大數據技術在生態環境領域的應用綜述

陳民希 中山市沙溪鎮生態環境保護局

生態環境問題已經上升成社會問題，為了保護人類賴以生存的家園，在新時代，需要結合大數據技術對生態環境進行管理，大數據技術可以長期監控、實時跟蹤生態環境的變化，通過網格化的生態環境質量評價，為人們落實生態環境保護策略提供了基本的參考數據，大數據通過多層面的數據分析，為生態環境保護工作提供了有力的技術支撐。

一、大數據技術在生態環境領域的應用

（一）生態環境大數據體系

生態環境大數據體系集合了各種技術，分析、總結、歸納、整合不同類型的數據，從而為解決生態環境問題提供基本的數據支持，通過利用現代化環境監測系統采集數據，分析數據，儲存和處理數據，從而依據數據結果制定生態環境保護策略。生態環境大數據體系主要的技術包含了采集技術和處理技術，在已經數據采集技術時主要是通過衛星遙感系統、傳感器、識別系統、物聯網和移動端來實現數據的采集，在生態環境領域，采集數據的方式也隨著科技的發展而逐漸多元化，生態環境大數據采集的方式有地理信息數據、衛星遙感監測數據、地面信息監測數據等。遙感技術的應用面極為廣泛，主要體現形式為全球衛星遙感監測網絡和地面監測網絡，地面監測網絡可以收集進百種環境信息，獲取環境信息的維度也是多樣的，如氣壓、風速、溫度等，全球衛星遙感監測網絡主要監測環境污染情況，收集不同生態圈的環境變化數據，如水生態圈、海洋生態圈，環境質量、環境污染程度等數據。數據處理方式是多樣的，由于數據的多樣性，根據數據的類型對大數據處理流程進行了分析，大數據處理技術主要為數據分析和處理，并對信息進行篩選，獲取有效信息，數據處理要經過四個階段，即數據儲存，數據預處理，數據深入處理和數據整合深挖[1]。數據采集和處理技術在生態環境中的應用，可以將不同類型的信息進行分析、儲存、分類、融合，從而克服單一數據的局限性，可以全面深刻的分析環境問題，并建立數據模型，根據模型評價生態環境的破壞程度，并根據分析結果，制定相應的解決策略，促使生態環境保護工作更有效果，生態環境保護工作提供了基本的方向。目前，大數據技術主要應用在大氣、環境、土壤等數據的處理和分析上，通過數據模型的建立，可以為人們保護大氣、土壤、水資源等提供基礎信息。

（二）大數據在檢測評價中的應用

大數據的檢測評價是對生態環境進行監測和評價處理，對生態環境數據進行監測、傳輸、分析、建模，從而為環境保護提供基本策略，環境監測是一項長期的工作，監測技術的應用實現了生態環境的長期監測，對水環境、大氣環境進行監測，可以實時了解到水環境、大氣環境的污染情況，在線大數據監測技術的應用可以整各應用不同類型的數據，如環境、水文、大氣、社會發展等不同數據，通過不同數據的整合建立數據共享平臺，并應用無線傳感技術和動態監測系統、遙感技術等，實現多功能的網絡服務平臺，實現了生態環境數據的調取、查詢、分析、評價等[2]。為了提升大數據技術監測功能的有效性，建立了生態環境污染數據分享網絡，對相關數據進行了分析和優化，提升了環境監測的精度，監測系統還有環境預警功能，大數據技術可以對準確度降低的傳感設備進行實時報警，可以為系統維護工作減少難度，為氣溫的準確監測提供了精準的數據。監測系統可以進行長期的野外動態監測，通過數據傳輸、數據讀取，可以實時監控到氣候的變化、環境的變化、地貌的變化、土壤的變化等，通過監測這些數據，可以了解到生態環境變化不同因素之前的關聯，為生態環境的研究提供了基本數據。此外，大數據還可以整合不同環境污染數據，監測環境污染程度，結合數據模型，為生態環境的污染的研究做基礎工作，對不同環境污染的數據進行分析，可以進一步優化監測數據，并開展更加精準的評價，如利用大數據監測系統對某地的土壤進行分析，可以分析出當地水土流失的原因，經過多個數據的對比，不同模型的建立，可以分析出一地水土流失的原因，繼而根據評價內容制定水土流失的解決方法。大數據監測系統仍然在進一步的成熟過程中，雖然監測技術也存在一定的局限性，但是隨著環境保護需求的變化，科技的發展，相信監測技術在未來會更加成熟，應用范圍也會不斷擴大，數據的評價效率也會不斷提升。

（三）大數據在模擬預測中的應用

在生態環境保護中，大數據模擬預測系統也得到了有效的應用，預測技術是對生態環境質量進行預警和預測模擬，對區域的生態環境質量和污染程度進行預測，如水環境、大氣環境等，預測數據可以為環境風險評估提供數據，根據不同的環境預警和預測數據可以的之地制定針對性的環境保護策略[3]。如對水循環過程進行動態化預測，通過建立數據模型可以讓人們了解未來一段時間的環境狀況，從而制定針對性的環境保護策略。

二、結語

綜上所述，經濟發展的代價必然會影響到生態環境，為了提升生態環境的管理效果，應用大數據已經是時代所需，更是改善生態環境的根本需求。