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環(huán)保大數(shù)據(jù)的第一步如何走
2017-06-10
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環(huán)保大數(shù)據(jù)的第一步如何走

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，將大數(shù)據(jù)的理念引入到環(huán)境領(lǐng)域，作為一種全新的環(huán)保行業(yè)數(shù)據(jù)解決方案，也愈發(fā)成為了可能。針對(duì)我國(guó)提出的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，各行各業(yè)都躍躍欲試，就環(huán)境信息化來說，環(huán)保大數(shù)據(jù)的第一步需要怎么走？這是我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)目前面臨最迫切的問題。

在環(huán)保大數(shù)據(jù)方面，美國(guó)有哪些經(jīng)驗(yàn)值得借鑒？
面臨同樣的問題，美國(guó)環(huán)保局(EPA)已經(jīng)開始探索大數(shù)據(jù)的第一步——數(shù)據(jù)整合。對(duì)于EPA來說，內(nèi)部業(yè)務(wù)應(yīng)用階段(即辦公自動(dòng)化和管理信息系統(tǒng))早已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，EPA的信息化已經(jīng)走向更加復(fù)雜的與各聯(lián)邦政府間數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同的高級(jí)應(yīng)用階段，將各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合集成到一起，成為EPA和聯(lián)邦政府履職的必要組成部分。
建立設(shè)施登記系統(tǒng)
實(shí)現(xiàn)EPA內(nèi)部和聯(lián)邦政府的數(shù)據(jù)集成，是數(shù)據(jù)整合的基石，為解決不同系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)之間的標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)語(yǔ)意沖突的問題，方便數(shù)據(jù)的整合、共享，EPA建立了環(huán)境資料注冊(cè)(Environment Data Registry， EDR)機(jī)制，提供信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)信息(包括名稱、格式、來源、位置等)。EDR分為系統(tǒng)程序及數(shù)據(jù)庫(kù)注冊(cè)、數(shù)據(jù)集合注冊(cè)、數(shù)據(jù)(元素)注冊(cè)、環(huán)境詞匯注冊(cè)、開發(fā)組件注冊(cè)、化學(xué)物質(zhì)注冊(cè)及設(shè)施登記(注冊(cè))等。
其中，設(shè)施登記系統(tǒng)(Facility Registry System，F(xiàn)RS)是對(duì)包括企業(yè)、污水處理廠、民用設(shè)施、甚至采礦作業(yè)等享有排污權(quán)的設(shè)施進(jìn)行登記，為每個(gè)排污設(shè)施創(chuàng)建唯一、綜合的設(shè)施識(shí)別信息，形成排污設(shè)施登記數(shù)據(jù)庫(kù)。
通過為每個(gè)排污設(shè)施賦予唯一的“設(shè)施標(biāo)識(shí)碼”，使不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系得以明確，實(shí)現(xiàn)跨業(yè)務(wù)系統(tǒng)和跨庫(kù)檢索。通過設(shè)施標(biāo)識(shí)碼建立排污設(shè)施與EPA和各州業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的鏈接，實(shí)現(xiàn)了EPA內(nèi)部和聯(lián)邦政府范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)集成和共享。
FRS由OEI(環(huán)境信息化辦公室)集中管理和維護(hù)，通過把各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的設(shè)施數(shù)據(jù)鏈接起來， EPA可以做很多事情，比如搜索某一行業(yè)的所有被監(jiān)管設(shè)施;設(shè)施的準(zhǔn)確位置，包括排污口經(jīng)緯度等;某設(shè)施所涉及的各種排污許可和環(huán)境監(jiān)管信息;某企業(yè)的所有排污設(shè)施例如某石油公司的所有分廠等。
自上世紀(jì)90年代FRS開始實(shí)施以來，已經(jīng)登記了160萬(wàn)個(gè)設(shè)施記錄，整合了28個(gè)州的污染設(shè)施主數(shù)據(jù);管理超過7800個(gè)聯(lián)邦管理的設(shè)施，5萬(wàn)個(gè)部落領(lǐng)地設(shè)施和超過3000個(gè)國(guó)家環(huán)境行為跟蹤(NEPT)設(shè)施數(shù)據(jù)，成為EPA數(shù)據(jù)整合的基石。
EPA還通過污染設(shè)施的信息公開，收集公眾對(duì)設(shè)施數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題反饋，識(shí)別和糾正錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和重復(fù)記錄。3年內(nèi)收到1.3萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的反饋，更正了1.2萬(wàn)個(gè)錯(cuò)誤，大幅提高了設(shè)施信息質(zhì)量的準(zhǔn)確性和有效性。

建立環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸與交換系統(tǒng)

EPA各部門、各州環(huán)保部門、環(huán)保團(tuán)體、企業(yè)等快速地交換環(huán)境數(shù)據(jù)在信息化建設(shè)之初，為滿足各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求，EPA也分別建設(shè)了信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，這些系統(tǒng)大多互不兼容，難于共享。
對(duì)于不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和交換需求，EPA沒有分別建立傳輸網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)，而是依靠統(tǒng)一的中央數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)(Central Data eXchange，CDX)實(shí)現(xiàn)。這一平臺(tái)提供單一數(shù)據(jù)申報(bào)及交換窗口，使EPA各部門、州政府環(huán)保部門、部落或環(huán)保團(tuán)體、企業(yè)能夠快速傳輸、交換環(huán)境數(shù)據(jù)。CDX目前已經(jīng)延伸到加拿大及墨西哥，實(shí)現(xiàn)了跨境數(shù)據(jù)交換，是EPA數(shù)據(jù)采集、傳輸和交換重要的基礎(chǔ)設(shè)施。
目前已超過26萬(wàn)個(gè)用戶在CDX上注冊(cè)，50個(gè)州和9個(gè)部落運(yùn)用CDX所提供的空氣、水等相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)，60個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)在CDX上交換，每年的交易數(shù)量超過80萬(wàn)筆，節(jié)省了大量的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。
建設(shè)環(huán)境數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)
形成綜合性的環(huán)境信息，并有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)智能分析為整合、集成業(yè)務(wù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)以獲取綜合性的環(huán)境信息，EPA的OEI還通過從不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)，整合形成環(huán)境數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)(EnviroFacts)。
目前，包括大氣環(huán)境質(zhì)量、有害固體廢棄物、超級(jí)基金場(chǎng)地、有毒物質(zhì)排放清單、飲用水等大部分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)已經(jīng)整合到EnviroFacts中，分為大氣、水、土壤、固廢、有毒物質(zhì)、設(shè)施、輻射、守法等專題。公眾只要登陸EPA網(wǎng)站，就可以方便地查詢到所需要的各類環(huán)境信息。

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