大数据技术在生态环境保护中的应用分析.pdf

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 85 大数据技术在生态环境保护中的应用分析 邸泽宏 兰州宏溥检测技术有限公司，甘肃 兰州 730050 摘要：摘要：伴随时代的变迁，各类新式技术、设备相继涌现。在互联网技术广泛普及与使用的背景下，大数据技术也有了更多的应用场景。本文重点探讨了大数据技术在生态环境保护之中的应用，首先介绍了此技术发挥的作用，然后分析了具体的应用方向与策略，以期借助大数据技术不断提升生态环保工作质量，为人类社会的可持续发展创造和谐、健康、舒适的环境。关键词：关键词：大数据技术；生态环境；保护；应用 中图分类号：中图分类号：X830 随着互联网技术的高速发展，大数据技术逐渐向着产业化方向迈进。在使用大数据技术的基础上，可通过先进的技术措施，实现对目前生态环境问题的深入、准确、全面分析，再基于分析结果，制定出可靠的解决对策，有助于提高生态环保效果，符合当下社会的可持续发展理念与生态环保要求。1 大数据技术在生态环境保护中的作用 1.1 提升治理效率 传统的环境保护工作往往依赖于人工收集和处理大量的数据，效率较低且容易出现误差。而利用大数据技术，可以实现对海量数据的自动化分析和处理，快速获取准确的环境信息。通过对这些数据进行深入分析和挖掘，可以及时发现环境问题，并采取有针对性的措施加以解决。例如，通过监测大气污染物和水体质量数据，结合大数据算法，可以及时预警和调整环境保护策略，提高治理效果。此外，大数据技术还可以帮助政府监督企业和行业的环保行为，实现全面监管和违法行为的及时查处，进一步提升治理效率。1.2 具有巨大的发展潜力 大数据技术在生态环境保护领域具有广阔的应用前景。随着科技的不断进步，数据的规模和种类将呈指数级增长，这为环境保护提供了更多的机会和挑战。利用大数据技术可以整合各种环境监测数据、遥感数据、社交媒体数据等，形成全面、多维、动态的环境信息库。通过对这些数据进行分析和挖掘，可以揭示环境变化的规律和趋势，帮助预测自然灾害、评估生态风险、优化资源利用等，为环境保护工作提供科学依据。同时，大数据技术还可以与人工智能、物联网等技术相结合，实现智能化的环境监测和管理。例如，通过部署传感器网络，实时采集环境数据，并利用大数据分析算法进行实时监测和预警，从而及时应对和处理突发环境事件。这些应用将推动生态环境保护工作向更高效、精准、智能的方向发展。2 大数据技术在生态环境保护中的应用方向 2.1 在水体污染治理当中的应用 在水体污染治理中，大数据技术发挥着重要的作用。通过利用先进的大数据技术，可以全面了解和监测水体的污染情况，为治理提供有力的支持。随着大数据技术的发展，人们研发出了更加轻便的传感器，通过把它放入河流之后，就能实时监测水体的各项指标，如水质、温度、pH 值等。且传感器可以自动收集水体数据，并将数据传输至数据中心进行存储和分析。这些数据不仅包括实时采集的水体参数，还涵盖了气象、地质、人类活动等相关因素。通过对这些数据的深入分析，人们可以构建起河流环境保护模型，通过将此模型与实际污染事件相结合，能够直观地展示出人类活动对水体造成的影响，使人们更加认识到自己的行为对环境的影响，从而促使其采取更环保的措施。此外，利用大数据技术对历史数据和趋势进行分析，可以揭示水体污染背后的根源，并针对性地制定治理策略。这种基于数据的预测和决策可以更有效地解决水体污染问题，提高治理的效率和准确性。中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 86 2.2 在空气质量预测当中的应用 借助大数据技术，人们能够对各类污染物浓度、风速、湿度、温度等空气质量数据进行监测和分析，从而得到空气质量状况的直观展示，并深入挖掘更微观的信息。基于这些数据和分析结果，可以建立空气污染物扩散模型，并不断优化模型的准确度。此模型可以帮助人们预测未来一段时间内的空气污染情况，从而提前采取相应的控制和治理措施。此外，还可以利用大数据技术将空气质量数据与地理信息系统相结合，从而实现对空气质量管理的动态化。以空气污染物扩散地图为基础，结合人口密度、工业分布等环境数据，人们能够更准确地评估不同区域的空气污染程度，并采取针对性的管理和改善措施。通过持续收集、分析和监测空气质量数据，可以建立起一个完善的预警系统，一旦监测到空气质量出现异常或超过安全标准，系统会自动发出警报并向相关部门和民众发布预警信息。2.3 在生态退化完善当中的应用 随着人类活动的加剧和环境压力的增大，生态退化问题在全球范围内日益突出，森林砍伐、土地过度开垦和水污染等因素导致了生物多样性的丧失、土壤贫瘠和水资源枯竭等问题。只有深入了解生态系统的结构与功能，才能找到导致生态退化的关键因素，并制定相应的保护和修复策略。大数据技术在生态退化问题的完善中具有重要的应用价值。通过传感技术、无线通信等手段，可以获取到各个领域的大量数据，如植被指数、土壤含水量、水质指标等。这些数据不仅可通过传统的监测手段获得，还可以通过卫星遥感、无人机等先进技术获取，而且所获得的信息数据时空范围更广、精度更高。在利用大数据技术进行生态退化问题的完善中，建立生态模型是一种常见且有效的方法。通过将获取的各类环境数据输入到模型中，可以模拟和预测生态系统的动态变化过程，并揭示背后的规律性。例如，通过对气候数据、土地利用数据和植被指数等进行综合模拟，可以评估不同因素对森林退化的影响程度，为制定相应的保护策略提供科学依据。此外，还可以基于决策树和分布式数据库等技术，对大量的环境监测数据进行分析，找出其中存在的异常和规律，为生态退化问题的诊断和预警提供支持。通过有效分析和利用数据，可以更好地了解生态系统的演变过程，及时捕捉到退化迹象，并采取相应的措施进行干预和修复。3 大数据技术在生态环境保护中的应用方式 3.1 大数据平台的搭建 为了搭建高效的大数据平台，需要注意以下几项技术的应用：通过冗余配置，可以提高系统的容错性，即使某个节点出现故障，数据仍然可以正常处理；分布化技术可以将数据分散存储在多个节点上，从而提高数据的读写性能和可靠性；云计算技术可以充分利用云服务器的计算和存储资源，有效降低成本和能耗，并提高系统的可靠性和可扩展性。针对生态环境保护的不同领域和环节，需要建立相应的大数据系统。例如，针对水资源管控工作，可以建立一个水资源管控大数据库，用于收集、存储和分析与水资源相关的数据。同样地，针对土壤保护和管理工作，可以建立一个土壤保护数据库，用于记录土壤质量指标、土壤污染情况等。通过建立专门的数据库系统，可以更加高效地管理和利用各类数据，为生态环境保护提供科学依据和决策支持。不同领域和环节的数据可能存在格式不同、结构不同的情况，为了实现数据的高效处理和分析，需要对这些数据进行整理和转换，使其符合统一的数据格式和规范。这样可以确保不同工作之间的有效配合和协同，提高整体工作的质量和效率。大数据处理通常需要巨大的计算资源来进行数据的存储、处理和分析，因此，需要根据实际需求，合理配置云计算设备，满足大量数据的算力需求。通过合理配置计算机，可以提高数据处理的速度和效率，从而更好地支持生态环境保护工作。3.2 搭建数据分类系统，获取动态环境数据 搭建数据分类系统是为了更好地管理和利用环保数据资源。通过建立统一的数据分类标准和体系，可以对不同类型的环保数据进行分类管理，使数据更加有序和可管理性增强，各个部门可以按需获取所需的环保数据，并将自己所获得的数据上传到平台中进行中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 87 共享，供其他部门使用。这样一来，各个部门之间可以更加高效地进行信息交流和共享，避免了重复采集和浪费资源的问题。同时，数据共享也促进了不同部门之间的合作与协调，有助于形成整体工作合力，提高环境保护的效率和效果。借助大数据技术中的动态辅助功能，可以有效提升数据获取的速度和准确性。传统的数据获取方式往往需要手动搜索和筛选，效率较低且容易出现遗漏或错误。而动态辅助功能则可以通过使用关键词、过滤器等工具，在数据库中快速提取所需的环保数据。这种方式不仅节省了时间和人力成本，还能够提高数据的准确性和完整性，为决策和分析提供更可靠的基础。环境状况随着时间的推移会发生变化，因此及时获取和分析环境动态数据对于做好环境保护工作至关重要。通过持续收集环境监测数据和其他相关数据，将这些数据整合到环境动态数据库中，可以全面记录环境变化的情况，如此就能更好地了解环境问题的发展趋势和演变规律，并有针对性地制定相应的环境保护措施。3.3 借助大数据技术控制污染排放 大数据系统提供了强大的数据分析和处理能力，可以用于地区污染情况的分析和监测。通过收集、整合和分析大量的环境数据，如空气质量、水质监测数据等，可以对地区的污染情况进行全面和实时的监测。其中，数据模拟技术可以模拟出不同的污染源和排放情况，通过与观测数据进行对比，可以检测出可能存在的污染异常情况。通过大数据系统进行地区污染情况分析，环保部门可以准确定位污染源头，并找出造成污染问题的原因和关键因素。基于分析结果，可以制定相应的控制策略和措施，有针对性地开展污染排放的控制工作。例如，针对高污染源头可以实施更严格的监管和治理措施，帮助降低污染物排放量。在进行污染物排放治理工作时，不仅要考虑环境方面的因素，还需结合经济数据、交通数据等进行综合性分析。通过大数据系统对各个领域的数据进行整合和分析，可以深入了解污染物排放与经济活动之间的关系，并寻找出最有效的治理策略。例如，在城市规划中，可以通过交通数据分析优化道路布局，减少交通拥堵，从而减少尾气排放导致的污染。3.4 建构生态环境管理数据库和生态环境重点项目 不同类型的环保问题需要建立不同的生态环境管理数据库，可以按照环境问题的性质、地理位置、行业分类等进行分类，使各部门能够针对特定问题有针对性地开展宣传和管理工作。以地区土壤生态环境污染为例，建立相应的数据库可以更加集中的分析重点面源数据，全面了解土壤污染的情况和分布，并为相关部门制定相应的治理措施提供科学依据。通过对数据库的不断更新和监测，可以掌握土壤环境的动态变化，及时预警和应对环境问题。通过建立生态环境重点项目数据库，可以全面掌握重点项目的实施情况、资金使用情况以及环境效益情况。这些数据可以为项目管理提供参考，并确保专项资金的合理使用，与实际应用要求相符。同时，相关部门可以根据过往项目的数据和成果，为新的项目申请提供有力的支持和依据。3.5 构建环境保护意见采集平台 为了能够更好地激发广大居民参与环境保护的热情，建立一个环境保护意见采集平台非常重要。这个平台可以为民众提供一个发声的通道，让每个人都有机会表达自己的意见和建议。平台应该简单易用，让广大居民可以方便地提交自己的环保想法和观点。通过环境保护意见采集平台，每个人都可以向政府提出环保措施的建议。这种参与可以让居民更加了解环保问题，同时也能够发挥广大居民群众的智慧和创造力，政府在制定环保政策和决策时，应该充分考虑民众的意见和建议，让决策更加民主和科学。环境保护意见采集平台也可以提供一个匿名举报的渠道，让民众对企业不达标的废物排放行为进行举报，如此便能有效地监督企业的环保行为，促使企业更加合规和负责。同时，保护举报人的匿名权益，使得更多人敢于揭露环境违法行为，推动环境治理向着更加透明和公正的方向发展。4 结束语 中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 88 在信息技术日益发达、成熟的背景下，对生态环保工作引入大数据技术，是时代发展的必然趋势。此项技术对于生态环保工作而言具有突出的优势，不过要想进一步推广和使用，有赖于政府的支持与自身的持续改进。城市生态保护是社会持续发展的重要前提，为了实现人类与自然的和谐相处，就必须要顺应时代发展，合理使用大数据技术促进环境和经济之间的协调发展。参考文献 1俞言霞.基于大数据分析的生态环境监测与评价研究J.皮革制作与环保科技,2022,3(19):189-191.2王运涛,王国强,王桥,张庆竹.我国生态环境大数据 发 展 现 状 与 展 望 J.中 国 工 程 科学,2022,24(5):56-62.3石艳菊,李瑞强,李妍,张巍,李明娜,王晓东.大数据技术在生态环境领域应用的思考J.环境与发展,2022,34(7):98-102+108.4石磊.大数据技术在生态环境保护中的应用J.资源节约与环保,2022(3):15-18.5刘琳琳.大数据时代下生态环保工作信息化建设分析J.皮革制作与环保科技,2022,3(5):66-68.