大數據下城市環(huán)境污染治理對策淺析

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摘要：通過5G網絡技術和大數據分析技術，對污染源及環(huán)境質量進行高效監(jiān)控和預警，使環(huán)境管理工作達到監(jiān)測科學、管理高效、執(zhí)法公正的新高度。加強城市環(huán)境基礎設施建設，制定合理的環(huán)保措施，完善環(huán)境預警法制化建設，增強環(huán)保執(zhí)法力度，強化輿論引導，提升公眾環(huán)保參與意識，深化大數據技術在城市環(huán)境污染治理中的應用，推進經濟、社會和環(huán)境持續(xù)、綠色、協調發(fā)展。

關鍵詞：大數據；化工污染事故；環(huán)境監(jiān)控；污染治理；環(huán)境預警

隨著城市化進度的加快和工業(yè)規(guī)模的不斷擴大，環(huán)境保護問題日益凸顯，特別是近年來化工產業(yè)頻發(fā)的環(huán)境污染突發(fā)事故，給我們敲響了警鐘，已經影響到經濟和社會的可持續(xù)發(fā)展，倍受全社會高度重視。因此，城市環(huán)境的污染監(jiān)控與治理就顯得尤為重要?；?G、大數據、云計算和物聯網等新興技術來預警監(jiān)控城市環(huán)境污染，不僅可以提高環(huán)境污染治理的效率和質量，而且可以使環(huán)境治理手段更加現代化、科學化、智能化，甚至可以成為城市環(huán)境污染治理過程中的一個有效工具。城市環(huán)境污染治理是環(huán)境保護工作能否取得實效的關鍵環(huán)節(jié)，是我國持續(xù)、穩(wěn)定、綠色發(fā)展的根本保障，是智慧城市建設的重要組成部分，關系到生態(tài)文明建設的有效推進[1]。

1我國城市環(huán)境污染排放現狀

1.1水環(huán)境污染排放現狀

我國城市廢水排放一直處于較高水平，生活污水和工業(yè)廢水是廢水的主要來源，全國廢水排放量超700億噸/年，其中生活污水排放量近520億噸/年，工業(yè)廢水排放量超過180億噸/年[2]。如果城市廢水沒有得到有效處置而排放到水環(huán)境中，既降低水體使用功能，又會誘發(fā)多種疾病，而且將加劇水資源的緊缺狀況。

1.2大氣環(huán)境污染排放現狀

我國城市大氣環(huán)境每況愈下，霧霾、重度污染天氣時常出現，給城市居民的生活帶來諸多不便，成為公眾健康的隱患，可誘發(fā)肺炎、肺癌等呼吸道疾病，是構成非傳染性疾病的重要危險因素之一，每年因城市大氣污染導致的死亡達65萬人。大氣環(huán)境的污染主要來自于工業(yè)廢氣和機動車尾氣的排放，其中機動車尾氣的排放占比為66％左右[3]。

1.3噪音污染排放現狀

根據生態(tài)環(huán)境部2020年度環(huán)境噪聲監(jiān)測報告，我國66%的城市居民忍受著噪音污染，長期在超標的聲環(huán)境中工作和生活。在各類環(huán)境投訴問題中，噪聲污染占比最高，而且呈現逐年增加的趨勢。噪音污染不僅讓人心煩意亂，更影響人們的睡眠質量，甚至可能誘發(fā)惡心、耳鳴、學習障礙、心臟病等亞健康問題，影響人們的正常生活。

1.4固體廢物污染排放現狀

城市居民的生活習慣早已從“節(jié)儉型”向“揮霍型”轉變，產生的生活垃圾越來越大，已成為城市生活的最大詬病。據國家統(tǒng)計局2020年統(tǒng)計數據，我國202個大中城市生活垃圾產生量高達2.35億噸，且以每年6％以上的速度增長，超過世界平均增長速度。除此之外，一般工業(yè)固體廢物產生量達到了15.5億噸以上。

2城市環(huán)境污染問題的形成原因

2.1城市發(fā)展與環(huán)?；A設施建設的不平衡

城市的環(huán)?；A設施建設，如廢水處理設施、廢氣處理設施、固體廢棄物處理設施及公共綠地等，遠遠跟不上城市發(fā)展和環(huán)境保護的需求[4]。某些化工產業(yè)項目倉促上馬，環(huán)保配套基礎設施建設跟進不到位，一直存在著環(huán)境污染突發(fā)事故的隱患。

2.2缺乏長遠城市總體發(fā)展規(guī)劃

由于缺乏長遠城市總體發(fā)展規(guī)劃，城市內功能區(qū)劃混亂，各種功能區(qū)與工業(yè)區(qū)布局不合理，進而造成了本可避免的環(huán)境污染問題。需盡快完善長遠的城市總體發(fā)展規(guī)劃，依據市情，重新定位城市發(fā)展方向，增強城市的頂層設計，實現經濟、社會和環(huán)境持續(xù)、綠色、協調發(fā)展[5]。

2.3單位產值能源消耗嚴重，工藝生產水平低

部分化工企業(yè)存在工藝生產技術水平落后，提標改造不足，單位產值能耗過大等現象。廢棄物的資源化和再利用化沒有落實到位，使本可回收利用和循環(huán)使用的廢棄物排入城市環(huán)境中，不僅浪費資源，而且污染環(huán)境。

3城市環(huán)境預警系統(tǒng)

環(huán)境保護涉及事中的環(huán)境監(jiān)控和事后的末端治理，事前的環(huán)境預警系統(tǒng)更需不斷完善。堅持“以人為本、預警為主、極速反應”的原則，建立健全基于5G網絡技術和大數據分析技術的環(huán)境預警系統(tǒng)，保障環(huán)境安全，避免環(huán)境污染突發(fā)事件，提升工業(yè)污染源監(jiān)控預警水平和環(huán)境事故應急處置能力，特別是對化工產業(yè)項目存在的潛在風險因子更需加大監(jiān)控預警力度，避免環(huán)境污染突發(fā)事故再次發(fā)生[6]。

3.1水環(huán)境預警系統(tǒng)

建立以水環(huán)境自動監(jiān)測站為主，手動采樣分析為輔的水環(huán)境預警系統(tǒng)，全面掌握地表水和地下水環(huán)境變化情況，實時監(jiān)控城市集中式飲用水源地水文和水質情況，保障飲用水源絕對安全。

3.2大氣環(huán)境預警系統(tǒng)

完善覆蓋城市的大氣環(huán)境自動監(jiān)測網絡，對PM2.5、霧霾、溫室氣體等環(huán)境影響因子，強化特征污染物監(jiān)控力度，及時準確高效預警，建立健全大氣環(huán)境預警技術系統(tǒng)。

3.3噪聲環(huán)境預警系統(tǒng)

建立自動監(jiān)測與手動監(jiān)測相結合的噪聲環(huán)境預警系統(tǒng)，客觀準確地反映城市各類功能區(qū)聲環(huán)境質量水平以及各類噪聲強度、影響范圍和聲級變化規(guī)律與趨勢等。

3.4生態(tài)環(huán)境預警系統(tǒng)

搭建遙感監(jiān)測與地面監(jiān)測相結合的生態(tài)環(huán)境預警系統(tǒng)。運用遙感、GIS、北斗定位系統(tǒng)對城市進行全方位的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，同步開展城市土地利用遙感解譯和生態(tài)環(huán)境評價常規(guī)工作，構建生態(tài)環(huán)境預警系統(tǒng)，科學客觀地掌握城市生態(tài)環(huán)境質量動態(tài)變化規(guī)律與趨勢。

3.5污染源在線監(jiān)測預警系統(tǒng)

強化污染源在線自動監(jiān)測，通過物聯網技術，實現污染源在線監(jiān)測預警管理功能，實時掌握城市重點污染源排放的數據信息，及時準確發(fā)布排污企業(yè)排放的動態(tài)情況，對污染物排放異常的情況迅速判斷，立即采取必要的處置手段。

3.6環(huán)境污染事故應急預警系統(tǒng)

開發(fā)具有數據管理、數據挖掘、評價預警、決策支持等功能的環(huán)境污染事故應急監(jiān)測預警系統(tǒng)，加強環(huán)境污染事故應急預警能力建設，強化環(huán)境監(jiān)測應急預案管理工作。

3.7環(huán)境預警綜合系統(tǒng)

運用5G、大數據、云計算和物聯網等新興技術，以城市環(huán)境預警機構為依托，以環(huán)境數據共享為支撐，構建高效穩(wěn)定的環(huán)境預警、監(jiān)控、評價、管理平臺系統(tǒng)，使環(huán)境管理部門及時、準確、全面掌握城市環(huán)境質量狀況，為環(huán)保監(jiān)測、環(huán)保管理、環(huán)保執(zhí)法和環(huán)保決策提供科學依據。

4城市環(huán)境污染的治理對策

4.1統(tǒng)籌城市建設總體規(guī)劃，加快落實基礎設施建設

進一步完善城市建設總體規(guī)劃，統(tǒng)籌好城市建設與環(huán)境保護工作，形成相輔相成、良性循環(huán)的管理閉環(huán)。政府可通過各種措施，如補貼、優(yōu)惠貸款等給予大力支持，以PPP（PublicPrivatePartnership，政府和社會資本合作）模式加快完善城市環(huán)?；A設施建設[7]。

4.2推動產業(yè)生態(tài)化升級

深化工業(yè)化與信息化深度融合，推行清潔生產，開辟能耗低、污染少的新型工業(yè)化之路。調整產業(yè)結構，并引導現有企業(yè)搬遷至已規(guī)劃好的化工園區(qū)、工業(yè)園區(qū)、產業(yè)園區(qū)內，便于“三廢”集中處理。推進新業(yè)態(tài)快速發(fā)展，實現產業(yè)生態(tài)化升級[8]。

4.3加強環(huán)境執(zhí)法長效機制

環(huán)境保護相關部門應充分發(fā)揮各自崗位職能，加大環(huán)保執(zhí)法力度，增加企業(yè)排污違法成本，健全環(huán)境污染責任長效機制。建立健全城鄉(xiāng)聯合執(zhí)法制度，開展區(qū)域環(huán)境聯合執(zhí)法監(jiān)管，集中整治違法企業(yè)，切實發(fā)揮各區(qū)域環(huán)境執(zhí)法部門作用，加大對水環(huán)境、大氣環(huán)境、土壤等環(huán)境保護監(jiān)督檢查工作，加強環(huán)境執(zhí)法權威性和強制性。

4.4強化公眾環(huán)保參與機制

提升市民環(huán)保意識，引導市民參與監(jiān)督執(zhí)法、整改驗收、環(huán)保實踐等活動，健全公眾環(huán)保參與機制。聘請排污企業(yè)附近居民擔任環(huán)保監(jiān)督人員，協調環(huán)保協會、環(huán)保專家等社會各界組織和人士對環(huán)保的日常工作開展監(jiān)督和監(jiān)察。發(fā)揮流媒體監(jiān)督作用，利用廣播、電視、報紙、微信、微博、視頻App（抖音、快手、西瓜等）對公眾關注的環(huán)境問題實施有效的輿論引導，并實時跟進環(huán)境問題解決的進度[9]。

4.5健全環(huán)境預警應急綜合管理法律保障

推進環(huán)境預警應急綜合管理法制化建設，健全相關法律法規(guī)體系，科學設計環(huán)境預警應急規(guī)劃，完善環(huán)境污染突發(fā)事件預警應急預案，推行事前環(huán)境預警應急管理工作程序，將環(huán)保理念向預防、處置和善后全過程環(huán)境管理模式轉變。

4.6深化大數據技術在城市環(huán)境污染治理中的應用

（1）建立健全城市環(huán)境大數據預警網絡系統(tǒng)。城市環(huán)境預警大數據是科學的、高效的、準確的環(huán)境保護基礎。只有真實的、準確的、具有代表性的城市環(huán)境預警監(jiān)控數據，才能使大數據技術在城市環(huán)境保護中體現真正的應用價值?，F有的城市環(huán)境大數據預警網絡覆蓋的范圍和監(jiān)控指標不能滿足更高的環(huán)境質量評價和預警需求，環(huán)境管理部門必須更新、重構、應用城市環(huán)境大數據預警網絡系統(tǒng)[10]。（2）充分發(fā)揮區(qū)塊鏈技術在城市環(huán)境污染治理中的優(yōu)勢。城市環(huán)境保護大數據應充分發(fā)揮區(qū)塊鏈技術的優(yōu)勢，應用區(qū)塊鏈技術去解決城市環(huán)境污染治理問題可以帶來意想不到的諸多益處，不僅可以利用區(qū)塊鏈防篡改、可追溯特性，深入挖掘城市環(huán)境大數據，找出環(huán)境污染潛在隱患，而且鑒于區(qū)塊鏈中數據和規(guī)則的透明性，區(qū)塊鏈技術應用到城市環(huán)境污染治理將打破以往的信任壁壘，減少公眾質疑，改變以政府監(jiān)管為主導的城市環(huán)境污染治理模式，形成多元化的城市環(huán)境污染治理新格局，不斷提升城市環(huán)境保護大數據質量，合理提供城市環(huán)境管理科學決策，顯著提高城市環(huán)境污染治理能力和環(huán)保監(jiān)管水平[11]。（3）構建城市環(huán)境保護大數據共享/處理平臺。隨著城市環(huán)境保護大數據多樣化、實時化和共享化，對城市環(huán)境監(jiān)控設備的數據存儲功能提出了更新的要求。通過城市環(huán)境保護大數據分布式處理，能夠構建一個豐富的城市環(huán)境保護大數據共享與處理的綜合平臺，不斷提升城市環(huán)境保護大數據獲取能力、大數據共享能力、大數據挖掘能力和大數據分析能力，為城市環(huán)境保護事務提供有效的數據共享、管理和服務功能，形成閉環(huán)管理，從而大大提升城市環(huán)境保護數據的應用效果[12]。（4）提升大數據技術在城市環(huán)境保護中的應用價值。大數據時代的來臨，不僅為城市環(huán)境保護數據的獲取提供了基本保障，而且為城市環(huán)境保護數據的合理使用提供了科學保障，進而發(fā)揮大數據技術在城市環(huán)境污染治理中的作用。應用大數據技術進行城市環(huán)境污染治理，能夠提升城市環(huán)境保護數據的利用率，并不斷發(fā)掘出城市環(huán)境保護大數據中潛在的應用價值，為城市環(huán)境污染防治提供科學的數據支持和決策。

5結論

運用5G、大數據、云計算和物聯網等新興技術，對污染源及環(huán)境質量進行高效的監(jiān)控和預警，不僅可以提高城市環(huán)境污染治理的效率和質量，而且大大提升環(huán)境保護的準確性，能夠顯著減少廢水、廢氣和固體廢物的排放，使環(huán)境管理工作達到監(jiān)測科學、管理高效、執(zhí)法公正的新高度。同時，城市環(huán)境污染治理要從城市功能區(qū)劃出發(fā)，科學規(guī)劃，推行清潔生產，改善環(huán)境質量，重塑和保護城市環(huán)境，加大城市環(huán)境基礎設施建設，制定合理的環(huán)保措施，完善環(huán)境預警法制化建設，增強環(huán)保執(zhí)法力度，強化輿論引導，提升公眾環(huán)保參與意識，深化大數據技術在城市環(huán)境污染治理中的應用，推進經濟、社會和環(huán)境持續(xù)、綠色、協調發(fā)展。

參考文獻

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[2]萬曉宇，徐曉峻.城市環(huán)境保護中的污水治理問題與對策[J].節(jié)能，2019，38（8）:143-144.

[3]黃溪.城市公眾健康環(huán)境需求調查報告（2018）[J].國家治理，2019（1）:57-64.

[4]王曉星.基于生態(tài)文明建設的城市環(huán)境保護思路探析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2019，44（2）:126-128.

[5]李海棠.全球城市環(huán)境經濟政策與法規(guī)的國際比較及啟示[J].浙江海洋大學學報，2019，36（5）:28-36.

作者:?？?單位:遼寧省醫(yī)療保障事務服務中心