(shí)等匯聚形成的權(quán)威的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫。在進(jìn)行環(huán)境管理決策時(shí)，可以通過檢索，獲取較為權(quán)威、科學(xué)的應(yīng)對策略。較為完善的專家系統(tǒng)包含待解決的問題、推理控制策略、學(xué)習(xí)機(jī)制和知識(shí)庫四個(gè)部分。專家系統(tǒng)在某種程度上屬于人工智能研究領(lǐng)域，經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善，當(dāng)前的人工智能已經(jīng)較為成熟，但環(huán)境領(lǐng)域?qū)＜蚁到y(tǒng)的應(yīng)用比較少[3]。因此，環(huán)境領(lǐng)域?qū)＜蚁到y(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用是環(huán)境信息系統(tǒng)建設(shè)下一步的重點(diǎn)。

3 環(huán)境信息技術(shù)的應(yīng)用展望

3.1 大數(shù)據(jù)推動(dòng)環(huán)境信息化建設(shè)

大數(shù)據(jù)技術(shù)可抓取海量化的數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、全面化的信息管理，當(dāng)前已在電商平臺(tái)等得到了廣泛應(yīng)用，并取得了顯著的管理成效。同樣地，大數(shù)據(jù)技術(shù)在環(huán)境管理中亦具有十分廣闊的發(fā)展前景，通過匯集、分析海量化的環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)便捷、實(shí)時(shí)、全面、動(dòng)態(tài)的環(huán)境監(jiān)管，從而為環(huán)境信息化建設(shè)提供過硬的技術(shù)支撐。

3.2 專家系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用

專家系統(tǒng)是一項(xiàng)實(shí)用性非常強(qiáng)的環(huán)境信息技術(shù)，這也意味著，專家系統(tǒng)必須具備很強(qiáng)的智能化、權(quán)威性、專業(yè)性的水平，因而其建立存在一定的難度。當(dāng)前，專家系統(tǒng)在環(huán)境管理領(lǐng)域的應(yīng)用較為稀少。鑒于環(huán)境管理決策的普遍性、艱難性，專家系統(tǒng)存在極大的開發(fā)和應(yīng)用前景，是環(huán)境信息系統(tǒng)建設(shè)的重要方面[4]。發(fā)展較為完善的人工智能技術(shù)為專家系統(tǒng)的開發(fā)提供了過硬的技術(shù)支持，應(yīng)積極主動(dòng)地把握住這一機(jī)遇，盡快進(jìn)行專家系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，輔助并促進(jìn)環(huán)境決策的科學(xué)性、有效性。

3.3 GIS技術(shù)的多維化發(fā)展

作為環(huán)境污染控制決策支持系統(tǒng)的主要支持技術(shù),未來的GIS技術(shù)將向標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)多維化(三維或四維)、系統(tǒng)集成化和智能化、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化和全球化方向發(fā)展。

結(jié)語

結(jié)合環(huán)境信息技術(shù)的基礎(chǔ)內(nèi)容，從環(huán)境信息技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測、污染控制及環(huán)境決策中的應(yīng)用等方面進(jìn)行理論闡述，為構(gòu)建有效的大數(shù)據(jù)環(huán)境信息建設(shè)提供發(fā)展的動(dòng)力。