智慧环保整体解决专业方案.docx

智慧环境保护整体处理方案

目 录
第一章 项目概述 4
1 建设背景 4
2 建设目标 4
2.1 总体目标 5
2.2 具体目标 6
3 建设依据 7
3.1 环境相关标准规范 7
3.2 电子政务信息化标准规范 8
第二章 需求分析 9
1 环保业务关系梳理 9
2 用户分析 10
2.1 园区管委会 10
2.2 园区企业 10
2.3 公众用户 10
3 数据建设分析 11
4 安全需求分析 11
4.1 数据安全 11
4.2 内外网隔离 11
5 现存问题 12
5.1 信息渠道单一，交换共享不足 12
5.2 数据来源广泛，集中程度欠缺 12
5.3 业务系统独立，协同能力薄弱 12
5.4 辅助决策缺乏，智慧化水平较低 13
5.5 信息公开度低，公众服务能力弱 13
第三章 总体设计 13
1 建设思路 13
2 设计原则 15
3 设计依据 16
4 总体架构 18
5 业务架构 21
6 技术路线 22
6.1 基于物联网的智能感知 22
6.2 基于SOA的设计架构 22
6.3 基于Web服务的数据共享应用模式 22
6.4 GIS多源数据服务共享 22
6.5 数据仓库 22
6.6 基于Portal门户系统建立智慧环保框架 23
第四章 建设内容 23
1 环保数据统一标准集约平台 23
1.1 设计思路 23
1.2 建设目标 24
1.3 总体架构 25
1.4 逻辑架构 25
1.5 建设效果 28
1.6 建设内容 28
2 环境业务服务接口总线 34
2.1 设计思路 34
2.2 建设内容 34
3 企业及园区环境指标体系建设、监控及评价 35
3.1 设计思路 35
3.2 建设内容 37
4 企业环境数据报统应用平台 39
4.1 设计思路 39
4.2 建设内容 39
5 园区环保服务决策分析与指导支持平台 40
5.1 设计思路 40
5.2 建设内容 40
6 对外环保信息发布及监管平台 49
6.1 环境质量信息发布平台 49
6.2 手机端移动应用 50
6.3 环保政务网站（外门户） 51
7 生态工业园区申建与发展平台 51
7.1 设计思路 51
7.2 建设内容 52
8 智慧环保建设保障体系 53
8.1 环境信息标准规范体系 53
8.2 环境安全保障体系 55
9 系统运行环境建设 57
9.1 网络拓扑图 57
9.2 网络搭建 57
9.3 基础地图数据 57
9.4 专用支撑平台 58
9.5 硬件平台 59
第五章 建设清单 60
第六章 附录 61

第一章 项目概述
1 建设背景
环境保护是发展问题，也是民生问题。现阶段，中国环境保护工作取得了主动进展，但伴随中国经济快速增加，资源、能源消耗连续增加，环境保护面临压力越来越大，环境形势仍然十分严峻。在面临巨大压力同时，各级环境保护部门全部在主动探索新模式、新路径，以实现对环境和污染源有效监管，满足现阶段环境保护具体业务需求。党十八大确立了建设“漂亮中国”伟大目标，国家对各级环境保护部门工作效率和水平提出了更高要求。
利用现代化信息网络技术，破解目前生态环境保护体制机制难题，扭转环境质量局部恶化趋势，使生态更美好，环境更优良，经济健康发展，这是“感知环境，智慧环境保护”首要任务，也是目前社会形势下利用技术手段推进环境保护工作关键和必需方法。经过信息化手段建立智慧环境保护综合应用平台，实现对各类污染源智能监管、环境应急有效处理、环境保护业务快速流转已经成为各级环境保护部门必由之路。
建立适应生态文明建设和环境保护事业发展要求环境信息化管理体制，合理顺畅工作机制，环境信息网络覆盖全省，环境信息基础设施基础完善，环境信息化和环境保护业务充足融合，环境信息资源得到合理开发、广泛共享和深度利用，环境信息服务覆盖环境管理全业务、全步骤，实现环境保护业务管理信息化、管理信息资源化、信息服务智能化，建成 “智慧环境保护”体系，最终实现对生态环境保护园区建设和连续提升目标。
2 建设目标
长久以来，信息化建设普遍存在一个现象，即“信息化”成为若干“信息化建设项目”之总和。即使很多组织全部强调这些项目全部是由“总体计划、分步实施”标准指导来进行。这种“项目导向”信息化建设方法，总是在企业需求不停改变和IT技术快速发展现实中陷入“力不从心”境地。
在信息化建设过程中，因为缺乏连续发展系统理论和方法论，对怎样将理论知识和实际项目建设巧妙结合在一起缺乏总体研究和实践总结。造成企业业务步骤不畅、部门条块分割、多头管理和本位主义等现象严重，造成信息孤岛和资源浪费。
工业和信息化部原部长杨学山曾谈到：“和西方发达国家比，中国信息化建设在硬件方面已经不相上下，在软件方面有5年差距，在信息化管理方面有大约差距，在企业架构方面则有20年差距。”。
信息化战略计划关键意义在于：
l 信息化战略计划描绘了信息化建设顶层设计；
l 信息化战略计划搭建了业务和技术之间桥梁；
l 信息化战略计划制订了信息共享统一标准；
l 信息化战略计划策划了信息化建设实施指南。
生态环境大数据建设绝不是业务系统简单堆砌叠加，而是业务吸收、转化、重构，它属于信息化资源规范范围。
所以，为了愈加好达成既定目标，提议本计划以信息化战略计划和企业架构等方法论为支撑，以整个环境保护局发展目标和发展战略、管控模式和业务步骤等为基础，结合环境保护行业信息化方面实践和对信息技术发展趋势把握，提出适合生态环境大数据信息化战略、信息化策略、信息化建设蓝图和目标、实施策略和保障方法、风险控制等。
2.1 总体目标
方案设计以“园区环境信息化建设计划”及“园区电子政务发展计划”为指导，结合园区环境管理模式，以构建园区“智慧环境保护”理念和高度，从业务整体框架角度，全方面整合、共享和利用现有环境信息资源，综合利用“物联网”、“大数据”、信息资源可视化、智能决议及估计、GIS等新技术，提供和园区发展相适应“智慧环境保护”建设思绪及实施策略。经过项目标建设，提升园区环境信息管理水平；加强企业自我约束和相互监督；构建生态文明示范区；完善社会公众环境保护知情及监管架构设计，为园区居民发明一流生活环境。

图-园区环境保护在总体建设
策略上应采取总体计划、分步实施、阶段见效、连续改善方针。
1、建设生态工业示范园区；
2、实现对企业及园区指标体系建设、监控及评价；
3、企业环境保护诚信平台；（接口预留建设）
4、环境保护大数据中心及可视化平台建设；
5、园区环境保护报统及考评平台；
6、园区环境保护服务体系建设及智慧环境保护决议平台；
2.2 具体目标
2.2.1 完善标准规范建设，构建智慧环境保护基石
环境信息化建设必需坚持标准先行、急用优先标准。遵从环境保护部相关标准，在项目建设中需要新建，则建设地方标准，尤其在环境保护行业应用物联网技术、云计算技术，需要有对应标准和规范。
2.2.2 建立数据资源云支撑，实现全局数据共享和宏观统计
数据资源云支撑建立，关键有两个大功用，一是实现系统间数据交换共享，避免数据孤岛和数据反复建设；二是经过数据资源云支撑，构建起全局级数据模型，对整个环境业务数据进行全局级统计和分析，为领导宏观决议提供数据支持。
2.2.3 完善智慧环境保护业务应用，建设一体化特色应用
针对目前环境保护严峻形势，利用科技手段，实现环境保护业务管理信息化、管理信息资源化、信息服务智能化，建设环境监测、管理、监察、应急和服务一体化，形成各类含有特色业务应用，包含内网、外网、全局性、科室内，全方面提升环境监管能力。
2.2.4 完善环境政务应用，提升业务协同和公众服务能力
建立统一平台实现环境保护局政务信息管理、电子政务流转、协同办公管理和信息服务，深入推进关键环境管理业务信息化和业务协同，提升政府服务能力。
2.2.5 推进生态园区建设进程，连续提升产业生态系统可连续发展
产业生态系统可连续发展和其结构息息相关，所以对产业园区间产业企业进行生态系统计划要和产业结构调整、优化、升级结合起来。中国产业结构调整和优化包含两大方面：一是新型工业体系构建和发展，二是传统工业改造和调整。在新型产业构建中必需以生态系统原理及其标准为依据进行科学计划，构建新型产业生态系统优化模式；对传统产业也应该根据生态基础原理和标准进行科学计划，促进传统产业结构调整和升级。
3 建设依据
3.1 环境相关标准规范
《国务院相关印发“十三五”生态环境保护计划通知国发【】65号》
《国务院相关印发促进大数据发展行动纲要通知国发【】50号》
《生态环境大数据建设总体方案》
《生态环境监测网络建设方案》（国发办【】56号）
《生态文明体制改革总体方案》
《相关支持环境监测体制改革实施意见》（财建【】985号）
《相关做好全国关键污染源监测数据管理和信息共享平台联网工作通知》（环境保护部环境监测司）
《排污许可证管理暂行措施》
《企业机关环境信息公创措施》（环境保护部令第31号）
《国务院相关印发“十三五”国家信息化计划通知国发【】73号》
《优异环境监测预警体系建设纲要（-）》
《中国环境影响评价法（主席令（第四十八号））》
《排污许可证管理临时措施》
《中国环境保护法》
《国务院相关加强环境保护关键工作意见》（国发【】35号）
《国务院相关落实科学发展观加强环境保护决定》（国发【】39号）
《相关全方面加强环境信息基础能力规范化建设意见》（环发【】87号）
3.2 电子政务信息化标准规范
《“十三五”国家信息化计划》
《国家电子政务总体框架》
《国家信息化发展汇报（信息化白皮书）》
《相关深入加强国家电子政务网络建设和应用工作通知》
《信息安全等级保护管理措施》（公通字【】43号）
第二章 需求分析
1 环境保护业务关系梳理

图-环境保护业务关系梳理
污染源从产生、许可、申报、监督监测四处理到最终注销，牵扯到18个环境保护相关业务，各业务又隶属于不一样业务科室，而且和其它单位之间也存在着业务往来，其具体相关关系如上图所表示。
因为环境信息化包含多个业务部门，部门之间存在着复杂关联和工作衔接，要理清各业务及业务之间需求、关联、步骤，良好需求调研工作必不可少。所以信息化系统建设不是单纯系统罗列，而是基于用户需求基础上吸收重组和重构过程。
举例来说，基础每个环境保护业务全部包含对企业信息要求，假如我们不将这些需求分析重组，可能需要给每个业务处理提供一个企业信息平台。而这些信息肯定存在着反复建设、标准不统一问题。
经过分析，业务处室对企业信息需求分步在企业生命周期各个阶段，而且含有逻辑关联和通用部分。所以，我们能够经过一个“企业环境保护全生命周期平台”来为各业务处室提供信息，而无需建立多个企业信息平台。
所以，建设需要加强前期需求调研工作，不仅要了解表面需求，更要了解隐藏在业务背后需求，这么才能确保设计业务系统是可用、实用、易用。
2 用户分析
智慧环境保护体系用户分为三类，分别为：园区管委会、园区企业、社会公众。
2.1 园区管委会
区县环境保护局是系统最关键用户群体，用户经过系统实现日常办公业务信息化，实现对污染源企业环境数据采集及统计，实现对生态园区建设连续发展方法及政策制订（决议）；实现对企业可连续政策服务指导；实现对环境质量监管；连续获取及完善报统数据结构；实现对环境保护数据、具体业务信息管理维护，从而提升工作效率。
2.2 园区企业
企业用户关键关注和企业相关信息，如企业基础信息、企业监测数据、企业建设项目审批数据、总量数据、排污申报数据等。
2.3 公众用户
公众用户关键指互联网用户，公众用户关键经过系统行使对环境情况知情权，包含环境空气质量、环境水质、环境法规、环境新闻公告等。
3 数据建设分析
数据是信息化建设基础，智慧环境保护建设数据建设需求以下。
（1）数据标准建设需求
对于多源、形式多样环境数据，统一数据标准能够避免数据反复性建设和数据歧义，最大程度降低应用集成复杂度。数据标准应包含数据编码标准、数据分类标准、元数据标准、数据交换共享标准等。
（2）数据整合加工需求
环境信息化所需数据是多样化、多个形式，包含了基础地理数据、监测数据、基础数据等。这些原始数据是无法直接应用，需要依据对应数据标准对其进行整合加工，形成规范数据类型和格式。
（3）数据统一管理维护需求
时效性是数据一个关键特征。对于环境数据来说，不管是基础地理数据，还是各类业务数据，时效性要求全部比较高。怎样确保数据时效性，即数据立即更新维护，是园区管委会一个关键需求。
（4）数据共享及可连续发展需求
避免数据反复性建设，实现数据充足共享和复用是信息化建设一个目标，同时也是一个关键需求。
4 安全需求分析
4.1 数据安全
数据是系统运行基础和血液，数据安全是系统稳定运行关键。本项目中基础地理数据、业务数据全部是安全保密要求较高数据，数据安全考虑包含数据存放安全性和数据不受外部入侵。
4.2 内外网隔离
环境保护部分业务系统运行于园区管委会内网，和因特网是物理隔离；同时部分系统又需要公开在公网上，方便于公众访问。所以要充足考虑内外网隔离及安全性。
5 现存问题
5.1 信息渠道单一，交换共享不足
环境信息资源分散在各个相关科室/部门，如总量办掌握着污染源总量信息，辐射处掌握着放射源信息，监察大队掌握着执法信息，监测站掌握着试验室监测数据等。科室/部门数据之间没有很好地共享，部门之间在使用数据时采取了比较初级纸质交换方法，没有形成环境数据自动传输和交换；在环境保护系统内部，环境信息和数据获取和使用也没有做到完全统一，完全数据共享，缺乏数据标准支撑，没有统一数据中心。科室、部门之间信息资源相对封闭，环境信息资源“信息孤岛”现象越来越显现，环境信息资源整合、规范及统一应用需求越来越强烈。
5.2 数据起源广泛，集中程度欠缺
现在，环境基础数据和业务数据均分布在不一样环境管理部门，或即使在同一个部门，数据也是分散在不一样业务科室，这就造成了环境数据资源不集中，缺乏数据唯一性，从而给环境数据整合和应用带来了一定困难。
除此之外，环境监测部门数据大多以纸质数据为主，信息化程度较低，数据存放和传输大多靠移动存放设备来完成，给数据资源交换、共享和后续数据处理和分析等工作造成了很大不便。
5.3 业务系统独立，协同能力微弱
“智慧环境保护”建设需要各个部门协同配合，共同实现各项功效，即需要发挥功效范围为现有横向，也有纵向，现有块状，也有线状。而环境保护部门下属众多业务部门全部有各自职能范围，其使用业务系统多依据各自业务步骤而设计，缺乏全局性思索，造成决议层无法从各个部门提供业务信息中把握整体情况。
各个业务部门之间业务管理没有从“智慧环境保护”全局角度进行梳理，业务步骤没有打通，业务部门壁垒分明，业务系统也是割裂，形成一个个“业务孤岛”。信息资源以多种形式分散存在，各自管理，造成了信息资源共享程度低、共享困难，信息资源缺乏有效整合挖掘，信息利用率低，对“智慧环境保护”整体管理、决议没有起到很好支撑作用。
5.4 辅助决议缺乏，智慧化水平较低
现阶段中国大部分地域建设了环境自动监测体系和环境保护业务应用系统，取得了一定成绩和经验，但多以环境保护业务管理系统为主，功效多集中在业务步骤实现、业务数据查询统计分析，业务结果展示等方面，而在环境保护宏观决议上，在对社会和公众服务方面提供支持还很欠缺。
环境业务信息系统积累了大量环境监测监控数据，但多为监测站和监控站点监测监控数据，这些数据在系统中功效关键是实现数据统一管理、数据超标预警、空间属性联动、查询统计分析、报表图表展示等功效，在环境评价、环境预警、环境质量和污染源之间关系这些方面，没有对应分析挖掘功效和系统，空有大量数据，却停留在原始数据搜集展示层面上，无法做到智慧化分析和发掘，为环境保护决议提供支持能力显著不足。
5.5 信息公开度低，公众服务能力弱
环境保护部门业务信息系统关键是针对单位内部业务需求设计开发，信息系统针对性和专业性较强，信息对外公开程度低，信息公布渠道单一。公众找不到便捷渠道获取愈加全方面环境信息。公众假如需要了解更多环境信息，只能到环境保护部门办公地点去申请查询，和目前信息化时代不相适应。
政府环境保护公共服务能力有待于深入提升，政府部门在环境保护方面更多地关注于执法和监管，对社会、企业、公众服务能力往往被忽略，经过“智慧环境保护”建设和应用，全方面提升环境保护服务公众能力，让“智慧环境保护”建设结果让全社会共享。
第三章 总体设计
1 建设思绪
（1）以标准化为纲，促进系统建设规范化
“智慧环境保护”体系建设和发展必需加紧制订统一环境信息标准规范，大力推进标准落实落实。对多年环境数据进行整合，梳理出明确规范编码体系和数据规则，再经过对历年业务数据搜集和整理，归纳并建立统一规范环境数据标准和信息管理体系。各业务系统建设应遵照统一标准规范。
各级环境保护部门“智慧环境保护”体系建设应以环境数据中心建设为契机，开展环境信息化地方标准研制工作。在进行标准体系建设时，要考虑和国家环境信息化标准结合，并结合地方环境信息化现实状况，关键进行数据和管理规范建设。
（2）以数据流为轴，提升信息资源共享水平和能力
应严格遵照环境保护行业标准和环境信息化标准，以多维、立体化思维模式，从数据库架构升级、数据结构改善、数据字典规范化、数据内容核准和筛选4个方面入手，对原有数据库架构和数据结构进行升级改造，确保数据正确性、唯一性，全力打造出科学完善数据模型体系，为监测信息化高级应用提供根本数据保障和技术支持。
经过数据中心建设，形成各级环境保护部门环境信息资源目录体系；推进数据共享机制建立，构建环境信息资源共建共享技术指导；逐步形成各级环境保护部门环境信息统一编码规则和元数据库数据字典。
在数据中心建设过程中，应开展信息资源计划，以污染源全生命周期管理、总量减排等为根本，进行数据梳理整合，构建全域数据模型。在《环境信息分类和代码》标准约束下，生成全域数据模型。全域数据模型关键用以指导支撑各级环境保护部门环境保护局各类业务系统数据模型设计，逐步深化并连续改善。
（3）以顶层设计为本，破解业务系统建设偏失
将“智慧环境保护”体系建没包含各方面要素作为一个整体进行统筹考虑，在各个局部系统设计和实施之前进行总体架构分析和设计，理清每个建没项目在整体布局中位置，和横向和纵向关联关系，提出各分系统之间统一标准和架构参考。
可引入优异成熟联邦事业架构（FEA，Federal Enterprise Architecture）、电子政府交互框架（e-GIF，e-Government Interoperability Framework）、面向电子政务应用系统标准体系架构（SAGA， Standard and Architecture for e-Government Application）等理论框架为指导，对各级环境保护部门环境保护业务系统进行分析，确保“智慧环境保护”体系方向正确、框架健壮，确保各业务系统边界明确、步骤清楚。同时，项目建设不应急于求成，而要根据“再现-优化-创新”三段式发展，循序渐进地推进各项业务应用系统标准化和规范化，最终达成经过信息技术支持行政管理机制创新和变革效果。
（4）以步骤规范为重，经过整合和重构推进业务协同
传统环境管理方法中职责不清、工作步骤随意性大是制约环境信息化发展关键管理原因。“智慧环境保护”离不开业务步骤优化。某种程度上讲，“智慧环境保护”伴随步骤再造过程，是变“职能型”为“步骤型”模式，超越职能界限全方面改造工程。假如环境管理业务步骤不能事先理顺，不能优化，就盲目进行信息系统开发，即便部分部门内部步骤能够运转起来，部门间步骤还是无法衔接。
各级环境保护部门“智慧环境保护”体系建设，应充足重视业务步骤梳理和规范化作用，以标准、规范工作步骤逐步替换依靠个人经验管理环境事务方法。首先对已经有应用系统要进行深入整合，实现关键业务领域跨部门协同；其次随时适应各级环境保护部门环境保护局组织体系调整，重构部分重大综合应用系统、尤其是面向公众部分社会管理、公共服务系统，提升公共服务能力和社会化管理水平。
（5）以数据挖掘和模型技术为径，提升综合决议能力
引入优异模型技术，构建环境模型模拟和估计体系，利用环境信息感知平台获取数据，为环境管理提供模拟、分析和估计。升级空气质量集成预报系统，形成臭氧和PM2.5业务预报能力。开发基于地理信息系统各级环境保护部门关键湖库和河流水质综合评价和预警系统。建设污染源排放清单数据平台，实现大气和水污染源数据动态更新。
经过环境时空数据挖掘分析，开展环境经济形势联合诊疗和预警分析，和基于“社会经济发展—污染减排—环境质量改善”环境估计模拟，开展环境形势分析和估计，识别经济社会发展中重大环境问题；开展环境计划政策模拟分析，探索建立各类政策模拟分析模型系统，实现环境税、排污收费、排污权交易、生态赔偿、价格补助等手段对经济社会影响估计，开展环境经济政策实施成本分析；开展环境风险源分类分级评定、环境风险区划等工作，支撑环境风险源分类分级分区管理政策制订。
2 设计标准
“十三五”期间，环境保护信息化将落实生态文明理念，围绕“智慧城市”建设目标，根据“提升环境质量，促进发展转型”总体要求，以业务需求、信息惠民为导向，全方面推进“智慧环境保护”建设，逐步实现环境保护感知更全方面，传输愈加快捷，应用更智能，服务更高效为目标。根据“计划引领、整体推进；统一标准、规范建设；需求导向、突出绩效；创新驱动、协同共享”标准，在完善“一中心、两平台、三应用”信息架构基础上，“十三五”期间，着力推进环境保护“一朵云、一张图、三个智慧”。“一朵云”（环境保护云）实现环境保护信息化基础设施、数据、应用等资源高效整合，形成动态、可扩展资源共享平台和安全可靠运维管理体系；“一张图”（环境保护地图）是以数据中心为依靠，完善地理信息数据库，实现环境质量评价、污染源监管等信息可视化；“三个智慧”（智慧监测、智慧监管、智慧门户）是基于物联网、移动互联网和遥感、云计算架构等技术，完善生态环境监控网络，建成环境监控平台，并实现对污染源、风险源全生命周期管理，对关键区域环境质量进行评定，提升污染溯源和突发环境事故处理水平，提升门户网站服务能力，基于大数据实现个性化推送服务和双向交流。
（1）服务需求，应用主导
智慧环境保护建设和发展必需紧密结合环境保护工作业务需求，从业务管理实际需求出发。主动营造信息化保障环境，促进环境保护事业健康发展。
（2）统筹兼顾，连续建设
环境信息化建设不可能一蹴而就。平台建设要在统一计划下，兼顾目前急需和未来扩展，设计上要有很强开放性和扩展性，有步骤连续性建设。
（3）整合资源，协同共享
智慧环境保护建设和发展必需充足利用已经有网络基础、业务系统和信息资源，加强资源整合，发挥投资效益，避免信息孤岛，使有限信息资源发挥最大效益，实现“一源多用”。表现相关业务系统之间环境资源共享和协同工作。
（4）充足借鉴，集成创新
项目建设需要充足借鉴省内外城市及生态园区环境保护平台建设经验，取其精华去其糟粕，采取优异成熟技术标准和方法，并依据当地实际因地制宜，建设一个技术优异、含有当地特色智慧环境保护。
3 设计依据
《国家电子政务总体框架》
《中国信息化发展汇报（信息化白皮书）》
《国务院相关加强环境保护关键工作意见》（国发〔〕35号）
《国务院相关落实科学发展观加强环境保护决定》（国发〔〕39号）
《国家环境保护部信息化能力建设“十二五”计划》
《环境信息化能力建设技术指南》
《全国环境保护系统环境信息机构规范化建设标准》
《相关全方面加强环境信息基础能力规范化建设意见》（环发[]87号）
《优异环境监测预警体系建设纲要（—）》
《环境信息标准化手册》
《环境信息系统集成技术规范》
《环境数据库设计和运行管理规范》
《环境信息术语》
《环境信息分类和代码》
4 总体架构

图-总体架构
依据国家对智慧环境保护总体设计以“统一架构、统一体制、统一支撑、统一管理”为基础思绪，经过整合现有信息资源，统一建设感知/通信信息基础设施、物联网专用网络、应用支撑平台等基础设施。遵照分建共享标准，统筹布署感知设备，避免反复建设。重视环境信息共享和业务协同，逐步实现各类信息整合集中和共享。智慧环境保护体系着眼于提升环境管理效率、节省环境管理成本，在需求最迫切、最易实现领域开展智慧应用关键项目建设，以点带面，关键推进，同时加强安全意识，严格实施国家、省颁布安全保密要求，确保信息安全。从建设内容角度，关键包含：智慧环境保护建设保障体系、感知层、云支撑层、应用层和政务服务层建设。
保障体系：环境信息化建设必需坚持标准先行、急用优先标准。遵从环境保护部相关标准，在项目建设中需要新建，则建设地方标准，尤其在环境保护行业应用物联网技术、云计算技术，需要有对应标准和规范。关键包含环境信息标准规范体系建设及环境安全保障体系建设，确保系统应用安全、决议有理有据，有规范标准做参考。
感知层：利用任何能够随时随地感知、测量、捕捉和传输信息设备、系统或步骤，经过环境保护专网、运行商网络，结合4G、卫星通讯等技术，将个人电子设备、组织和环境保护信息系统中存放环境信息进行交互和共享，实现对环境质量、污染源、生态、辐射等环境原因“更透彻感知，更全方面互联互通”。
云支撑层：以云计算、虚拟化和高性能计算等技术手段，整合和分析海量跨系统、跨行业环境信息，实现数据实时处理、海量存放、深度挖掘和模型分析，实现“更深入智能化”。
应用层：以云支撑层所提供多种基础数据服务、GIS云服务、业务数据服务、目录服务等为基础，经过业务协同、信息共享、访问控制等为智慧环境保护应用层中环境监测监控平台、环境监察及应急平台和业务管理及服务平台中所包含各类各科室应用系统和业务系统提供支撑，为环境质量、污染防治、生态保护、辐射管理等业务提供“更智慧决议”。
服务层：利用云服务模式，建立面向对象业务应用系统和信息服务门户，关键包含智慧环境保护政务门户、办公自动化、信息公布公众服务、沙盘环境政务信息展示等，为环境保护部门、企业及公众提供统一智慧环境保护入口，为行政办公领导提供“更便捷有效管理”。
现在园区环境保护在总体设计标准基础上，依据现有园区管委会环境保护监管业务范围应将建设关键，首先集中在数据统一标准集约平台、数据交换接口总线、企业报统数据应用平台、园区环境保护顶层业务应用交换平台、决议分析和指导支持平台、园区环境保护治理建设报统平台、对外环境保护信息公布及监管平台、生态工业园区申建和发展平台。以上平台建设会将数据、应用、对外数据交换及申报接口、环境保护信息公布、指标体系建设和维护，统筹思维建立上层指导性建设，必将在长久业务开展、数据积累同时，将平台任务会发挥至对系统有依据计划建设周期，有效避免对环境保护系统建设同时出现“头痛医头、脚痛医脚”弊病；并伴随环境保护感知技术、国家环境保护标准提升同时，最大程度避免系统反复建设问题。
5 业务架构

图-业务架构
6 技术路线
6.1 基于物联网智能感知
环境保护物联网技术是指经过多种传感设备（传感器、射频设备技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描等）采集声、光、热、电、位置等多种信息并和互联网、无线专网进行交互传输信息一个巨大网络，能够实现物和物、物和人网络连接、识别、管理和控制。
6.2 基于SOA设计架构
SOA是基于开放Internet标准和协议、支持对应用程序或应用程序组件进行描述、公布、发觉和使用一个应用架构。经过SOA，开发者能够对不一样服务或功效进行组合以完成一系列业务逻辑和展现，最终可让用户像使用当地桌面业务组件一样方便地调用服务或功效等多种资源。
6.3 基于Web服务数据共享应用模式
Web 服务是一个革命性分布式计算技术。它使用基于XML消息处理作为基础数据通讯方法，消除使用不一样组件模型、操作系统和编程语言系统之间存在差异，使异构系统能够作为计算网络一部分协同运行。
平台对外数据共享模式将关键基于Web Service方法实现，达成跨平台异构多源数据访问和互操作。
6.4 GIS多源数据服务共享
建立GIS服务引擎，对外提供各类地理数据服务，不仅为数字地理空间框架”提供各类数据服务，还包含三维地图服务、GIS分析服务、专题图服务等，实现GIS“一张图”。
6.5 数据仓库
信息技术和数据智能大环境下，数据仓库提供了很多经济高效计算资源，是一个面向专题、集成、相对稳定、反应历史改变数据集合，为前端查询和分析作为基础，用于支持管理决议。系统利用数据仓库技术，实现数据集中整合、分析展现、高级应用、信息描述、质量保障和数据移动。
6.6 基于Portal门户系统建立智慧环境保护框架
基于统一认证和单点登录建立环境保护门户，将各类环境保护信息化系统有效组织到一起。
第四章 建设内容
1 环境保护数据统一标准集约平台
数据统一标准集约平台是要建设一个集中统一环境数据资源中心，中心将 数据模型建设标准、数据交换标准、信息输出标准等在平台上建设制订及维护环境。环境数据资源云中心是集中管理环境业务部门数据系统，它是在现有信息化建设基础上，依据统一规范、标准，整合和集成多种环境业务数如环境质量数据、污染源监管数据、安全防控数据、试验室监测数据、排污许可数据、总量控制数据、辐射信息数据、危废数据、信访数据、建设项目管理数据、地理数据、行政管理数据和基础支撑数据；经过分析、挖掘等处理，构建环境信息资源数据存放中心、管理中心、共享服务中心和决议中心，发明一个环境信息资源“云”。集成后平台可支撑海量环境保护管理数据，可提供污染源信息综合查询，为环境综合管理提供查询、统计、分析等服务，利用云计算模型实现多种信息交流和共享、环境管理决议和分析。“该数据资源云中心”含有较高安全性、稳定性和服务连续性，含有智能化数据自容错和恢复功效。

图-数据计划管理
1.1 设计思绪
（1）梳理现有信息建立标准体系
依靠环境保护行业内各系统提供基础信息数据，结合国家相关标准梳理出资源目录体系。
（2）划分存放区域科学管理数据
针对多种业务数据，划分不一样数据存放区域，为环境业务系统提供数据存放管理环境。
（3）数据实时交换资源分级授权
构建数据交换中心，以满足监管企业、环境保护各部门间、上下级单位和公众数据共享交换。
（4）构建信息平台 辅助政府决议
在海量数据基础上，构建面向专题分析模型，提供多维数据分析，为领导决议提供支持。
1.2 建设目标
◆数据集中统一管理和使用，有效支持业务发展需要；
◆确保全区环境保护数据高质量和一致性，为统计分析提供有效保障；
◆以业务需求驱动数据架构发展，数据架构含有可扩展性，能够适应业务未来发展对数据需求；
◆提供对全区环境保护数据标准化维护管理，提升对数据维护管理水平；
◆数据架构和应用系统技术无关，数据架构能够适应未来技术发展；
◆经过信息资源计划，制订行业数据标准，建立环境保护数据中心模型，实现数据环境统一计划、统一设计和统一管控；
◆经过专题数据仓库建设，提供实时、标准化数据资源，支撑各类业务系统数据应用，实现环境保护范围数据集成，消除数据孤岛，初步构建环境数据云平台；
◆经过数据仓库建设，实现实时指标监控、多维分析、业务报表、GIS等数据表现形式整合，面向业务部门和领导提供综合分析应用；
◆经过元数据管理系统、数据质量管理系统建设，并配套相关制度，实现数据管控体系建设；
1.3 总体架构

图-数据资源中心总体架构
数据资源中心根据统一数据源接口标准，从业务系统数据源（在线监测、动态管控、安全防控、自行监测、移动执法等）中进行抽取、转换、加载，根据环境保护数据中心不一样应用需求，形成不一样信息存放，并进行访问控制管理。数据使用部分为各级领导、业务人员和相关业务系统提供上层多种应用，实现综合查询系统和数据共享需求。
1.4 逻辑架构
逻辑架构以下图所表示：

图-数据资源中心逻辑架构
（1）数据源和数据获取方法
数据源是指为数据中心提供数据部分，具体包含：环境保护部门相关业务系统；
对于部分对安全性要求不高业务系统如污染源信息公布、环境保护门户网站等，可直接采取ETL工具进行数据抽取；
对于部分对安全性要求较高业务系统如自动监测、动态管控、安全防控等，需要经过WEB服务方法获取数据；
（2）数据仓库
数据仓库是数据中心内关键数据存放区域，它包含一个相对稳定、企业级数据仓库数据模型，支撑大部分应用。这些数据按专题存放，数据粒度等同或粗于ODS，存放企业级目前数据及历史信息，数据在线存放周期通常比较长。数据仓库中所存数据是基于专题域、高度集成、高质量，按一定频率更新，保留时间窗比较长，并按需求建立一定粒度汇总数据。
（3）OLAP分析和前端展现
通常来说，OLAP分析和前端展现包含以下内容：
统计报表：经过报表工具实现预定义报表自动生成和分发，并能够灵活实现用户自定义报表功效。
即席查询：通常即席查询功效会包含准实时业务信息，能够由ODS区提供这类应用，经过即席查询工具，不需要很专业SQL知识即可完成业务信息即席查看。
OLAP分析：利用OLAP分析工具，配合设计良好OLAP数据模型，能够完成业务人员对业务分析需求。联机分析手段包含多种图形和表格表现，和在其上进行多维度交叉分析，帮助用户快速定位和处理问题。
（4）数据挖掘
用户获取有用信息能力表现了数据仓库系统价值，经过数据挖掘，企业原是数据中有用信息将被探测出来，可使用自动化或半自动化工具进行分析。数据挖掘应用依据专题不一样可采取自顶向下或自底向上方法，分别适应假设验证和知识发觉型应用。

图-系统实现数据流图
1.5 建设效果

图-建设效果
1.6 建设内容
1). 数据整合集成
环境数据资源云中心是将零碎、无序数据进行有机整合，因为数据资料类型不一样，起源不一样，需首先搜集整理归纳，然后进行数据审核确保数据正确性，在系统建成以后，需要将基础数据资源进行系统初始化。不管基于哪种数据起源，必需确保数据完整性和正确性。
（1）数据采集
和各业务科室系统及其它平台形成数据采集机制，对各业务科室、其它平台不一样类型数据库能够接入到数据中心。
▪国发系统对接
中心应和国发系统进行无缝对接（如“十二五”环统系统、排污申报系统）将数据导入到其中，可直接获取关键企业相关信息，这些数据是正确，由此可建立基础企业信息台账。
▪已经有数据
对已经有任何形式存放数据全部能够导入到云中心里来，如Excel表格导入、WORD导入、XML导入、数据库导入和其它存放介质数据导入等方法，对于纸质数据等没有电子化数据采取手工录入方法。
▪环境保护业务内部数据共享
和各个环境保护系统进行数据对接，如在线监测、移动执法、试验室监测管理系统、自行监测等系统，进行数据共享。
▪外部数据
和安监局、公安局和消防局等部门建立数据交换，实现不一样部门之间协作和应急联动。
（2）数据抽取
对业务部门数据根据一定规则进行筛选和抽取。经过ETL模块将源数据经过并行抽取方法快速导入到分布式数据集市中存放。同时存放在数据集市数据也能够经过并行方法导出到关系型数据库中便于深入对数据进行分析处理。
（3）数据质量控制
从各业务部门采集共享数据后，对数据分类、过滤、转换、规整，对数据进行数据比对、冲突检测处理并入各级数据中心数据仓库或数据库。
（4）数据转换
建立业务部门数据