“智慧環(huán)保”系統(tǒng)將最大限度地整合、利用環(huán)保信息資源，從總體環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略或長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)出發(fā)，充分發(fā)揮先進(jìn)信息技術(shù)的潛力以促進(jìn)整個(gè)環(huán)境保護(hù)管理系統(tǒng)的互動(dòng)，達(dá)到環(huán)保智慧運(yùn)行的宏觀效果，創(chuàng)新環(huán)境保護(hù)管理新模式，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，打造“美麗中國(guó)、智慧城市”。

　　文/杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司  葉俊俊

　　打造“智慧環(huán)保”國(guó)家級(jí)示范試點(diǎn)

　　為切實(shí)履行保護(hù)錢江源頭生態(tài)屏障的政治責(zé)任，保障“一個(gè)中心、兩大戰(zhàn)役”發(fā)展戰(zhàn)略的落實(shí)，2012年8月，浙江衢州市委、市政府研究決定開展衢州市智慧環(huán)保試點(diǎn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“錢江源頭筑屏障、一江清水送杭城”。

　　衢州環(huán)保的信息化系統(tǒng)經(jīng)過前期工程的建設(shè)，其基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用系統(tǒng)都具備一定的基礎(chǔ)，但是要達(dá)到環(huán)境監(jiān)管的輔助支撐目標(biāo)，還有很大的差距，主要體現(xiàn)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)較少，相關(guān)接口標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一，前端監(jiān)測(cè)處理智能化程度低，移動(dòng)及人工監(jiān)測(cè)未實(shí)現(xiàn)信息化。省廳下發(fā)系統(tǒng)承載的服務(wù)器、磁盤陣列等硬件設(shè)備，除飲用水源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備為2011年建設(shè)，其余均為2006年之前購(gòu)買設(shè)備，已接近折舊年限，設(shè)備故障，維保響應(yīng)不及時(shí)。

　　衢州全市已建成11個(gè)大氣環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，5個(gè)河流交界斷面水環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，5個(gè)飲用水源環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，100余套污染源在線自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)施數(shù)據(jù)分散，互不共享，同一項(xiàng)數(shù)據(jù)存在于多個(gè)系統(tǒng)，且各個(gè)系統(tǒng)互不關(guān)聯(lián)，導(dǎo)致最終數(shù)據(jù)不一致，形成數(shù)據(jù)孤島，不能為執(zhí)法監(jiān)管提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

　　2013年初，國(guó)家工業(yè)和信息化部、浙江省人民政府、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)、國(guó)家環(huán)保部在北京共同簽署了衢州智慧環(huán)保建設(shè)示范試點(diǎn)項(xiàng)目合作協(xié)議，標(biāo)志著衢州市的智慧環(huán)保項(xiàng)目已被正式列入國(guó)家級(jí)示范試點(diǎn)。

　　“智慧環(huán)保”綜合管理平臺(tái)將最大限度地整合、利用環(huán)保信息資源，從總體環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略或長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)出發(fā)，充分發(fā)揮先進(jìn)信息技術(shù)的潛力以促進(jìn)整個(gè)環(huán)境保護(hù)管理系統(tǒng)的互動(dòng)，達(dá)到環(huán)保智慧運(yùn)行的宏觀效果，創(chuàng)新環(huán)境保護(hù)管理新模式，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，打造“美麗中國(guó)、智慧城市”。

　　衢州“智慧環(huán)保”技術(shù)方案

　　衢州“智慧環(huán)保”項(xiàng)目抓緊物聯(lián)網(wǎng)的概念，從“感傳知用”四個(gè)方面搭建整體系統(tǒng)，逐層達(dá)到智慧核心，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

　　感——感知信息采集層

　　感知信息采集層由各種感知設(shè)備及無線傳感網(wǎng)組成，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境數(shù)據(jù)的采集及匯聚，是智慧環(huán)保監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的源頭。感知層利用各種傳感設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)水氣輻射源等環(huán)境因素的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控，并通過數(shù)采儀等設(shè)備將監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)匯聚并上傳到數(shù)據(jù)中心平臺(tái);同時(shí)感知層設(shè)備可以被數(shù)據(jù)中心進(jìn)行反向控制，實(shí)現(xiàn)中心監(jiān)管。

　　衢州環(huán)保感知層的建設(shè)目標(biāo)是在現(xiàn)有部署的條件下逐步向智慧感知演進(jìn);并結(jié)合實(shí)際情況，建設(shè)一個(gè)“廣泛感知、準(zhǔn)確感知、實(shí)時(shí)感知、完備感知、智能控制”的感知層，滿足智慧感知的需求并為智慧環(huán)保應(yīng)用提供底層支持。

　　根據(jù)衢州環(huán)保的需求，需建設(shè)如下感知系統(tǒng)：

　　污染源感知系統(tǒng)，就是對(duì)污染源實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面”的在線監(jiān)測(cè)，具體監(jiān)測(cè)項(xiàng)包含“清下水、排污水、廢氣、輻射源、固體危廢、企業(yè)工況、機(jī)動(dòng)車尾氣、污染源噪音”。

　　環(huán)境質(zhì)量感知系，就是對(duì)環(huán)境實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面”的的在線監(jiān)測(cè)，具體監(jiān)測(cè)項(xiàng)包含“河流斷面水、城市空氣、飲用水源地、城市土壤、城市噪音、湖庫水”。

　　傳——基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)傳輸層

　　基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)傳輸層是連接感知層與應(yīng)用支撐層，承載監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、控制信令的重要通道。

　　傳輸層的建設(shè)目標(biāo)是通過改造升級(jí)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，建設(shè)一個(gè)支持多終端設(shè)備接入的、不依賴獨(dú)家網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的、信息安全的、有QoS保障的、互聯(lián)互通的、技術(shù)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)傳輸層。

　　根據(jù)衢州環(huán)保的需求，網(wǎng)絡(luò)傳輸層建設(shè)內(nèi)容包括：

　　監(jiān)測(cè)專網(wǎng)，就是承載環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻的環(huán)保監(jiān)控虛擬專網(wǎng)。

　　政務(wù)網(wǎng)，就是承載環(huán)保局與省廳和分局間環(huán)保業(yè)務(wù)辦公虛擬專網(wǎng)。

　　公網(wǎng)，就是為企業(yè)在線辦事和公眾在線咨詢等，提供的基于公共互聯(lián)網(wǎng)的，支持多運(yùn)營(yíng)商接入的公共傳輸網(wǎng)絡(luò)。

　　知——應(yīng)用支撐平臺(tái)層

　　應(yīng)用支撐平臺(tái)層是衢州智慧環(huán)保系統(tǒng)的核心層，包括數(shù)據(jù)中心平臺(tái)、地理信息平臺(tái)、服務(wù)組件平臺(tái)。該層下接感知層的監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，上承應(yīng)用系統(tǒng)層的數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)都在該層上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一建模、存儲(chǔ)、檢索、分析、發(fā)布和管理，并提供不同業(yè)務(wù)之間的數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)。該層還為應(yīng)用系統(tǒng)層提供數(shù)據(jù)訪問服務(wù)、全文搜索服務(wù)、地理信息服務(wù)、工作流服務(wù)、統(tǒng)一權(quán)限管理服務(wù)及視頻解碼服務(wù)等,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的連貫性及訪問的統(tǒng)一性。

　　用——應(yīng)用系統(tǒng)層

　　應(yīng)用系統(tǒng)層是基于應(yīng)用支撐平臺(tái)層服務(wù)的、直接面向最終用戶，由多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)組成的綜合性層次。

　　根據(jù)衢州環(huán)保的需求，應(yīng)用系統(tǒng)層的建設(shè)內(nèi)容包括：

　　智能監(jiān)管系統(tǒng)，主要包含環(huán)境綜合執(zhí)法監(jiān)察管理、污染源綜合管理、環(huán)境質(zhì)量綜合管理等子系統(tǒng);

　　環(huán)保政務(wù)系統(tǒng)，主要包括行政審批、實(shí)驗(yàn)室管理、辦公自動(dòng)化、排污管理、生態(tài)功能區(qū)規(guī)劃、企業(yè)在線辦事等子系統(tǒng);

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　　決策支持系統(tǒng)，主要包括預(yù)測(cè)預(yù)警、輔助決策、應(yīng)急管理等子系統(tǒng);

　　公共服務(wù)系統(tǒng)，主要包括“環(huán)保通”手機(jī)系統(tǒng)、環(huán)保輿情分析系統(tǒng)、咨詢投訴與信訪系統(tǒng)、戶外環(huán)保信息發(fā)布系統(tǒng)等。

　　項(xiàng)目特色

　　經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求——智慧環(huán)保建設(shè)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)

　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與環(huán)境保護(hù)的矛盾也日益突出。從衢州環(huán)保的發(fā)展現(xiàn)狀來看，經(jīng)過多年的努力，區(qū)域環(huán)境質(zhì)量總體較好，但離人民群眾的要求還有差距。未來一段時(shí)期，將仍處于能源資源消耗高增長(zhǎng)期和環(huán)境污染高風(fēng)險(xiǎn)期，控制污染物總量、改善環(huán)境質(zhì)量、防范環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，著力解決影響人民群眾健康的突出環(huán)境問題仍是環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作。

　　轉(zhuǎn)型發(fā)展要求——智慧環(huán)保建設(shè)是創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要途徑

　　隨著環(huán)境問題越來越復(fù)雜，環(huán)境任務(wù)越來越重，環(huán)境監(jiān)管難度越來越大，要完成污染減排任務(wù)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，提高環(huán)境質(zhì)量，有效防范各類環(huán)境突發(fā)事件，確保環(huán)境安全，維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定，就必須轉(zhuǎn)變工作方式，打破傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)管模式，需要運(yùn)用現(xiàn)代科技信息手段創(chuàng)新管理，打造“智慧環(huán)保”利器，達(dá)到更透徹的感知、更全面的互通互聯(lián)、更深入的智能化，更智慧的決策支持，創(chuàng)新環(huán)保工作新模式，全面提高環(huán)境監(jiān)管工作效能。

　　技術(shù)發(fā)展要求：智慧環(huán)保是技術(shù)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物

　　人民群眾對(duì)環(huán)境質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)，高要求，僅僅通過傳統(tǒng)的手段已經(jīng)無法滿足，要解決新時(shí)代的環(huán)境問題，就必須以更高的理念、更嚴(yán)的標(biāo)準(zhǔn)、更實(shí)的措施、更暢的機(jī)制，就需要引入新一輪的信息技術(shù)革命，需要引入“智慧環(huán)保”新理念和物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)來迎接經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民生活新時(shí)代的到來，使其真正與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求相適應(yīng)，與人民愿望相適應(yīng)。

　　實(shí)施成效

　　據(jù)相關(guān)報(bào)道，項(xiàng)目啟動(dòng)以來，衢州對(duì)原有的化工企業(yè)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)一改造，新增了包括氟離子、氯化氫氣體、氟化物、氨氣、氮氧化物等特征污染因子的監(jiān)測(cè)，并將改造后的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)一納入到衢州市污染源綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全市77家省控以上重點(diǎn)源及46家市控重點(diǎn)污染源廢水的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在原有排污口在線視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上，增加了危險(xiǎn)廢物和放射源的視頻監(jiān)控，形成對(duì)污染源、環(huán)境質(zhì)量的全天候、全方位、立體化的監(jiān)控。

　　衢州依托“智慧環(huán)保”全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)感知的環(huán)境數(shù)據(jù)系統(tǒng)，建立環(huán)保綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)閉環(huán)管理和數(shù)據(jù)共享，形成對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)因子實(shí)時(shí)全方位的監(jiān)管。一旦發(fā)現(xiàn)異常，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，并啟動(dòng)實(shí)施預(yù)設(shè)處置程序。同時(shí)還啟動(dòng)了刷卡排污總量控制系統(tǒng)，對(duì)市內(nèi)造紙、印染、化工等77家省控以上重點(diǎn)排污企業(yè)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控企業(yè)排污總量，一旦企業(yè)排污總量超過規(guī)定額度，排污口閥門將自動(dòng)關(guān)閉。

　　“作為國(guó)家級(jí)示范試點(diǎn)項(xiàng)目、全省20個(gè)智慧城市試點(diǎn)項(xiàng)目中唯一一個(gè)環(huán)保類項(xiàng)目，‘智慧環(huán)保’在原有‘數(shù)字環(huán)保’的基礎(chǔ)上，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境管理的‘測(cè)得準(zhǔn)、說得清、看得見、管得住。” 衢州市環(huán)保局長(zhǎng)夏汝紅說。