【特別關(guān)注】中科宇圖劉銳：大數(shù)據(jù)助力生態(tài)文明建設
2017-12-19
“綠水青山就是金山銀山”，黨的十九大高度重視生態(tài)文明建設。習近平總書記在十九大報告明確提出，要推動大數(shù)據(jù)與實體經(jīng)濟的深度融合，加快生態(tài)文明體制改革，推進科技創(chuàng)新，建設美麗中國。12月初，由中國生態(tài)文明研究與促進會大數(shù)據(jù)分會主辦，中科宇圖科技股份有限公司協(xié)辦的“創(chuàng)新共享·生態(tài)文明大數(shù)據(jù)”論壇在中國生態(tài)文明論壇（惠州年會）期間圓滿落幕。中科宇圖副總裁兼資源環(huán)境科學研究院院長劉銳在論壇上作“大數(shù)據(jù)助力我國生態(tài)文明建設”的主題報告。劉銳院長從應用的角度，詳細闡述了中科宇圖如何通過大數(shù)據(jù)的助力，將生態(tài)文明建設落在實處。
1. 生態(tài)文明大數(shù)據(jù)建設背景
生態(tài)文明是中共十八大提出“五位一體”總體布局的重要理念，黨的十九大更加重視生態(tài)文明建設，明確提出加快生態(tài)文明體制改革,建設美麗中國。黨中央、國務院高度重視大數(shù)據(jù)在推進生態(tài)文明建設中的地位和作用。在首次“一帶一路”國際合作高峰論壇上，習近平總書記明確指出：我們將設立生態(tài)環(huán)保大數(shù)據(jù)服務平臺。大數(shù)據(jù)作為我國信息技術(shù)發(fā)展的國策，從國務院到各級部委，都非常重視大數(shù)據(jù)的發(fā)展與應用。國務院對各行業(yè)發(fā)展大數(shù)據(jù)、利用大數(shù)據(jù)提出了總體要求；環(huán)保部印發(fā)《生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建設總體方案》，全面推進環(huán)境管理轉(zhuǎn)型，提升生態(tài)環(huán)境治理能力，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量改善；國家測繪地理信息局正在按照任務分工推進時空大數(shù)據(jù)平臺的構(gòu)建。新修訂的《測繪法》明確提出，要為生態(tài)保護服務，促進測繪成果、地理國情監(jiān)測和地理信息在生態(tài)保護中的應用。
2. 生態(tài)文明大數(shù)據(jù)建設需求
生態(tài)文明大數(shù)據(jù)的建設如何來幫助我們解決環(huán)境問題？首先，我們需要了解生態(tài)環(huán)境管理發(fā)展現(xiàn)狀。當下，環(huán)境自動監(jiān)測網(wǎng)絡建設日臻完善，環(huán)境信息基礎支撐能力顯著增強，服務質(zhì)量不斷優(yōu)化，環(huán)境信息資源共享水平不斷提高，環(huán)保業(yè)務應用系統(tǒng)建設初具規(guī)模。利用大數(shù)據(jù)助推環(huán)境管理，從國家層面到省一級，再到環(huán)保廳局及地方政府部門，對管理生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)都有很大的需求。
從生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的另外一個角度，我們的生態(tài)環(huán)境管理工作、生態(tài)環(huán)境保護宏觀決策、生態(tài)環(huán)境科技工作、環(huán)境產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及公眾參與，也對生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)有非常大的需求。比如我們對環(huán)境的監(jiān)測、監(jiān)控、監(jiān)察、應急以及生態(tài)環(huán)境的保護等，以及在政策、規(guī)劃制定與科技方面，對生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的需求越來越大。
3. 大數(shù)據(jù)助力生態(tài)文明建設
大數(shù)據(jù)助力生態(tài)文明建設，主要體現(xiàn)在以下四個方面：
第一，促進國家空間規(guī)劃體系的建立。助力地理國情監(jiān)測，參與編制空間規(guī)劃，助推市縣“多規(guī)合一”；
第二，助力生態(tài)環(huán)境精細化管理。例如，中科宇圖協(xié)同環(huán)保部門聯(lián)合建設基于天、空、地一體化的衛(wèi)星、無人機、地面物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡，這是非常重要的基礎數(shù)據(jù)的獲取手段；建設重污染天氣會商系統(tǒng)，在多個地方建立示范區(qū)；建設水環(huán)境管理信息平臺、全國土壤環(huán)境信息化管理平臺、自然生態(tài)天空地一體化管控平臺，推進環(huán)境保護督查的信息化管理平臺等；
第三，建立健全生態(tài)環(huán)境治理體系。包括促進完善的污染物排放許可，助力健全的環(huán)境信息公開制度，參與嚴格實行生態(tài)環(huán)境損害賠償制度，都需要大數(shù)據(jù)進行支持；
第四，推動完善生態(tài)文明績效評價考核和責任追究制度。即推動建立生態(tài)文明目標指標與考核體系，資源環(huán)境承載能力監(jiān)測預警機制，參與探索編制自然資源資產(chǎn)負債表，協(xié)助對領導干部實行自然資源資產(chǎn)離任審計。
4. 生態(tài)文明大數(shù)據(jù)建設主要內(nèi)容
我們的總體目標緊緊圍繞“生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善”這一核心，以監(jiān)管模式創(chuàng)新、數(shù)據(jù)資源整合共享為管理手段，通過建立大數(shù)據(jù)平臺依托，來實現(xiàn)綜合決策科學化、環(huán)境監(jiān)管精準化、公眾服務便民化。這“三化”是非常重要的。
首先，我們采用生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)立體監(jiān)測技術(shù)。包括天空地一體化，衛(wèi)星系統(tǒng)、無人機系統(tǒng)、地面數(shù)據(jù)的采集、融合，立體感知體系的一體化。
其次是生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)的采集體系。包括幾個平臺：星載平臺。GF系列衛(wèi)星—星載大氣成分探測載荷獲取全球大氣主要成分信息，形成對污染氣體、溫室氣體、氣溶膠的全球、長期、定量和三維立體觀測能力；基于國內(nèi)外高分一號、資源三號、IKONOS、QUICKBIRD（快鳥）等米級和亞米級衛(wèi)星數(shù)據(jù)源，利用面向?qū)ο蟆⒎潜O(jiān)督分類等方法進行地物的識別，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息提?。磺蜉d平臺。利用氣球作為系統(tǒng)進行監(jiān)控，一些化學物質(zhì)可通過球載平臺進行監(jiān)測；機載平臺。發(fā)揮無人機的作用，可以搭建各種新型傳感系統(tǒng)。
生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)采集技術(shù)也包括在線監(jiān)測與互聯(lián)網(wǎng)采集?？諝赓|(zhì)量在線自動監(jiān)測系統(tǒng)可檢測多種污染物成分，VOCs 在線測量系統(tǒng)可進行污染源排放監(jiān)測，垃圾焚燒煙氣在線監(jiān)測，同時監(jiān)測多種痕量氣體，監(jiān)測范圍廣，實現(xiàn)遠距離遙測；互聯(lián)網(wǎng)采集技術(shù)可基于網(wǎng)絡爬蟲獲取網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)PB級數(shù)據(jù)量獲取。
5. 生態(tài)文明大數(shù)據(jù)的應用與服務
1) 環(huán)保執(zhí)法大數(shù)據(jù)應用。環(huán)保部正在建設環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法大數(shù)據(jù)平臺，利用遙感數(shù)據(jù)，結(jié)合模型算法，最終得到2+26城市3602個熱點網(wǎng)格，實現(xiàn)科學性、靶向性的日常監(jiān)管。依據(jù)污染物濃度反演熱點網(wǎng)格的計算結(jié)果，篩選若干熱點網(wǎng)格，確定重點檢查區(qū)域，實現(xiàn)重污染應急的強化監(jiān)管。
2) 區(qū)域空氣質(zhì)量精細化監(jiān)管系統(tǒng)。中科宇圖承擔了昌平區(qū)環(huán)境監(jiān)管平臺的建設，從每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行布點，在昌平區(qū)布設300個空氣質(zhì)量微型監(jiān)測站，每天可自動提供監(jiān)測的數(shù)據(jù)，通過空氣質(zhì)量自動檢測系統(tǒng)可看到每天空氣質(zhì)量的預測預報與排名，這對區(qū)域管理，特別是基于網(wǎng)格化的管理是非常重要的，也對北京市霧霾情況管理發(fā)揮重要的作用。通過300個微站的布設，對污染源實施全面監(jiān)控，基于大數(shù)據(jù)分析和精準化的監(jiān)測感知體系執(zhí)法，并通過專家團隊對數(shù)據(jù)進行研判，最后提出如何進行評估和管理的措施，形成了精準治霾新模式。
除昌平外，中科宇圖目前也在河南平頂山市等地區(qū)進行推廣，為環(huán)境治理提供智能化解決方案。整體而言，大數(shù)據(jù)在生態(tài)文明建設中發(fā)揮了重要作用，助力資源環(huán)境領域的智能綜合分析、評價與監(jiān)管。立足新時代，我們將繼續(xù)推動生態(tài)文明大數(shù)據(jù)的研究與應用，開啟生態(tài)文明建設的新征程！