智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心設(shè)計分析研究

1、智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心設(shè)計分析研究摘要：按照國家環(huán)保部辦公廳?生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)總體方案?、國家發(fā)改委辦公廳?“互聯(lián)網(wǎng)+綠色生態(tài)三年行動實施方案?文件要求，要推動互聯(lián)網(wǎng)與生態(tài)文明建設(shè)深度融合，全面實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和開放共享。而生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設(shè)要實現(xiàn)的目標(biāo)是：生態(tài)環(huán)境綜合、決策科學(xué)化、監(jiān)管精準(zhǔn)化、公共效勞便民化。全面推進數(shù)據(jù)中心建設(shè)，加快建成數(shù)據(jù)強國，已上升到國家宏觀層面。關(guān)鍵詞：智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心框架分析建議中圖分類號：X32文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X202103c-0145-02互聯(lián)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)生成智慧，數(shù)據(jù)是智慧之本，“互聯(lián)網(wǎng)+向智慧化開展，數(shù)據(jù)是運行根底，沒有數(shù)據(jù)

2、是無米之炊。有效、可靠的環(huán)保數(shù)據(jù)是環(huán)境管理的根底和主線，是環(huán)保部門確立環(huán)境管理目標(biāo)、衡量工作進展的前提，而將環(huán)境信息數(shù)據(jù)融入環(huán)境管理和信息化建設(shè)，是從數(shù)字化環(huán)保向智慧環(huán)保轉(zhuǎn)變的催化劑，是一切宏觀決策和微觀管理的智囊源，據(jù)此研究人員提出了智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心的概念。1數(shù)據(jù)中心的價值智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心是智慧環(huán)保建設(shè)的根基，是環(huán)境管理信息化的保證，而數(shù)據(jù)中心來源有三塊：第一是環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)，包含水、氣、聲、土壤、生態(tài)等各類環(huán)境質(zhì)量的自動監(jiān)控數(shù)據(jù)和人工監(jiān)測數(shù)據(jù)；第二是涉及到企業(yè)全生命周期成長的環(huán)境管理數(shù)據(jù)，包含工程審批、環(huán)保驗收、自動監(jiān)控、排污許可、監(jiān)督監(jiān)測、移動執(zhí)法、排污征收、行政處分、應(yīng)急預(yù)案、信用評價、

3、危廢處置、信訪投訴等方方面面；第三那么是環(huán)境管理數(shù)據(jù)，此類數(shù)據(jù)是環(huán)保部門在日常工作過程中加工、處理后產(chǎn)生的二次數(shù)據(jù)。2數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)根據(jù)環(huán)境信息化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)要求，建立覆蓋所有環(huán)境管理業(yè)務(wù)的環(huán)境中心數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對所有環(huán)境信息的分類、有序存儲，按照“一數(shù)一源、一源多用的原那么，確定每類數(shù)據(jù)所包含的數(shù)據(jù)項內(nèi)容、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)更新方式、與其他數(shù)據(jù)項的關(guān)系等明細(xì)內(nèi)容，建立完整的環(huán)境信息化數(shù)據(jù)資源體系，為后續(xù)的環(huán)境智慧化、智能化建設(shè)奠定堅實的根底。研究人員將中心數(shù)據(jù)庫從邏輯上分為元數(shù)據(jù)庫、根底數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫5個局部，如圖1所示。3數(shù)據(jù)中心之元數(shù)據(jù)庫對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)本身及其

4、運行環(huán)境的描述與定義的數(shù)據(jù)，稱之為元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，是信息門戶、數(shù)據(jù)倉庫、決策支持等應(yīng)用所不可或缺的內(nèi)容。元數(shù)據(jù)對于ETL的集中表現(xiàn)為：定義數(shù)據(jù)源的位置及數(shù)據(jù)源的屬性、確定從源數(shù)據(jù)到目標(biāo)數(shù)據(jù)的對應(yīng)規(guī)那么、確定相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯、在數(shù)據(jù)實際加載前的其他必要的準(zhǔn)備工作，它一般貫穿整個數(shù)據(jù)倉庫工程。而ETL的所有過程必須最大化地參照元數(shù)據(jù)，這樣才能快速實現(xiàn)ETL。元數(shù)據(jù)庫按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)提取數(shù)據(jù)資源的各項數(shù)據(jù)特征，形成描述信息資源本身特點的元數(shù)據(jù)庫，存放元數(shù)據(jù)的主要內(nèi)容、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)范圍等特征要素。3.1元數(shù)據(jù)信息包含元數(shù)據(jù)的全部信息。在該元數(shù)據(jù)庫中記錄元數(shù)據(jù)的名稱、創(chuàng)立日期、采用的

5、字符編碼標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)名稱、標(biāo)準(zhǔn)版本、使用語言、對元數(shù)據(jù)信息負(fù)責(zé)任的單位或個人、數(shù)據(jù)集采用的空間參照系的信息、數(shù)據(jù)集質(zhì)量的總體評價信息等9個實體。3.2標(biāo)識信息描述環(huán)境數(shù)據(jù)集的根本信息。通過標(biāo)識信息，用戶可以對數(shù)據(jù)集有一個總體的把握和了解。在該元數(shù)據(jù)庫中包括的內(nèi)容有：中文名稱、英文名稱、定義、數(shù)據(jù)類型、值域、短名、注解、子元素、擴展巴氏范式和例如。3.3數(shù)據(jù)質(zhì)量信息數(shù)據(jù)質(zhì)量信息是對數(shù)據(jù)集質(zhì)量進行總體評價的信息。數(shù)據(jù)集生產(chǎn)者可以通過這局部內(nèi)容對數(shù)據(jù)集質(zhì)量評價的方法和數(shù)據(jù)集加工生產(chǎn)過程的質(zhì)量進行詳細(xì)地描述。而這一局部也是用戶對數(shù)據(jù)集在數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度方面確定是否適合自己使用要求的主要依據(jù)。3.4內(nèi)容信息

6、描述數(shù)據(jù)集的內(nèi)容信息。數(shù)據(jù)集生產(chǎn)者可以通過該局部內(nèi)容詳細(xì)地描述數(shù)據(jù)集中各要素類的名稱、標(biāo)識碼以及含義等內(nèi)容，從而使用戶可以由此知道該數(shù)據(jù)集要素屬性碼的名稱、含義等信息。包括各類數(shù)據(jù)集名稱、要素類屬性、內(nèi)容描述、屬性結(jié)構(gòu)描述文件4個實體。4數(shù)據(jù)中心之根底數(shù)據(jù)庫根底數(shù)據(jù)庫存放各類根底信息，包括標(biāo)準(zhǔn)代碼庫和根底信息庫兩個局部。標(biāo)準(zhǔn)代碼庫存放各類根底編碼信息，如行政區(qū)劃編碼、河流編碼、監(jiān)測因子編碼、行業(yè)分類編碼等，為整個數(shù)據(jù)中心設(shè)定各類代碼標(biāo)準(zhǔn)。根底信息庫那么存放與系統(tǒng)運行管理相關(guān)的一些根底設(shè)置信息，如部門設(shè)置信息、用戶及權(quán)限信息、操作日志信息等。5數(shù)據(jù)中心之業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫存放環(huán)境管理業(yè)務(wù)中的具

7、體信息，在設(shè)計規(guī)劃時，研究人員將根據(jù)環(huán)境信息分類體系，結(jié)合工程的實際情況，建立9個主題數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對環(huán)境數(shù)據(jù)的分類集中存儲。這9個數(shù)據(jù)庫包括：環(huán)境質(zhì)量信息、生態(tài)環(huán)境信息、污染源信息、環(huán)境管理業(yè)務(wù)信息、環(huán)境科技信息、環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)信息、環(huán)境政務(wù)管理信息、環(huán)境政策法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境保護相關(guān)信息。6數(shù)據(jù)中心之環(huán)境空間數(shù)據(jù)環(huán)境空間數(shù)據(jù)分為根底地理數(shù)據(jù)和環(huán)境業(yè)務(wù)空間數(shù)據(jù)兩個局部，其中根底地理數(shù)據(jù)由國土部門提供，環(huán)境業(yè)務(wù)空間數(shù)據(jù)那么由環(huán)保部門負(fù)責(zé)在地理數(shù)據(jù)上面進行加載。環(huán)境業(yè)務(wù)空間數(shù)據(jù)是環(huán)境管理業(yè)務(wù)中所特有的與空間屬性密切相關(guān)的業(yè)務(wù)對象數(shù)據(jù)，主要包括環(huán)境管理對象數(shù)據(jù)和環(huán)境專題統(tǒng)計圖兩類。而環(huán)境管理對象包括生態(tài)區(qū)

8、劃、污染源、飲用水源、重點監(jiān)控工況企業(yè)、建設(shè)工程、水監(jiān)測自動站、大氣監(jiān)測自動站、噪聲監(jiān)測自動站、水質(zhì)斷面、排污口設(shè)置等各類環(huán)保相關(guān)的空間數(shù)據(jù)。7分析和建議由于各級環(huán)保部門信息化建設(shè)或多或少地存在“孤島現(xiàn)象，環(huán)境信息和資源的碎片化阻礙了整體視角看待環(huán)境管理，需要環(huán)保部門借助于先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓各業(yè)務(wù)部門在信息生命周期框架下支撐基于污染源、水、氣、土壤等環(huán)境要素數(shù)據(jù)管理的協(xié)同應(yīng)用?？傊?，將數(shù)據(jù)中心建設(shè)作為支撐生態(tài)環(huán)境管理科學(xué)決策的重要手段，實現(xiàn)“用數(shù)據(jù)說話“用數(shù)據(jù)決策“用數(shù)據(jù)調(diào)控，利用數(shù)據(jù)中心支撐環(huán)境形勢綜合研判、環(huán)境政策措施制定、環(huán)境風(fēng)險預(yù)警判斷，開展更深層次的數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)論證，從而有效提高生態(tài)環(huán)境治理科學(xué)化水平，全面提升環(huán)境保護參與經(jīng)濟開展與宏觀調(diào)控的能力。參考