2022年互联网-环境保护信息化解决方案完整版.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,2,0,2,0,互联网,+,环境保护信息化,解决方案,行业背景,环境保护大数据平台,以“信息强环保”为发展目标，借助物联网技术，把感应器和装备嵌入到各种环境监控对象（物体）,中，通过超级计算机和云计算将环保领域物联网整合起来，实现人类社会与环境业务系统的整合，通过大,数据分析，构建一个以电子政务、行政许可、环境综合监管、自动监控监测、生态环境综合管理、决策与,应急处置、移动监管、基础设施为核心内容的“互联网+环境保护”信息化平台，以更加精细和动态的方,式实现环境管理和决策的“智慧”。,“感知环境、环境保护”环境保护大数据平台贯彻“物联网+环保”的建设思路,贯穿“全面感知、标,准引领、平台支撑、智慧应用”的顶层架构设计，应用物联网手段和技术实时感知环境质量、污染排放、,环境业务过程等信息，构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监管网络；通过环保物联产业标准规范的,制定，推动环境信息资源高效、精准地传递；基于环境保护云支撑平台，支撑污染源监控、环境预测预报、,环境监察、公众参与等环保业务的全程智能，全面提升城市生态环境管理精细化、高效化和智慧化水平。,目录页,CONTENTS PAGE,环境保护现状分析,环境保护建设需求,环境保护建设目标,总体架构与技术路线,环境保护规范体系,环境保护主要内容,环境保护应用介绍,环境保护现状分析,01,建设背景政策引导,环境污染,01,国内外环保大数据应用情况,美国政府的环保大数据应用初见成效,2009年启用,DATA.GOV,门户网站，提供所有行政部门大数据，可供再次开发利用。,美国环保局（EPA）建设大数据系统，包含了80多万台受环保局监管的大气固定污染源、,污水排放源及有害废物产生与处理设施的情况，实现了在全国范围内对污染物的管理。,惠普利用其Vertica分析平台（VerticaAnalyticsPlatform），对四大洲16个点位高达,30TB的生物多样性和气候数据进行了收集、管理和分析，帮助科学家准确掌握全球热带,森林的生物多样性丧失情况。,DATA.GOV政府门户网站,中国环保大数据新兴起步,百度上线“,全国污染监测地图,”，可以在线查看自己所在区域的污染源情况。,内蒙古环保厅,与联通合作，共同打造内蒙古重污染天气预报预警体系。,重庆环保产业投资建设集团以政府、企业和公众为服务对象，探索政府向社会购买环,境服务的商业模式。,重污染天气预报预警,01,我国环保行业政策背景,环保行业政策密集出台,2015年7月，习近平总书记明确指出，要推进全国,生态环境监测数据联网,共享，,开展,生态环境大数据分析,；李克强总理强调，要在环保等重点领域引入,大数据,监管,，主动查究违法违规行为,2016年1月，发改委印发“互联网+”绿色生态三年行动实施方案，推动,互联网与生态文明建设深度融合，完善,污染物监测及信息发布系统,，形成,覆盖,主要生态要素的资源环境承载能力动态监测网络,，实现,生态环境数据,的互联互,通和开放共享,2016年3月，环保部印发了生态环境大数据建设总体方案,方案指出要充分,运用,大数据,、,云计算,等现代信息技术手段,全面提高生态环境保护综合决策、监,管治理和公共服务水平，加快转变环境管理方式和工作方式,01,当前我国环保行业面临的挑战,数据来源不全,采集设备部署不全,各地方建设程度差异,环保必须靠数据来说话,数据整合不足,系统建设零散,各系统之间未打通,政府管理决策困难,数据管理问题造成政府在监管、执法和决策时没有依据,社会和公众的渴望,公众希望政府公开环保数据,各行各业对数据开放的需求,01,环境保护建设背景,相关政策：,2013年将启动首次全国地理国情普查,住建部下发“智慧城市”试点通知,国家测绘地理信息局关于开展智慧城市时空信息云平台建设试点工作的通知,部财政、国土资源部、住建部等十多个部委参与编制的全国促进城镇化健康发展规划(2011-2020年)将于今年全国两会前后对外颁,布，40万亿投资大戏启幕。,大环保概念：,从单纯的环境保护到生态环境，再到生态文明。从广义上讲，生态环境不仅仅是环保局的事，更是市政府、省政府的大事。,01,政策引导：三个说得清,环境监测是环境保护工作的“耳目”、“哨兵”、“尺子”，是政府宏观决策和环境监管的重要基础。,2009年2月16日周生贤部长在全国环境监测工作会议上提出实现“三个说得清”。,说清环境污染源状况,说清环境质量现状及其变化趋势,说清环境潜在的风险,环境保护建设需求,02,发展需求环境保护内涵,体系架构,02,环境保护发展需求,随着构建资源节约型、环境友好型社会被确定为国民经济与社会发展中长期规划的一项战略任务，国家对环,境保护的重视程度日益提高，重点项目和国拨资金逐年增大，在“十一五”期间全国环保信息化建设取得了飞跃式的发展。“十二五”重视力度更为加强。,环保系统基础网络建设发展迅速,环保应用系统建设力度加强,数据资源管理和综合利用能力建设开始启动,标准规范编制工作全面展开,环境信息化,全国性大型应用系统建设将带动地方环保部门信息化整体推进,环境应急系统将陆续进入实质性建设阶段,信息资源标准化改造与整合将是环保信息化建设的重点工作,环境信息化相关标准建设将不断完善,02,环境保护内涵,接入安全：物联网监控设备、执法终端设,（2）对固体废物从产生、贮存、收集、运输和处置的全生命周期实时监管，便于环保部门实时了解固体废物状态，加强监管,便携移动化、覆盖全面化、综合查询化、高效管理化,如何“更全面”感知污染排放、环,从单纯的环境保护到生态环境，再到生态文明。,采用混合云建设模式，前端数据采集以,环境保护应用：开启一证式管理，创新工作模式,包括系统：污染源在线监控系统、环境质量在线监控系统、环境视频监控系统、设备设施运行监控系统。,系统通过实时、连续在线监控，提供一体化应用，准确、及时地反映污染源和环境质量变化。,住建部下发“智慧城市”试点通知,内存：CPU:2001500G核,同步）：数据分析、历史数据存储；,运用大数据、云计算等现代信息技术手段,全面提高生态环境保护综合决策、监,全国性大型应用系统建设将带动地方环保部门信息化整体推进,共梳理7级目录，238个子项，3万多家污染源企业。,环境保护建设目标,建设目标,03,03,环境保护建设目标,如何,“更快速”,感知影响城市环境、,人体健康、生命安全的实时指标？,如何,“更全面”,感知污染排放、环,境污染、应急事故的变化过程？,如何,“更有效”,判定环境监察执法,与应急处置工作的执行状态与效果？,如何,“更智慧”,决策重点城市、区,域和流域重大环境管理问题,？,总体架构与技术路线,总体架构技术路线,核心技术技术框架,04,04,环境保护体系架构,04,环保大数据,-,建设原则和建设目标,顶层设计、应用导向,开放共享、强化应用,-顶层设计开放,-创新应用全面,-基础架构灵活,-业务创新,-管理创新,-模式创新,建设原则,健全规范、保障安全,分步实施、重点突破,-数据准确性,-数据一致性,-数据真实性,-环境影响评价,-环境监测,-环境应急,-环境信息,建设目标,用数据管理,用数据决策,用数据服务,-参考国家环保部环办厅201623号文,04,总体建设方案,联通公司与环保厅深度合作，将分别从4个方面,提升政府环保服务能力！,组建,一张网络,优化,两级流程,构建覆盖全省的环保专网,省、市、县环保管理工作流程,政府-企业执法监管流程,构建,三套平台,输出,四重应用,环保云平台,环境在线监控环境污染执法,宏观决策研判环保公众服务,大数据管理平台,大数据应用平台,04,3,总体架构,大,数据,应,用,环境监管,公众服务宏观决策,执法管理,水,大气,环境管,化工,污染管,监察,执法管,上级平台,环境管,应急,指挥管,公众,服务,宏观,决策,外,理,理,理,理,理,数,运维与安全,数据服务,部,政务云,据,运维管,大,数据,管,理,大数据建模,标,理,业务库,控件库,数据模型,（环境影响评,第三方平台,价）,接,准,安全管,数据采集系统,数据交换,公安,气象,体,理,口,环保,通用计算云,高性能计算云,视频监控云,存储云,系,云,交通,住建,网,络,感,知,固网+无线+物联网,规划,旅游,水,大气,化工,视频监测,污染源在线监测环境质量监测,化工污染监测,04,环境保护技术路线,04,构建环保专网，实现省市互联,方案描述,通过专线构建,环保专网，,连接云,-,省,-,市,-,县,建设,“两地三中心”,，双活云平台+,原,省环保厅平台，既保护已有投资，也确,保平台稳定运行。,采用,混合云,建设模式，前端数据采集以,公有云方式接入，后端数据分析、应用,以私有云方式提供安全服务。,04,覆盖全省的环保物联网,专用网元,+,国际领先的物联网管理平台,尝试引入基于,NB-IoT,的环保物联网,引入世界最新物联网技术,-,窄带物联网,NB-IoT,自动化,智能化,可视化,化工监测,大气监测,水文监测公众服务,应急指挥环保执法,环保应用,广覆盖,低功耗,大连接,低成本,物联网管理平台,业务能力,优势,NB-IoT,方案价值,控制中心,广覆盖,比通常2G覆盖增强20dB，可多穿透1-2,堵墙，,地下和水下信号覆盖有保障；,专用核心网元,M-HLR,M-SMSC,M-GGSN,网络层,低功耗,采集终端可支持,5-10,年不更换电池。,MSC/VLR,MGW,GERAN,UTRAN,E-UTRAN,SGSNSGW,低成本,网络结构简单，终端维护便捷。,终端感知,04,环保云平台整体架构,应用层,大数据管理平台,大数据应用平台,云管理,计算资源虚实结合,服务,资源配置,应用服务器采用虚拟机方式，资源复用，,应用,层,服务层,可快速扩展；数据库服务器采用物理机方式,实时数据服务,数据库服务,视频监控服务,资源计量,，确保处理效率，提升系统安全性。,资源监控,存储资源高低搭配,网络层,SDN管理协同,云运维,视频监控类流数据、监控采集实时数据等,基,虚拟计算资源池,物理计算资源池,存储资源池,采用高性能FC-SAN存储，确保数据的及时处,础资,源层,通用计,算资源池,高性能,计算资源池,数据库,业务区,高性能,存储资源池,通用存,储资源池,平台网管,理；通用数据及海量的历史数据采用低价的,IP-SAN存储，节约成本。,内存：CPU:4003000G核,内存：CPU:2001500G核,内存：CPU:1001200G核,存储：100T,存储：200T,基础运维,SDN,统一调度,网络层配置采用先进的SDN管理调度，,配合图形化云管理平台资源分配和调度，可,通用应用,中间件、,视频监控,实现网络自动化配置，资源快速部署。,核心应用,数据库,监测采集,历史数据,04,环保云平台实施考虑,云迁移,业务系统,业务系统,新建环保云平,台,淘,X,利,迁移,利旧原有资源,汰,组建异构云,旧,对于X86业务平台，采用P2V方式迁移。,对于小机系统，建议重新部署方式,云灾备,云安全,P3-P4,级灾备,（应用级、异地级）：,虚拟机系统,数据库系统,系统文件其它业务系统,虚拟机系统业务系统,接入安全：,物联网监控设备、执法终端设,如执法系统、在线监控等关键服务；,备采用专用APN接入网络。环保单位采用,专线方式接入网络；,P1-P2,级灾备,（数据级冷同步、实时,FC/IP SAN,应用安全：,联通云平台提供应用安全防护。,平台安全：,符合国家信息安全等级保护三,同步）：数据分析、历史数据存储；,定期及实时自动备份,级，分权分域，确保平台安全。,在线存储,在线存储,应用服务器,数据安全：,加密存储，专网通信，备份机,省云A,省云B,制；,04,环保大数据管理平台体系架构,数,据应,用层,环境监管,公共服务,宏观决策,环境执法,外部系统,环境监控平台,城市环境质量报告,环境污染影响分析,污染评估,国家环保局环境信息系统,城区环境动态热图,市民环境意见反馈,环境人口匹配分析,执法罚款,其他省市环保局环境信息系统,数据服务层,实时分析服务,离线分析服务,位置服务,数据建模服务,数据资源交换及共享,气象部门数据,住建部门数据,数,据整,合分,析,层,指标库,水污染源信息库,气污染源信息库,数,据,模型,水利污染监控模型,交通部门数据,标准,基础,数据,环保,数据,处理,化工污染信息库,污染排放日志库,大气污染监控模型,标签库,环保执法记录,环保周期分析,污染物溯源分析模型,社会网站数据,特征库,爬虫抓取数据,数据采集,详单加工,环境日志解析,非结构化环境日志处理,污染源结构数据,环保质量结构数据,处理层,数据采集,04,环保大数据管理平台,-,环境信息资源中心,作为数据服务统一接口，与国家环保局、其他省市环保部门、省内相关部门以及社会数据进行对接。,以可视化方式，通过监控大屏、手机APP、Html5页面等方式，向管理部门、使用部门提供有效数据服务。,统一数据标准体系，完善数据集成及更新处理流程，实现数据有效交换及共享。,环境在线监控环境污染执法,如何“更快速”感知影响城市环境、,便携移动化、覆盖全面化、综合查询化、高效管理化,主题分析信息公开公众参与,主要生态要素的资源环境承载能力动态监测网络，实现生态环境数据的互联互,物溯源、环境质量评价、环境形势研判等大尺度分析工作。,尝试引入基于NB-IoT的环保物联网,一存储、统一管理维护、统一,以可视化方式，通过监控大屏、手机APP、Html5页面等方式，向管理部门、使用部门提供有效数据服务。,如何“更有效”判定环境监察执法,全国性大型应用系统建设将带动地方环保部门信息化整体推进,04,环保大数据管理平台,-,大数据建模,环保建模服务,大数据建模：,大数据的核心，揭示数据中蕴含的“奥秘”。,环保数据涉及水、大气、气候、历史数据等因素，属于,高复杂性数据分析。只有通过建模分析，才能有效进行污染,物溯源、环境质量评价、环境形势研判等大尺度分析工作。,水质分析图,化工污染源监控点图,联通成功经验,重污染天气预报,人流热力图,PM2.5,污染物来源追溯,04,环境保护技术路线,04,环境保护核心技术,互联网,GIS,环境保护,天空地一体化,04,环境保护技术框架,04,环境保护关键技术,环境保护规范体系,05,规范体系建设原则,05,环境保护规范体系,环境信息化标准体系,总体标准,应用标准,信息资源标准,应用支撑标准,网络基础设施,信息安全标准,管理标准,标准,信,息,分,类,与,编,码,软,件,开,发,与,管,理,项,目,验,收,与,监,理,项,目,测,试,与,评,估,信,息,资,源,评,价,信,息,化,管,理,标,准,总,体,框,架,文,件,格,式,业,务,流,程,应,用,系,统,地,理,信,息,信,息,交,换,目,录,服,务,描,述,技,术,网,络,设,备,网,络,安,全,网,络,管,理,总,体,标,准,技,术,标,准,管,理,标,准,术,语,元,数,据,数,据,元,数,据,库,Ip,网,以,太,网,已发布,部分发布,未发布,05,环境保护规范体系,感知层,Text,Text,Text,标准,服务支撑,应用层,层标准,标准,跨层技术,标准,准传感器技术标,传感器基础通,用标准传感器方法标,控制下层网络和无缝的整合和,感知层的各类信,各部门物联网技,术标准；,标识与解析；,业务与网络,安全网络管理,准,传感器产品标,准,自组网技术标准短距离传输与,息和设备，并能,对上提供整体、,同意的运行支撑,数据传输标准；系统接口技术规,范,网路安全标准规,范,05,环境保护建设原则,统筹规划原则,分步实施原则,上下兼容原则,资源共享原则,为整个环境保,护建设和运行,提供,维护,和,管,理,服务,是环境信息系,统正常稳定运,行的,重要保证,环境数据信息,运营维护体系,再好的系统，没有完备的更新维护机制，也不会持久的有生命力,理,管,维,环境保护建设内容,06,感知层建设感知体系建设,总体目标服务体系建设,网络体系建设环保数据中心建设,06,环境保护感知层建设,重金属监测,噪声监测,水质监测,卫星遥感系统,辐射监测,气体监测,无人机感知系统,感知特点：小体积、低功率、能定位、能传输、多因子、组件化、插件化、大面积、立体化,06,环境保护感知层建设,系统通过实时、连续在线监控，提供一体化应用，准确、及时地反映污染源和环境质量变化。包括系统：污染源在线监控系统、环境质量在线监控系统、环境视频监控系统、设备设施运行监控系统。该,环境质量在线监测系统,“天地一体化”的环,境监测体系,以企业为主体多种监,重点风险源监控系统,控模式一体化进行放,射源监控,严格遵循符合国家统,污染源在线监测系统,一标准的传输协议,环境质量预测预报系统,丰富的GIS展示,环境生态遥感监测系统,放射源监控系统,跨专业、跨系统的监,设备设施运行状况监控,测数据查询体系,O,。,06,环境保护感知层建设,06,天地空环保体系建设目标,总体目标,立体感知,实现点线面体全面感知,服务器终端,监测船,全面贯彻落实科学发展观，按照国家环境保护,规划，提出的深化主要污染物总量减排，努力改善环境质量：,防范环境风险，全面推进环境保护历史性转变的要求，建立全面感知、广泛互联、深度融合、集中管理、智能,初步实现对总量控制指标的有效监管、危险废弃物、环境风险源、放射源的全生命周期过程监管，提高环境预警水平以,及提升突发环境事故处理水平为全面提升环境管理能效提供智能化平台支撑。,卫星遥感,面状感知层,移动应急监测,传统动态面、线感知层,在线监测,传统点源地面感知层,固定监测台站,传统面、线感知层,地下水动态感知,水下仿生机械人,06,天地空环保一体化服务体系建设,06,安全体系建设,安全,等级,保护,安全保障体系,06,安全体系建设,统一的安全门户平台,06,安全体系建设,统一的移动安全展示平台,宇图天下数字环保,便携移动化、覆盖全面化、综合查询化、高效管理化,06,安全体系建设,统一的公众服务平台,06,环境保护网络体系建设,06,环境保护网络技术方案,建设,方案,06,环境保护应用系统方案,06,环境保护数据中心建设,以减排综合数据库为基础进行,扩充，构建环境信息资源主题,逻辑库，重新规划库表逻辑关,系，最终实现环境数据资源统,一存储、统一管理维护、统一,检索、统一应用、统一展示，,为各级单位提供统一的环境专,业数据服务，实现整体环境信息资源,“一源多用”“穿透式查询,展示”。,06,环境保护一张图,环境保护应用介绍,环保一张图建设,一源一档,主题分析信息公开公众参与,一证式应用,07,大数据分析应急响应,07,环境保护应用：领导驾驶舱一张图统一展示,通过一张图将领导关心的关键指标在领导驾驶舱中统一展示，并支持钻取领导关注关键指标的详细内容。,07,环境保护应用：一张图监测,污染源监控,水环境监控,声环境监控,放射源监控,烟气黑度监控,07,环境保护应用：一张图监测,企业信息,NO,2,遥感反演产品,统计图表,PM10,遥感产品,07,环境保护应用：一张图应急,07,环境保护应用：一张图应急,07,环境保护应用：一张图应急,一张信息全面的态势图,07,环境保护应用：污染源企业一源一档,以污染源为对象，建立唯一标识，实现污染源全生命周期信息跟踪管理，覆盖环境影响评价、建设项目审批、,竣工验收、行政许可、现场检查、环境监测、行政处罚、排污收费、信访投诉、环境信用评价等业务信息，涉及企业基本信息、生产要素、管理要素和环境要素四个方面。共梳理7级目录，238个子项，3万多家污染源企业。,07,环境保护应用：主题分析,析的数据集市。通过大数据分析构建合理、可行的数据模型，贴近业务，服务实战。为环保领域重点关注的领域建立专门的主题，如水、气、污染源、信访、固废、许可证、排污申报多维度分,07,环境保护应用：完善信息公开、服务公众参与,产品依托环境保护服务大厅和环境保护APP，搭建了与公众互动的平台。环境保护服务大厅集中了9项行政,许可服务，通过网上受理、办理、反馈一体化的业务协同模式，提升服务水平，提高行政审批绩效。通过环境保护APP，公众可以实时查看环境质量信息，也可参与公众调查，反映各种环境诉求。,07,环境保护应用：开启一证式管理，创新工作模式,以排污许可证为核心，整合衔接污染源全生命周期的各环境管理要素，形成“一源一档”动态管理档案，开创“一证式”管理模式，形成系统完整、权责清晰、监管有效的污染源管理新格局。,07,环境保护应用：拓展数据应用，优化决策管理,以资源目录为基础，形成主题清晰的环境数据集市。以决策内容为主线、生态指标为牵引，通过多维度的,数据统计模式，审视数据变化规律，使环境管理规划、应急处置决策、污染管理措施更可靠、更科学、更智慧。,07,环境保护应用：增强预警预报、提速应急防控,生态环境监测监控系统实现了对区域空气质量、水环境及污染源的实时监控、分析评价和异常预警。按照应急响应机制，一旦发生环境异常事件，环境应急指挥系统可利用GIS平台和应急视频对周边情况进行分,析，第一时间启动应急预案，快速生成异常事件处置方案，达到分析快、决策快、处置快的效果。,07,环境保护应用：危险废物全生命周期监管系统,（1）,基于物联网先进技术,；集RFID、GPS、GIS、GPRS和视频监控等先进技术于一体，有助于环保部门收集固体废物基,础数据收集，全面掌握固体废物相关信息。,（2）对固体废物从产生、贮存、收集、运输和处置的,全生命周期实时监管,，便于环保部门实时了解固体废物状态，加强监管,力度，最大限度减少对环境的污染。,（3）,对固体废物从业务管理、综合监控、决策支持到信息发布的全面管理。,（4）,固体废物业务数据的高度共享,。解决各地固体废物业务管理模式不同，数据无法统一的问题，使全国各地固体废物管理,数据高度共享，促进固体废物管理的一致性。,07,环境保护应用：危险废物全生命周期监管系统,07,环境保护应用：基于一张图的放射源在线监控管理系统,定位,监控,辐射剂量,视频,监控,监控,红外,八位一体,的,监控手段,门禁,移动源,监控,系统,监控,安全,移动载,巡检,射频,源箱,识别,07,环境保护应用：基于一张图的放射源在线监控管理系统,定位,监控,辐射剂量,视频,监控,监控,红外,八位一体,的,监控手段,门禁,移动源,监控,系统,监控,安全,移动载,巡检,射频,源箱,识别,2,0,2,0,谢谢你的观看,