王壯彬
(清遠市清環(huán)環(huán)保有限公司,廣東 清遠 511500)
隨著信息時代的到來以及先進信息技術的普及,人們生產(chǎn)與生活方式得到了較大的改變。在生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測與評價方面,信息技術的合理利用能夠有效地提高數(shù)據(jù)的處理能力,極大地增加生態(tài)監(jiān)測與評價的速度與精確度。此外,信息技術還能夠為生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)檔案的生成與管理提供有效的技術支持。因此,為了更好地完成生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測與評價工作,相關工作人員應當重視現(xiàn)代大數(shù)據(jù)技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價過程中的應用價值,明確各類信息技術的特點,從而為我國生態(tài)環(huán)境的維護工作提供良好基礎。
一般來說,大數(shù)據(jù)是指在較短時間內完成對數(shù)量龐大、內容復雜的數(shù)據(jù)收集與整理,并從其中篩選出具有實際價值的數(shù)據(jù)來為相關工作提供真實、準確的數(shù)據(jù)支持。大數(shù)據(jù)是一種全新的信息技術服務形態(tài),其類型繁多,容量極大,具有較高的應用價值,且其存取速度快,能夠在短時間內對來源分散、數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)進行有效的采集、分析與處理,從而能夠高效地從數(shù)據(jù)流中挑選出新型知識[1]。大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)規(guī)模性、結果多樣性以及處理速度高的三大特點。同時,隨著信息技術的不斷發(fā)展,大數(shù)據(jù)技術逐漸增加了價值性、易變性以及真實性的特點。通過對大量多樣數(shù)據(jù)的收集與分析,能夠從其中分散并得到不同數(shù)據(jù)的價值,從而催生出新型的數(shù)據(jù)服務機制。此外,大數(shù)據(jù)技術還包括對多樣數(shù)據(jù)的分析與利用,其中包含元計算技術、云存儲技術以及大數(shù)據(jù)思維等。
隨著科學技術在人們生活中的廣泛應用,大數(shù)據(jù)的來源也越來越豐富?,F(xiàn)階段,我國在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價、國土監(jiān)測以及地質監(jiān)測工作過程中都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。其中,在生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)中主要包括五個方面的內容,即衛(wèi)星監(jiān)測數(shù)據(jù)、地面監(jiān)測數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)[2]。這些數(shù)據(jù)的采集主要依靠生態(tài)環(huán)境的在線監(jiān)測系統(tǒng)、航天遙感采集測量、社會信息統(tǒng)計等。隨著人們對信息技術的逐步熟悉,互聯(lián)網(wǎng)也成為采集生態(tài)環(huán)境圖片、視頻以及文字數(shù)據(jù)信息的重要渠道。生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的類型多種多樣、來源廣泛且格式不相統(tǒng)一,為了提高其數(shù)據(jù)的準確性及其應用價值,在分析與使用之前還需要將新獲得的數(shù)據(jù)與舊的歷史數(shù)據(jù)進行結合處理。
生態(tài)環(huán)境問題是現(xiàn)階段全人類所共同面臨的重要問題。生態(tài)環(huán)境的研究主要是指收集與整理大量數(shù)據(jù),并對其進行分析。因此,就需要大數(shù)據(jù)技術的應用來推動建立生態(tài)環(huán)境變化的監(jiān)測網(wǎng)絡,可更加便捷地監(jiān)測大氣、河流、海洋、植被等生態(tài)組分的變化,同時實現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的相互整合。目前,在生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測方面,已有較多種類的先進技術手段用來采集不同區(qū)域內的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),其中包括生態(tài)網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感影像、無人機數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術等?,F(xiàn)階段,大數(shù)據(jù)技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的運用具體表現(xiàn)在通過遙感技術、環(huán)境監(jiān)測站及無人機技術來獲取相關的數(shù)據(jù)。與其他技術相比,遙感技術的涵蓋范圍更加廣泛,在數(shù)據(jù)收集與處理方面也更加的全面與準確,并且其還具有實時性與動態(tài)性的特點,因此,目前生態(tài)環(huán)境檢測中應用最為普遍的是大數(shù)據(jù)技術。不同的遙感傳感器能夠對不同區(qū)域內的生態(tài)環(huán)境狀況進行資料的收集與分析,所以遙感傳感器能夠為生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測提供更加多元化的數(shù)據(jù)。比如,相關工作人員可以利用遙感傳感器對不同地區(qū)、不同時間的土地鹽堿化狀況進行分析,對不同地區(qū)土地荒漠化的動態(tài)過程實施實時的監(jiān)測。
環(huán)境監(jiān)測站則主要是通過研究區(qū)域內的污染情況、資源以及物種生態(tài)等變化情況以獲得相關的數(shù)據(jù)。不同的生態(tài)環(huán)境管理部門都可以建立起專業(yè)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站,并通過數(shù)據(jù)共享形成一個整體的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面覆蓋,從而為生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測與評價提供重要的依據(jù)。
生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)是指連續(xù)觀測生態(tài)環(huán)境要素的基礎上,借助云計算以及人工智能等現(xiàn)代信息技術對海量的數(shù)據(jù)資源進行分析與處理,以實現(xiàn)更深度的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的信息挖掘。大數(shù)據(jù)在生態(tài)環(huán)境的評價方面有著數(shù)據(jù)分析方面的優(yōu)勢,為生態(tài)環(huán)境評價工作的進行提供了極大的便利。生態(tài)環(huán)境評價工作主要包括四個方面:對生態(tài)環(huán)境質量的評價、對生態(tài)環(huán)境脆弱程度的評價、對生態(tài)環(huán)境多樣性的評價以及對生態(tài)環(huán)境安全性的評價。在生態(tài)環(huán)境的評價過程中運用大數(shù)據(jù)技術,能夠利用智能軟件在較短的時間內準確分析與處理大量數(shù)據(jù),有效提高生態(tài)環(huán)境評價的效率及其準確度。
現(xiàn)階段,在生態(tài)環(huán)境質量評價過程中應用最多的是遙感技術,其不僅能夠突破時間與空間的限制,且更加便捷的、快速收集相關數(shù)據(jù)資料,使工作人員能夠及時了解生態(tài)環(huán)境在某段時間內的變化情況,還能為生態(tài)環(huán)境治理方案的確定提供充足的科學數(shù)據(jù)支持。借助大數(shù)據(jù)技術還能夠有效收集到大范圍內的土壤數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)以及相關的行政數(shù)據(jù),為生態(tài)環(huán)境治理工作的進行提供有效支持。此外,大數(shù)據(jù)技術的應用還能夠幫助相關人員了解一個區(qū)域內歷史生態(tài)環(huán)境脆弱性的相關信息,并為區(qū)域內生態(tài)環(huán)境的發(fā)展作出科學合理的評價。生態(tài)環(huán)境的質量評價能夠為區(qū)域內生態(tài)環(huán)境的治理、改善以及未來發(fā)展規(guī)劃提供重要的參考。目前,我國對生態(tài)環(huán)境的質量評價已經(jīng)建立了一套較為完整的評價體系。其中包括利用生態(tài)環(huán)境遙感技術獲取相關信息,構建相應的評價指標體系,評價不同指標的對象,評價技術手段以及探索合適的方法與模型。正式發(fā)布的《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術規(guī)范》適用于較多區(qū)域內生態(tài)環(huán)境狀況及其變化情況的評價,其中詳細地說明了生態(tài)環(huán)境狀況的評價指標以及不同指標的計算方法。
雖然大數(shù)據(jù)技術的應用給我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價工作的展開提供了極大便利,但是由于我國地域遼闊,生態(tài)環(huán)境組成十分復雜,使得大數(shù)據(jù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價中的應用存在著一些技術問題。首先是數(shù)據(jù)獲取方面的問題[3],與其他國家相比,我國的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)建設時間較晚,雖然在技術方面已經(jīng)取得了較大的突破,但實踐經(jīng)驗方面還稍有欠缺。再加上我國地域環(huán)境的復雜性,使得部分偏遠地區(qū)生態(tài)環(huán)境難以被檢測系統(tǒng)全面覆蓋,或者由于技術原因,使得檢測數(shù)據(jù)獲取不夠全面。同時,由于相關技術的發(fā)展與應用不足,使得監(jiān)測數(shù)據(jù)不能夠得到及時存儲與處理。其次是數(shù)據(jù)整合方面的問題,我國的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)主要由不同部門與單位收集,數(shù)據(jù)內容龐大、復雜且格式多樣,不同部門整理的數(shù)據(jù)中仍存在較多無效數(shù)據(jù),給整合工作的推進增加了難度。此外,不同部門之間以及不同區(qū)域單位之間存在工作配合方面的問題,在數(shù)據(jù)共享方面較為落后。最后是有效數(shù)據(jù)利用方面的問題,現(xiàn)階段我國在數(shù)據(jù)處理與分析技術上還存在一定的不足,且缺乏更加專業(yè)的數(shù)據(jù)處理體系,使得數(shù)據(jù)的收集與應用受到限制,難以充分發(fā)揮出其應有的作用[4]。所以,相關人員必須要充分地認識到大數(shù)據(jù)技術在生態(tài)環(huán)境檢測與評價工作中的應用價值,并再次技術上對其進一步的創(chuàng)新與發(fā)展,逐步建立起專業(yè)的數(shù)據(jù)處理體系,從而最終有效提升大數(shù)據(jù)技術的應用價值與生態(tài)環(huán)境檢測評價工作的效率。
綜上所述,大數(shù)據(jù)技術的應用對我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價工作的進行及其發(fā)展有著重要的價值與作用,不僅能為我國不同區(qū)域內生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的獲取提供便利,還能為我國生態(tài)環(huán)境進一步發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)。但是我國在大數(shù)據(jù)的實際應用方面還存在著較多技術上的不足。因此,相關的工作人員必須在充分了解大數(shù)據(jù)技術概念以及價值的基礎上,不斷創(chuàng)新其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價方面的應用,從而有效地提升大數(shù)據(jù)技術的價值,提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價工作的效率與質量。