大数据在生态环境建设中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-01-11
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大数据在生态环境建设中的应用探讨

任亚娟

陕西省土地工程建设集团商洛分公司, 陕西省西安市, 710075

摘要:目前,大数据扮演者越来越重要的角色,并且每时每刻都在影响着人们的思维方式和生活状态。同时,我国的生态环境面临着诸多的考验,开展生态环境建设,是中国高速可持续发展的大计。在当今的时代环境下,生态环境建设和大数据的结合是发展的必然趋势,也体现了人与自然和谐相处的美好憧憬,将大力推动我国的生态环境建设,为生态环境建设添砖加瓦。


关键词:大数据;生态环境建设;可持续;生态学


如何有效保护生态环境,实现可持续发展,逐渐成为当下社会发展的目标之一,近年来,越来越多的人将目光投入到生态环境建设中。另一方面,大数据是信息化发展阶段性的成果,使得在解决问题、发现问题上形成了新的能力。大数据与生态环境的结合,不仅可以推动中国的生态文明建设,也对我国的综合国力和发展的提升有着十分重要的意义。


1 我国目前生态环境建设的必要性分析

中国是一个劳动密集型的人口大国,近几十年来人口增长迅速,给生态环境带来了巨大的压力。中国正面临水土流失、土地荒漠化、物种多样性锐减、湖泊面积减小、环境污染等严重的生态问题。个别地区甚至出现了极端案例,比如由于过度放牧、盲目垦荒、水资源不合理利用、不合理开矿等原因,我国某些西北地区土地荒漠化十分严重,给当地居民的生活造成了很多困扰。

生态环境的破坏不仅影响着人们的日常生活和社会的发展,而且还关系着人类社会的基本生存,同时,生态环境的破坏将会制约社会的健康、可持续发展,最后的结果必将反作用于人类,因此,加强生态环境建设的任务是当前的首要任务之一。


2 大数据在生态环境建设的应用

2.1通过云计算关联生态资源

大数据利用数据的整合、共享和开发利用,以此通过数据资源完成数据处理。大数据在生态建设中的应用可以通过建设“互利网+生态云“平台”,并依靠该平台的资源提供计算、存储、基础设施、安全、网络等服务。传统信息系统和大数据系统具有一系列差别(表1),通过大数据系统可以突破传统信息系统的弊端,以此打破当前数据分散的格局。

表1 传统信息系统与大数据系统的区别


传统信息系统

大数据系统

网络环境

局域网或单机

互联网

基础设施

分散建立

云计算平台

数据采集

人工录入

通过网络爬虫、传感器等方式自动采集

分析方法

因果联系

相关性分析

数据存储

分散存储

共享存储

系统功能

解决单一问题

解决复杂问题

展现方式

图表等纸质化方式

数据可现化展现方式

在2019年,江苏省政府通过建设“生态云上江苏”政务平台,以此加强了信息基础云平台的建设。“生态云商江苏”正式应用后,贵州的相关厅级单位将不再通过自建机房的方式来储存数据,该云平台完成了生态数据的统一保存,专业人士通过在该平台上进行数据分析,可以有效的了解江苏省域内的生态情况,以此提高生态资源的运行和利用,通过该平台,江苏省在2019年节约了政务生态资源50%以上。通过该平台,江苏省打破了长期以来在各部门之间存在的数据分散、数据不共享的情形,为生态环境建设提供了有效的现代化工具。

2.2通过物联网保护生态环境

物联网不仅可以有效采集数据,同样可以将大数据应用其中。例如美国UPS公司将公司全部货运车联都安装了无线适配器和传感器,并通过GPS跟踪车辆的运行位置并预防了行车故障,优化了行车路线,通过该方式UPS公司得出货运车辆左转弯会消耗更多的石油燃料,因此UPS相关部门在设计货车行车路线时尽量避免左转弯,以此增加了对生态环境的保护。在2018年,UPS公司即因此节省了大约3亿公里的快运行驶路程,并因此节约了大约1500万加仑的燃油,有效保护了生态环境。

智慧城市建设是当前的热点话题,由于城市运行过程中的方方面面都可以通过数据展现,因此同样可以借助智慧城市,通过物联网来保护城市生态环境。例如美国的迈阿密市政府,通过物联网数据将城市的水流、交通等相关联,以此提升了城市安全并避免了交通拥堵和水资源浪费,在2018年迈阿密相关部门通过该数据及时发现了水管漏水等现象,通过及时修复,为城市节约了水费80万美元。

2.3通过相关性分析预测生态环境变化

传统的统计学中,对数据进行预测是依靠对少量样本的模型分析,更多关注于数据之间的因果关系,因此具有不准确性。但是在大数据中,改变了传统统计学中的因果分析,转而通过对大数据的搜集,进行相关性分析来预测未来。这使得统计分析更具有精准性和关联性,更容易发掘事物之间隐藏的规律性。

3 大数据在生态环境建设的未来前景

人类已经进入高速发展的信息化时代,大数据在生态环境建设领域已经取得初步成果,尤其在预测气候边和和生态网络观测和模拟等方面成效显著,在未来的人类社会,大数据在生态环境建设方面将发挥更大的价值,有着更为重要的地位,从而为我们的生产生活带来更有益的变革。

3.1 全球气候环境预测

随着生产力的提升和科学技术的进步,人类排放的温室气体总量在逐年增加,温室气体的过量排放对生物圈有着不利的影响,全球的气候变化开始出现异常现象,因此如何精确预测各种气象灾害及其带来的次生灾害、提高天气预报的准确性和预测效率,越来越受到更多人的关注。大数据的开发和应用,为解决上述问题提供了一种可靠的全新的思路。

3.2 环境类数据统计

环境的好坏直接影响生态,因此需要全方位、实时性的监控和管理区域环境的动态变化情况,大数据的开发可以为区域环境的监控管理提供便利,比如说可以更高效和准确监控该区域内水资源、土壤环境和植被覆盖情况的发展,从而帮助相关企业、政府和社会做出更加合理有效的决策。

3.3 区域污染治理

改革开放以来,由于高速发展的社会经济,不可避免的会带来一些危害生态环境的问题和现象,比如说土地荒漠化、水土流失等。 生态环境的复杂性不仅在于其内部的结构复杂多样,更关键的上述问题将直接影响生物圈的平衡。基于上述背景,生态环境大数据的开发势在必行,不可阻挡,同时有助于实现人与的和谐统一。

结语

在新时代的背景下,生态环境大数据建设可以结合地区实际发展和生态环境现状,对全面提升环境保护和监管水平,推动环境信息公开和公共参与,提高政府、相关企业和社会的综合决策能力有着十分重要的意义。


参考文献:

  1. 郭思远,杨含.当代中国生态文明建设的现状刍议[J].艺术科技,2019,32(01):281-282

  2. 魏斌,黄明祥. 新形势下环境信息化发展展望[J].中国环境管理,2015(1):14-17

  3. 赵亮,饶元,戴涛. 基于大数据的技术创新和决策方法研究[J].科技创新与应用,2015,(32):9-11.