智慧环境平台总体构架及构建路径探讨——以沈阳经济开发区智慧环境平台建设为例.docx

1智慧环境平台总体构架及构建路径探讨以沈阳经济开发区智慧环境平台建设为例韩璐郅二铨于会彬宋永会摘要目前我国智慧环境体系建设处于探索阶段本文以沈阳经济开发区为研究对象设计出智慧环境平台的总体构架提出1122的平台运行模式智慧环境平台包括感知层数据层传输层应用层展示层5个方面能够实现智能处理决策支持模拟分析移动电子政务等多重功能平台建设将有效提升环境管理部门企业以及社会公众对环境风险的感知能力提高各级环境管理部门的科学管理与决策水平关键词智慧环保智慧环境平台物联网风险防范环境管理目前我国正处于快速工业化城镇化进程中环境污染事故屡屡发生如何有效防控环境污染成为政府部门人民群众关注的热点智慧环保理念开辟了环保新道路智慧环境平台的建设在一定程度上弥补了环保部门的监控盲区能有效提升环境污染防控能力和水平基于智慧环保的理念将物联网技术应用于环境保护领域可以有效整合通信基础设施资源和环保基础设施资源2沈阳经济技术开发区创建于1988年6月总规划面积为3416km2建成区面积488km2是全国唯一的装备制造业发展示范区开发区内化学工业园化工企业较多内部分类复杂化学工业涉及的原料和产品大多为易燃易爆与有毒有害物质一旦发生火灾爆炸或化学品泄露扩散事故有可能引发灾难性的多米诺连锁效应随着环境压力的上升和环境容量对区域发展的约束沈阳经济技术开发区亟需提升环境风险防控能力开展基于信息技术智能技术的智慧环境体系建设研究本研究以沈阳经济开发区为例阐述了智慧环境平台设计的总体构架从感知层数据层传输层应用层展示层5个方面提出了基于物联网的一个平台基础设施平台一个中心智能数据中心两个门户内外网门户两个保障安全保障运行维护智慧环境平台1122模式智慧环境平台总体架构建设智慧环境平台要以环境信息共享为基础针对环境智慧化信息化管理体制机制不完善统筹不到位集成共享力度不够数据共享程度不高等问题加强统筹规划与顶层设计建立一套完整的智慧环境平台框架体系见图1根据沈阳市经济开发区业务管理特点智慧环境信息平台通过内网门户实现综合办公环境业务协同移动执法风险防控应急管理GIS应用决策支持等应用功能通过建设综合数据中心进3行环境信息整合与资源共享采用第三方运营模式保障智慧环境信息平台稳定运行智慧环境基础设施基础设施构成智慧环境平台的感知层利用水气环境传感器采集传输控制环境基础数据针对环境质量监测污染排放核算风险源特征分析等不同用途选择适合的传感器和数据采集设备包括视频传感器无线传感器WSN污染物在线监测设备以及监测仪器关键节点运行状态参数实时数据采集仪等智慧环境数据中心数据中心包括基础数据库主题数据库工具数据库模型库其中基础数据库包含排污申报信息污染源监测信息环境统计信息污染源普查信息环境质量信息等主题数据库面向业务部门旨在解决环境信息化建设中的信息孤岛问题包括社会经济发展数据建设项目审批数据环境监察管理数据行政处罚数据工具数据库包含标准导则法律法规风险源数据模型库包括一维水质扩散模型烟团扩散模型爆炸模型等智慧环境网络地理信息系统智慧环境网络地理信息系统主要由WebGIS技术数据库技术以及网络开发技术构成WebGIS使用的是ESRI公司的ArcGIS产品包括ArcGISDesktopArcIMSArcServer和ArcSDE四部分数据库采用目前流行的soLServer作为开发软件主要用于存储监测数据模型数据以及周边环境因素等Web网站在NET环境下基于微软的4Internet信息服务IIS进行构建利用ASP技术在VisualStudio环境下进行网页开发利用3G无线网络和Internet网络的优势随时随地将现场的图像和声音实时传输到远程指挥中心同时也能够接收远程指挥中心的指挥视频图像实现双向传输与远程监控管理智慧环境平台的业务功能与应用综合办公一体化功能通过使用先进的信息技术实现区内行政工作流程化定制与管理提高工作人员工作效率综合办公自动化系统包括公共事务个人办公工作交流系统管理四大部分要求局机关下属单位之间实现办公信息交互和共享完善内部事务流程化管理与可视化定制智能处理功能利用智慧环境信息平台在线监测网络和云计算技术对数据中心海量的数据和信息进行分析处理计算出企业能源资源消耗量和污染排放异常点排放量实现对环境质量和污染排放的智慧监测根据风险源状态参数等信息制定出提高资源利用效率减少污染排放量的综合解决方案决策支持功能决策支持系统主要用于数据分析数据查询污染总量控制等方面的决策支持系统结合GIS模型进行环境影响评价环境预测预警同时实时发送信息至相关管理部门便于管理部门及时采取管制措施模拟分析功能5根据环境管理需求对各类环境数据进行智能分析结合环境风险预警和事故影响评估结果给出应急处理方案确定人员疏散途径及最佳路径移动电子政务门户功能用户平台实施授权分级管理厅局领导信息中心业务主管部门业务人员等不同类别用户可以通过移动终端自行登录依据智慧分析问题诊断及异常排放预警等分析功能获取所需信息智慧环境信息平台第三方运行保障管理引入第三方机构进行市场化平台运营为政府和企业提供真实数据由政府和企业支付相关的服务费用对环境公共服务平台进行日常管理维护智慧环境安全保障管理安全管理是沈阳经济开发区智慧环境平台建设的关键针对智慧环境平台的使用范围应用密级程度及可能存在的安全风险安全保障内容涵盖了网络安全数据安全系统操作口令管理等各层面建立不定期检查制度在不通知第三方运营商的前提下突击检查第三方运营商现场运行维护工作以确保平台执行成效智慧环境平台运行维护管理运行维护管理包括网络管理主机系统管理数据库管理通过对远程系统运行状态的监管了解第三方运营商的运行维护工作状态建立监测仪器的日常巡检制度要求第三方运营商对各仪器设备严格运行维护并做详细记录以备查6主要参考文献1朱琦尚屹环境保护业务管理的信息化应用J环境保护2010645472李键杨玉楠吴舜泽等水环境预警系统的研究进展J环境保护20096473许亚飞毕如田余勤飞等基于WebGIS的污染场地信息共享平台的架构设计与应用J环境工程技术学报201317177韩璐郅二铨于会彬中国环境科学研究院宋永会系中国环境科学研究院副院长研究员