一種基于第二次全國污染源普查業務系統的開發與應用

王向陽 方涓涓 劉芳 郝迎春 趙瑨嫻 馬欣欣 錢智 余志晟

摘要：加強對第二次全國污染源普查數據的管理和分析，做好污染源普查成果開發、轉化、應用工作，對環境保護管理和決策起到支撐作用。本文以順義區第二次全國污染源普查為背景，在技術層面上介紹污染源普查業務系統總體結構設計，并結合部分子程序的功能和實現，對污染源普查工作流程和質量控制手段進行綜合分析。借助污染源普查數據庫系統，形成長效的跟蹤管理機制，是創新環境管理的方式，從真正意義上實現了污染源數據的信息化管理。

關鍵詞：第二次污染源普查;順義區;數據管理

中圖分類號：X3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）12-0-03

Abstract：Strengthening the management system，analysis of the data of second national census of pollution sources，do a good job in the development，transformation，and application. The results of the census of pollution sources could play a supporting role in the management and decision-making of environmental protection.Based on the second national census of pollution sources in Shunyi District， this paper introduces the overall structure design of the business system.The survey of pollution sources was analyzed on the technical level， workflow， and quality control.Like， the survey of pollution sources in combination with the function and implementation of some subprograms.With the help of a database survey system， of pollution source， forming a long-term tracking management mechanism.Which is an innovative way of an environmental management system that realizes the information of pollution source data management in a real sense.

Keywords：The second national pollution sources census;Shunyi District;Data management

污染源數據是重要的基礎環境數據。于2017年開始的第二次全國污染源普查對象包括我國境內排放污染物的工業污染源、農業污染源、生活污染源、集中式污染治理設施和移動源，普查內容包括各類污染源的基本情況、主要污染物的產生和排放數量、污染治理情況等。隨著第二次全國污染源普查工作的不斷開展和完成，普查數據的不斷累積、疊加，而國家所開發的普查系統又無法進行污染源清查和普查的全流程管理，為了滿足普查工作進度的需求，高效結合手工填表式普查模式和后臺信息管理系統，開發一套環境污染源普查表格錄入、管理、匯總以及追蹤管理系統，成為了普查的重要改進工作。

針對第二次全國污染源普查北京市及順義區的普查具體業務需求，實現從名錄庫建立、數據校驗、入戶普查、后臺數據校驗、數據提交等業務環節功能，提高對普查進度及數據獲取質量的管理水平，實現由單純的人工管理向系統管理的轉化，開發了一種基于順義區第二次污染源普查的業務系統，不僅形成本區內污染源及相關維度信息的圖形化展示與分析平臺，也為今后的環保監管建立相應的監管臺帳，作為監管的基礎數據服務平臺。

1 平臺總體技術架構

以污染源普查目標為導向，按照“共性平臺+模塊化系統”建設思想進行系統框架設計。本研究基于面向服務架構（SOA），將數據庫、網絡和WebService等技術進行集成，構建第二次全國污染源普查重點污染源數據管理業務平臺，平臺包括數據庫、數據庫管理系統、信息發布與共享服務平臺等三部分。其中，數據庫存儲各類污染源清查及普查數據、污染物產生和治理數據。數據庫管理系統對平臺的各數據庫進行管理維護，信息發布與共享服務平臺對重點污染源專題數據和成果進行發布，提供共享和服務。[1]整個系統平臺采用4層的技術架構（如圖1所示），即展現層、通訊層、應用層、數據層。采用這種分層的技術架構，可以實現各層間相對獨立的功能，同時又對其上一層提供支撐，這種分層架構的好處在于可將一個大的系統分解為若干個邏輯層次，這些層次的定義將降低系統的復雜度，為系統的設計和建設提供清晰的接口。同時，這種層次分明的架構，還為將來系統的進一步擴展和整合奠定了基礎。[2]

2 平臺功能設計

2.1 設計原則

本業務平臺秉持“一庫多用”的原則，不僅服務于本次污染源普查，同時也兼顧日后數據庫設計的監管要求。在數據庫的底層設計中，充分考慮數據庫的一致性、冗余整理，提升系統的安全和可靠性。業務系統引用完整性確保存儲數據的準確，業務層面則通過規范業務過程確保數據獲取質量;增強數據的災害恢復能力，確保系統穩定可靠運行，遇到故障不丟數據，可以還原到故障點。在以往的數據整理中，人為因素導致的錯誤發生機率時有發生，因此充分利用現有的技術手段，提高數據的自動化采集比例將降低這種風險。在普查工作流程上，數據修改閉環處理，實現了兩階段數據交叉驗證。

2.2 污染源管理

污染源管理即對導入的名錄為實現多維度展示與管理，主要功能有污染源批量導入，增加、刪除、修改、查找污染源詳細信息等功能（圖2）。

統一的污染源管理中心是污普管理系統的核心，負責全面收集各類污染源數據，并按主題有序分類管理，形成數據規范、組織合理、分類科學、關系嚴密的數據資源體系，從而實現“一庫多用“的數據整合目標。

2.3 機構管理

業務平臺針對導入的污染源名錄庫，自動形成機構臺帳，實現按行政區劃顯示、按地圖顯示等多種方式進行機構顯示（圖3），同時將此作為普查數據留存的直接入口。

2.4 普查管理

普查業務平臺支持清查、普查任務流定制、任務表單設計，支持管理端任務計劃生成、下發、統計匯總、審核與分析，同時也支持普查員端任務接收、提醒、執行、填報等功能。可根據融合后的普查名錄（分5類）和分區數據，關聯普查人員名單，系統可自動匹配生成階段性的普查任務清單，清單內容包括時間段、普查人員姓名、對應的普查小區、普查督查人員。管理人員下發普查任務清單，并實時跟進普查過程，記錄普查人員的軌跡，實時接收普查結果數據，并對普查人員任務完成情況進行考核評價。此外，還可以時間、空間為分析變量，確定普查任務完成的進展情況，實現具體周度/月度計劃的各項普查信息查詢瀏覽、管理和分析。

3 主要工作流程

順義區污染源普查業務系統上線后，入戶普查將分以下7個步驟：（1）手機簽到，主體單位經緯度數據直傳;（2）手機現場拍照，照片影像數據直傳;（3）信用代碼證（或法人代表證）現場拍照，上傳識別，自動比對，不一致將提醒;（4）PC端網頁瀏覽器填寫企業基本表及基本表單核驗;（5）污染源實地走訪，現場拍照，定位及數據直傳;（6）普查表單打印;（7）數據核驗（圖4）。普查進度管理模塊實時顯示各級普查的進度，普查質量管理、普查數據抽查與質量管理評定分析普查數據導出與上報，針對普查數據全流程質量檢驗的數據進行批量打包導出，形成上報要求的數據文件。

4 數據質量控制

順義區污染源普查業務系統設立了4個專門措施，保證普查數據的精準，為污普工作提供高效的數據核驗手段。

在制度保障方面，加強對普查主體人員培訓，強化其責任教育，強化質量檢查制度，及時反饋和跟蹤。在流程設計方面，要求過程留痕，減少數據中間環節，減少人為因素導致的不可靠結果。增加數據交叉驗證環節和人工抽查核驗量，發現數據不一致及時注明，提升數據質量，進一步完善系統核驗體系。在數據庫底層設計時，專門的數據一致性存儲會確保數據庫的自我修復能力。

另外，在數據普查技術方面也做了針對性保證：根據本次普查的特點，利用成熟技術，提高數據獲取的自動化程度，減少人工獲取數據的比例，提升數據質量;為普查數據錄入中提供直觀便捷的編碼表，在界面直接操作，省去人為查表時出現失誤的可能;普查數據錄入完成后立即進行基本表單驗證（表單內容完整性驗證、表單內基本數據邏輯驗證和多業務表單之間數據引用關系驗證）;根據現場普查、審核專業人員和行業專家經驗，利用人工智能、數理統計等技術手段發現疑似異常數據將進一步人工核驗。開發普查業務管理系統，將整個普查業務納入系統管理，實現由人管向系統管的方式轉化。

5 結語

第二次全國污染源普查各類重點污染源數據具有多元化屬性，開展污染源數據庫管理平臺建設是普查數據進一步開發利用的基礎和保障。本業務系統作為污染源監管綜合平臺，以污染源生命周期為主線，建設環境數據中心，實現信息整合、共享和“一源一檔”或“一企一檔”，通過管理權限設定切實保障了數據安全，為污染源普查專題工作以及國家污普數據平臺提供強大的數據支持，避免了各部門對普查數據的重復整理，提升了環境空間信息資源的有效利用，進一步提高了環境保護管理與服務的效率、質量和水平。借助網絡信息化建設，充分發揮第二次全國污染源普查數據的作用，將其與生態環境大數據建立聯系，將污染源信息獲取及發布常態化，對于未來的環境管理和決策，意義深遠。[3]

參考文獻

[1]徐富強，黃明祥，等.第一次全國污染源普查重點污染源空間數據管理與信息共享服務平臺建設研究[J].環境污染與防治，2012，05（34）：96-129.

[2]任媛媛.環境普查污染源信息管理系統的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2011：07-11.

[3]楊曦.淺談環境信息化在污染源普查工作中的應用[J].環境研究與監測，2018，09（31）：68-70.

收稿日期：2019-11-04

作者簡介：王向陽（1994-），男，碩士研究生學歷，研究方向為環境微生物學。