大數(shù)據(jù)在我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價中的運用分析

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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)重視現(xiàn)代大數(shù)據(jù)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價過程中的應(yīng)用價值，明確各類信息技術(shù)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(chǔ)。

1 大數(shù)據(jù)的概念

一般來說，大數(shù)據(jù)是指在較短時間內(nèi)完成對數(shù)量龐大、內(nèi)容復(fù)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(guān)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(shù)服務(wù)形態(tài)，其類型繁多，容量極大，具有較高的應(yīng)用價值，且其存取速度快，能夠在短時間內(nèi)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(jié)果多樣性以及處理速度高的三大特點。同時，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)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(wù)機制。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)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(shù)、云存儲技術(shù)以及大數(shù)據(jù)思維等。

2 生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的特點

隨著科學(xué)技術(shù)在人們生活中的廣泛應(yīng)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(zhì)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(nèi)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(shù)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(yīng)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(jié)合處理。

3 大數(shù)據(jù)在我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價中的應(yīng)用

3.1 大數(shù)據(jù)在我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

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(shù)的應(yīng)用來推動建立生態(tài)環(huán)境變化的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，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(shù)手段用來采集不同區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，其中包括生態(tài)網(wǎng)絡(luò)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(shù)等。現(xiàn)階段，大數(shù)據(jù)技術(shù)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(shù)、環(huán)境監(jiān)測站及無人機技術(shù)來獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)。與其他技術(shù)相比，遙感技術(shù)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(yīng)用最為普遍的是大數(shù)據(jù)技術(shù)。不同的遙感傳感器能夠?qū)Σ煌瑓^(qū)域內(nèi)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(guān)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(nèi)的污染情況、資源以及物種生態(tài)等變化情況以獲得相關(guān)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(luò)，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)。

3.2 大數(shù)據(jù)在我國生態(tài)環(huán)境評價中的應(yīng)用

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(chǔ)上，借助云計算以及人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)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(zhì)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(shù)，能夠利用智能軟件在較短的時間內(nèi)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(zhì)量評價過程中應(yīng)用最多的是遙感技術(shù)，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(guān)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(nèi)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(xué)數(shù)據(jù)支持。借助大數(shù)據(jù)技術(shù)還能夠有效收集到大范圍內(nèi)的土壤數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)以及相關(guān)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(shù)的應(yīng)用還能夠幫助相關(guān)人員了解一個區(qū)域內(nèi)歷史生態(tài)環(huán)境脆弱性的相關(guān)信息，并為區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展作出科學(xué)合理的評價。生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量評價能夠為區(qū)域內(nèi)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(zhì)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(shù)獲取相關(guān)信息，構(gòu)建相應(yīng)的評價指標體系，評價不同指標的對象，評價技術(shù)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(shù)規(guī)范》適用于較多區(qū)域內(nèi)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。

4 大數(shù)據(jù)在我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價應(yīng)用中存在的問題和解決辦法

雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)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(fù)雜，使得大數(shù)據(jù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價中的應(yīng)用存在著一些技術(shù)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(shè)時間較晚，雖然在技術(shù)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(fù)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(shù)原因，使得檢測數(shù)據(jù)獲取不夠全面。同時，由于相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)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(nèi)容龐大、復(fù)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(shù)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(yīng)用受到限制，難以充分發(fā)揮出其應(yīng)有的作用[4]。所以，相關(guān)人員必須要充分地認識到大數(shù)據(jù)技術(shù)在生態(tài)環(huán)境檢測與評價工作中的應(yīng)用價值，并再次技術(shù)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(shù)的應(yīng)用價值與生態(tài)環(huán)境檢測評價工作的效率。

5 結(jié)論

綜上所述，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)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(nèi)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(yīng)用方面還存在著較多技術(shù)上的不足。因此，相關(guān)的工作人員必須在充分了解大數(shù)據(jù)技術(shù)概念以及價值的基礎(chǔ)上，不斷創(chuàng)新其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價方面的應(yīng)用，從而有效地提升大數(shù)據(jù)技術(shù)的價值，提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價工作的效率與質(zhì)量。