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1、基于基于GISGIS的环境大数据可视化应用与实践的环境大数据可视化应用与实践 刘刘艳艳民民副总经理副总经理 中科宇图中科宇图科技股份有限公司科技股份有限公司 目录 contents 我们要做什么 基于GIS环境大数据可视化实践案例介绍 总结总结 2 3 环境大数据概述环境大数据概述 1 1 1.1 1.1 环境大数据的环境大数据的概述概述 国务院印发了关于促进大数据发展的行动纲要，明确要求推动政府信息系统 和公共数据互联共享互联共享，消除信息孤岛，加快整合各类政府信息平台。 为贯彻落实国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知(国发201550号)精神，积极开 展生态环境大数据建设与应用工作，
2、环保部组织编制了生态环境大数据建设总体方案生态环境大数据建设总体方案。 2015-8 2016-3 1.1 1.1 环境大数据的环境大数据的概述概述 环境环境大数据是面向大数据是面向环境保护与管理决策环境保护与管理决策的应用服务需求，以大数据技术为驱动的的应用服务需求，以大数据技术为驱动的 “互联网“互联网+ +环境”环境”技术体系与产业生态。是一种设计到多元化、技术体系与产业生态。是一种设计到多元化、主题化主题化汇聚和知识化应汇聚和知识化应 用的大用的大数据促进环境治理体系。数据促进环境治理体系。 多源数据主题化汇聚 计算平台模型挖掘 环境决策产品 智能采集 智能思考 智能服务 智 慧 化
3、1.1 1.1 环境大数据的环境大数据的概述概述 数据 决策 数据 管理 数据 服务 2 2、利用利用大数据大数据支撑环境形势支撑环境形势综合研判综合研判、环境、环境政策政策措施制定措施制定、环境风险、环境风险预预 测预警测预警、重点、重点工作会商评估，提高工作会商评估，提高生态环境生态环境综合治理综合治理科学化水平科学化水平，提升环，提升环 境保护参与境保护参与经济经济发展与宏观调控的能力发展与宏观调控的能力。支撑。支撑大气、水和土壤三大治理行大气、水和土壤三大治理行 动计划实施，提升宏观决策水平。动计划实施，提升宏观决策水平。 1 1、利用大数据利用大数据支撑法治、信用、社会监管手段，支撑
4、法治、信用、社会监管手段，提高生态提高生态环境监管环境监管的的主动主动 性、准确性和有效性性、准确性和有效性。以大数据为核心构建以大数据为核心构建环境管理新业环境管理新业态态。 3 3、利用大数据利用大数据支撑生态环境支撑生态环境信息公开信息公开、网上一体化办事和综合信息服务，、网上一体化办事和综合信息服务， 建立公平普惠、便捷高效的生态环境公共服务体系，提高公共服务共建建立公平普惠、便捷高效的生态环境公共服务体系，提高公共服务共建能能 力力和共享和共享水平水平。 1.2 GIS1.2 GIS成为构建环境大数据的重要工具成为构建环境大数据的重要工具 环境质量监测 污染源监测 放射源监控 移动执
5、法 应急管理 生态环境功能区划 环境质量预报 其他应用 80%以上的环境要素均与GIS相关 1.2 1.2 环境大数据基于环境大数据基于GISGIS可视化可视化 热力图 遥感图三维 点位分布 GISGIS分分 析可析可 视化视化 目录 contents 我们要做什么 基于基于GISGIS环境大数据可视化实践案例介绍环境大数据可视化实践案例介绍 总结总结 2 3 环境大数据概述环境大数据概述 1 1 2.1 2.1 案例的介绍案例的介绍 1、昌平区空气质量精细化监管系统建设 2、全国环境执法监管平台建设 3、黑龙江省环境一张图展示平台 本次提供的案例均采用测试数据 主要用于功能展示 2.2 2.
6、2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 建设背景 昌平辖区内污染源分布情况如何？ 昌平临近城市对本辖区的影响如何? 优化布设监测点 丰富感知数据源 数据可视化融合 实现时空维度展示分析 多样数据分析手段 精准预测预警 怎样才能实现污染源精细化管理？ 精精 细细 化化 监监 管管 十三五初期，昌平区在力争创建国 家环保模范城区过程中，决定结合大数 据等新技术，寻求环境管理整体突破环境管理整体突破。 突 破 点 数据采集 遥遥 感感 数数 据据 监监 测测 数数 据据 数据解析数据解析 数据分析 统计分析统计分析 聚类聚类分析分析 关联规则分析
7、关联规则分析 其他其他分析方法分析方法 业务可视化应用 空气空气 污染污染 情况情况 分析分析 展示展示 环境环境 污染污染 区域区域 漂移漂移 量化量化 空气空气 质量质量 趋势趋势 预测预测 预报预报 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 其他其他 统计统计 以及以及 对接对接 数据数据 气气 象象 数数 据据 昌昌 平平 区区 监监 测测 点点 位位 优优 化化 布布 设设 优化布设后昌平区空气监测点分布优化布设前昌平区空气监测点分布 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化
8、监管质量精细化监管 采用ArcGIS空间分析技术 昌昌 平平 区区 监监 测测 点点 位位 优优 化化 布布 设设 昌平区空气监测点数据实时监控 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 绿色绿色：数据正常 黑色：数据缺失 红色：数据异常 判定数据采集设备是 否需要维护 了解全区数据采集状 况 确定确定区域内部污染传区域内部污染传 播比重播比重 1 1 2 2 3 3 A 昌昌 平平 区区 数数 据据 展展 示示 与与 分分 析析 AQI指数空间分布特征展示AQI指数时间分布特征展示 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用
9、可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 采用ArcGIS空间插值技术 昌昌 平平 区区 数数 据据 展展 示示 与与 分分 析析 监控邻近城市雾霾侵入热图监控邻近城市雾霾侵入热图 定位城市内污染源区域或企业定位城市内污染源区域或企业 周边城市对昌平区空气污染（周边城市对昌平区空气污染（PM2.5PM2.5）的贡献）的贡献 风玫瑰图风玫瑰图主导风向主导风向与主导风速分析与主导风速分析 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 实时数据+时态GIS 昌昌 平平 区区 综综 合合 业业 务务 分分 析析 气象要素与污
10、染物浓度的关联关系-分析气 象要素对污染物走势的影响 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 昌昌 平平 区区 空空 气气 质质 量量 预预 报报 预预 警警 实现空气质量精细化、动态化预报 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 未来未来3 3天天SOSO2 2的变化趋势的变化趋势 未来未来3 3天天PM10PM10的变化趋势的变化趋势 昌昌 平平 区区 空空 气气 质质 量量 预预 报报 预预 警警 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平
11、昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 实现污染物追踪溯源，精准打击污染源 大气后向轨迹（3天）模型模拟结果 全部轨迹聚类分析结果 ? CALIPSO激光雷达卫星观测及后向轨迹叠加图 （气溶胶垂直分布） 昌昌 平平 区区 空空 气气 质质 量量 预预 报报 预预 警警 实现重污染处理优化调控实现重污染处理优化调控 2.2 2.2 环境环境大数据大数据可视化应用可视化应用昌平昌平区空气区空气质量精细化监管质量精细化监管 重重污染调控前污染调控前重重污染调控后污染调控后 0000点点0808点点1616点点2424点点 0000点点0808点点1616点点2424点点 建设背景 如何实现全国
12、执法情况的监管？ 如何提升提升监督水平? 建立“市省全国” 数 据传输流，实现资源共享 数据可视化综合应用 精细化监督管理 多元数据集成分析手段 科学化管理评估 如何智能、科学进行环境管理？ 精精 细细 化化 监监 管管 2016年3月，环保部发布生态环境 大数据建设总体方案。为此，环境监 察局从本局业务管理出发，希望借助大 数据等新技术实现全国监察大数据的精 细化监管。 突 破 点 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 县县（区区）环保
13、局环保局 市级环保局市级环保局 网闸环境监察执法 数据库 数据交换前置 服务器 VPN 安全路由设备 环境内网入库 环境外网接收 InternetInternet/ / 4 4GG/ /3 3GG/ /VPNVPN 省环监局省环监局 网闸环境监察执法 数据库 数据交换前置 服务器 VPN 安全路由 设备 环境内网入库 环境外网接收 InternetInternet/ / 4 4GG/ /3 3GG/ /VPNVPN 环保部环监局环保部环监局 网闸网闸 环境监察执法环境监察执法 数据库数据库 数据接收数据接收 网关网关 安全路由设安全路由设 备备 环境内网入库 环境外网接收 SSL VPNSSL
14、 VPN 环保专网环保专网 InternetInternet/ / 4 4GG/ /3 3GG/ /VPNVPN 全全 国国 环环 境境 执执 法法 监监 管管 平平 台台 全全 国国 天天 津津 环环 境境 监监 察察 执执 法法 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 全全 国国 天天 津津 环环 境境 监监 察察 执执 法法 执法任务情况 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台
15、 全全 国国 天天 津津 环环 境境 监监 察察 执执 法法 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 全全 国国 环环 境境 执执 法法 监监 管管 企业查询:全国各省 市污染源企业查询 企业地图定位 企业基本信息：鼠标 移动到历史执法情况 上弹出历史执法情况 面板，点击面板上的 执法记录，进入执法 详细页面 2.3 2.3 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用全国环境执法监管平台全国环境执法监管平台 全全 国国 环环 境境 执执 法法 监监 管管 执法人员查询:全国 各省市环监局、环保 局执法人员查询 选择执法足迹时间 执法足迹轨
16、迹回放： 勾选具体时间后，将 回放该执法人员的具 体执法足迹 以监察执法大数据建设驱动执法方式创新以监察执法大数据建设驱动执法方式创新 1 1. .提高违法行为被发现和被处罚的几率提高违法行为被发现和被处罚的几率 2 2. .精确打击精确打击（查谁查谁、怎么查怎么查、效果效果） 3 3. .综合研判：发现问题综合研判：发现问题，科学决策科学决策 建设背景 黑龙江省结合GIS，实现 空气、水、土壤、辐射、自 然保护区、污染源、生态环 境保护等全方面展示和分析， 为后续环境大数据建设提供 坚实的基础。 环境“生态一张图”可视化环境“生态一张图”可视化 2.4 2.4 环境环境大数据可视化应用大数据可视化应用黑龙江省环境一张图展示平台黑龙江省环境一张图展示平台 环境“空气质量一张图”可视化 选择时间 空气质量 指数图表 空气质量 概述 空气质量 指数、污 染物情况 污染物监 测浓度 AQI走势 地图定位
