智慧环保大数据一体化管理平台建设方案

智慧环保大数据一体化管理平台

建

设

方

案

I

目录

第1章前言 (13)

1.1、建设背景 (14)

1.1.1、相关政策 (14)

1.1.2、政策引导：三个说得清 (15)

1.2、环境面临问题 (15)

1.2.1、全球十大环境问题 (15)

1.2.2、国内面临环境问题 (16)

1.3、智慧环保发展需求 (16)

1.4、建设目标 (17)

1.4.1、业务协同化 (17)

1.4.2、监控一体化 (18)

1.4.3、资源共享化 (18)

1.4.4、决策智能化 (18)

1.4.5、信息透明化 (19)

第2章设计原则和设计依据 (20)

2.1、设计原则 (20)

2.1.1、以标准化为纲，促进系统建设规范化 (20)

2.1.2、以数据流为轴，提高信息资源共享的水平和能力 (21)

2.1.3、以顶层设计为本，破解业务系统建设偏失 (22)

2.1.4、以流程规范为重，通过整合与重构推进业务协同 (22)

I

2.1.5、以数据挖掘和模型技术为径，提升综合决策能力 (23)

2.2、设计依据 (23)

第3章智慧环保大数据平台总体规划 (1)

3.1、建设目标 (1)

3.1.1、广泛感知、一体化管理。 (2)

3.1.2、海量聚集、智能处理。 (2)

3.1.3、面向决策、面向管理 (2)

3.1.4、应急决策、及时响应。 (2)

3.2、建设原则 (3)

3.2.1、统筹规划、分步实施。 (3)

3.2.2、需求导向驱动、界面友好 (3)

3.2.3、保护既往投资、整合现有资源 (3)

3.2.4、充分发挥各领域专业厂商的优势、做到强强联合 (3)

3.2.5、统一标准规范、保障安全 (4)

3.3、总体框架 (4)

3.3.1、一个中心：环境数据中心 (4)

3.3.2、两大门户：内网办公门户和外网公众服务门户 (5)

3.3.3、三个平台 (5)

3.3.3.1、环境地理信息平台 (5)

3.3.3.2、综合办公一体化平台 (5)

3.3.3.3、数据交换平台 (6)

II

3.3.4、四类应用 (6)

3.3.4.1、在线监控一体化应用 (6)

3.3.4.2、移动环保一体化应用 (6)

3.3.4.3、环境决策一体化应用 (6)

3.3.4.4、环境协同业务一体化应用 (7)

3.3.5、三个体系 (7)

3.4、技术体系层次 (8)

3.5、智慧环保”详细设计 (9)

3.5.1、一个中心 (9)

3.5.1.1、环境数据中心 (9)

3.5.1.2、环境数据中心平台 (11)

3.5.1.3、数据建库 (13)

3.5.1.4、数据中心应用 (15)

1、数据中心服务应用 (16)

2、数据中心综合维护子模块 (16)

3、提供全局信息搜索模块 (16)

4、集成配置 (17)

5、分析决策 (17)

3.5.2、两大门户 (22)

3.5.2.1、内网办公门户 (22)

3.5.2.2、外网公众服务门户 (23)

III

1、环保政务 (23)

2、环保专栏 (24)

3、网上办事 (25)

4、公众互动 (27)

5、网站导航 (28)

3.5.3、三个平台 (29)

3.5.3.1、地理信息系统平台 (29)

1、地理信息系统引擎 (29)

2、地理信息系统建库 (31)

3、基于环境地理信息平台的应用 (33)

3.5.3.2、综合办公一体化平台 (40)

1、办公自动化系统 (40)

2、数据交换平台 (41)

3、交换体系架构 (44)

4、元数据设计与建模 (46)

3.5.3.3、子系统清单 (47)

1、共享交换服务中心 (47)

2、共享交换监控中心 (47)

3、共享交换工作平台 (47)

3.5.4、四类应用 (48)

3.5.4.1、在线监控一体化应用 (48)

IV

2、环境质量监测系统 (52)

3、视频监控系统 (54)

4、放射源监控与管理系统 (55)

5、全过程在线监测系统 (57)

6、危险固废监控与管理系统 (59)

3.5.4.2、移动环保一体化应用 (60)

1、移动执法管理系统 (60)

2、移动办公系统 (64)

3.5.4.3、环境决策一体化应用 (65)

1、环境辅助决策支持系统 (65)

2、环境突发事件应急指挥系统 (80)

3、污染仿真推演平台 (82)

4、智能化应急辅助决策平台 (83)

3.5.4.4、环境协同业务一体化应用 (84)

1、建设项目审批管理系统 (84)

2、排污许可证管理系统 (86)

3、污染源管理系统 (88)

4、电子监察管理系统 (91)

5、环境监察管理系统 (91)

6、环保电子处罚管理系统 (92)

V

8、环境功能区划管理系统 (95)

9、总量控制管理系统 (96)

10、企业诚信评价管理系统 (99)

11、机动车排气监管系统 (100)

第4章智慧环保大数据一体化管理平台 (103)

4.1、智慧环保大数据一体化平台结构图 (103)

4.2、智慧环保大数据一体化管理平台架构图 (105)

4.3、智慧环保大数据一体化管理平台解决方案（3721解决方案） (105)

4.3.1、一张图：“天空地”一体化地理信息平台 (106)

4.3.1.1、领导驾驶舱一张图统一展示 (107)

4.3.1.2、一张图监测 (108)

4.3.1.3、一张图应急 (111)

4.3.1.4、基于一张图的放射源在线监控管理系统 (113)

4.3.2、两个中心 (113)

4.3.2.1、大数据中心 (113)

4.3.2.2、云计算中心 (114)

4.3.3、三个体系 (115)

4.3.3.1、标准和规范体系 (115)

4.3.3.2、安全及运维体系 (115)

4.3.3.3、组织和管理体系 (115)

VI

4.3.4.1、环境政务管理平台 (115)

4.3.4.2、环境监测管理平台 (117)

4.3.4.3、环境监察管理平台 (119)

4.3.4.4、环境风险防控平台 (121)

4.3.4.5、辅助决策支持平台 (122)

4.3.4.6、环境监管平台 (124)

4.3.4.7、公众服务平台 (131)

第5章智慧环保大数据一体化管理平台功能特点 (133)

5.1、管理平台业务特点 (133)

5.1.1、开启一证式管理，创新工作模式 (133)

5.1.2、拓展数据应用，优化决策管理 (133)

5.1.3、增强预警预报、提速应急防控 (134)

5.1.4、完善信息公开、服务公众参与 (135)

5.2、管理平台技术特点 (136)

5.2.1、技术新 (136)

5.2.2、规范高 (137)

5.2.3、分析透 (137)

5.2.4、功能实 (138)

5.2.4.1、数据平台 (138)

5.2.4.2、业务平台 (139)

VII

5.2.4.4、政务平台 (140)

5.2.4.5、分析平台 (141)

5.2.5、检索平台 (143)

5.2.6、消息中心 (143)

5.3、管理平台功能 (144)

5.3.1、环境质量监测 (145)

5.3.2、动态数据热力图 (145)

5.3.3、评价模型 (146)

5.3.4、感知终端 (147)

第6章智慧环保应用系统 (148)

6.1、自动监控系统 (148)

6.1.1、系统架构 (149)

6.1.2、建设内容 (149)

6.1.2.1、污染源在线监测监控系统 (149)

6.1.2.2、污染源自动监测设备动态管控系统 (150)

6.1.2.3、监测数据质控与审核系统 (150)

6.1.2.4、污染源信息发布系统 (150)

6.1.2.5、污染源在线监测系统APP、污染源自动监测设备动态管控系统APP (150)

6.1.3、系统特色 (151)

6.1.3.1、高效可靠的海量数据并发监管 (151)

VIII

6.1.3.2、智慧研判自动监测数据的真实性 (151)

6.1.3.3、规范化、自动化的数据修约审核机制 (151)

6.1.3.4、直观化、自动化的数据发布机制 (151)

6.1.3.5、随时随地的智慧化监管 (152)

6.2、GIS一张图系统 (152)

6.2.1、GIS系统架构 (153)

6.2.2、建设内容 (153)

6.2.2.1、环境质量一张图 (153)

6.2.2.2、污染源监测监控一张图 (154)

6.2.2.3、执法管理一张图 (154)

6.2.2.4、污染源企业监管一张图 (154)

6.2.3、系统特点 (155)

6.3、总量减排系统 (155)

6.3.1、系统架构 (156)

6.3.2、建设内容 (156)

6.3.2.1、排污许可证管理 (156)

6.3.2.2、污染物总量减排管理 (157)

6.3.2.3、排污权管理 (157)

6.3.3、系统特点 (157)

6.4、移动应用系统 (158)

6.4.1、建设内容 (158)

IX

6.4.1.2、移动监测 (158)

6.4.1.3、移动数据中心 (159)

6.4.1.4、移动应急 (159)

6.4.1.5、移动执法 (159)

6.4.1.6、移动发布 (159)

6.4.1.7、移动审批 (159)

6.4.1.8、移动信访 (160)

6.4.2、系统特点 (160)

6.5、刷卡排污总量计算系统 (160)

6.5.1、系统架构 (161)

6.5.2、建设内容 (162)

6.5.2.1、现场端 (162)

6.5.2.2、平台端 (162)

6.5.2.3、移动端 (162)

6.6、大气污染防治监督检查随机抽查系统 (163)

6.6.1、系统架构 (163)

6.6.2、建设内容 (164)

6.6.2.1、移动PAD抽查系统 (164)

6.6.2.2、后台支撑系统 (164)

6.7、环境网格化管理系统 (164)

X

6.7.2、建设内容 (166)

6.7.2.1、地理编码子系统 (166)

6.7.2.2、监管巡查子系统 (167)

6.7.2.3、监管受理子系统 (167)

6.7.2.4、协同办公子系统 (167)

6.7.2.5、考核评价子系统 (167)

6.7.2.6、监管指挥子系统 (168)

6.7.2.7、数据交换子系统 (168)

6.8、环保云大数据平台 (168)

6.8.1、平台架构 (169)

6.8.2、基础资源服务 (169)

6.8.3、信息资源服务 (170)

6.8.4、云应用 (170)

第7章智慧环保大数据云平台建设模式 (172)

7.1、市本级信息化系统建设模式 (172)

7.1.1、建平台 (172)

7.1.2、上系统 (172)

7.1.3、成体系 (172)

7.2、上级环保部门下发软件应用模式 (173)

7.3、县（市）区及直属单位系统建设模式 (173)

XI

XII

第1章前言

以“信息强环保”为发展目标，借助物联网技术，把感应器和装备嵌入到各种环境监控对象（物体）中，通过超级计算机和云计算将环保领域物联网整合起来，实现人类社会与环境业务系统的整合，通过大数据分析，构建一个以电子政务、行政许可、环境综合监管、自动监控监测、生态环境综合管理、决策与应急处置、移动监管、基础设施为核心内容的“互联网+智慧环保”信息化平台，以更加精细和动态的方式实现环境管理和决策的“智慧”。

“感知环境、智慧环保”智慧环保大数据平台贯彻“物联网+环保”的建设思路, 贯穿“全面感知、标准引领、平台支撑、智慧应用”的顶层架构设计，应用物联网手段和技术实时感知环境质量、污染排放、环境业务过程等信息，构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监管网络；通过环保物联产业标准规范的制定，推动环境信息资源高效、精准地传递；基于智慧环保云支撑平台，支撑污染源监控、环境预测预报、环境监察、公众参与等环保业务的全程智能，全面提升城市生态环境管理精细化、高效化和智慧化水平。

感：利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备系统，实现对水环境质量、污染源、机动车质量、噪声环境质量、生态、空气环境、辐射等环境因素的“更透彻的感知”

传：利用环保专网、运营商网络，结合3G/4G、卫星通讯等技

13

术，将个人电子设备、组织和政府信息系统中存储的环境信息进行交互和共享，实现“更全面的互联互通”

知：以云计算、虚拟化和高性能计算等技术手段，整合和分析海量的跨地域、跨行业环境信息，实现海量存储、实时处理、深度挖掘和模型分析，实现“更深入的智能化”

感：利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备系统，实现对水环境质量、污染源、机动车质量、噪声环境质量、生态、空气环境、辐射等环境因素的“更透彻的感知”

1.1、建设背景

1.1.1、相关政策

2013年将启动首次全国地理国情普查

住建部下发“智慧城市”试点通知

国家测绘地理信息局关于开展智慧城市时空信息云平台建设试

14

15

点工作的通知

部财政、国土资源部、住建部等十多个部委参与编制的《全国促进城镇化健康发展规划(2011-2020年)》将于今年全国两会前后对外颁布，40万亿投资大戏启幕。

1.1.2、 政策引导：三个说得清

环境监测是环境保护工作的“耳目”、“哨兵”、“尺子”，是政府宏观决策和环境监管的重要基础。

2009年2月16日周生贤部长在全国环境监测工作会议上提出实现“三个说得清”。

1.2、 环境面临问题

1.2.1、 全球十大环境问题

1.2.2、国内面临环境问题

1.3、智慧环保发展需求

随着构建资源节约型、环境友好型社会被确定为国民经济与社会发展中长期规划的一项战略任务，国家对环境保护的重视程度日益提高，重点项目和国拨资金逐年增大，在“十一五”期间全国环保信息化建设取得了飞跃式的发展。“十二五”重视力度更为加强。

?环保系统基础网络建设发展迅速

?环保应用系统建设力度加强

?数据资源管理和综合利用能力建设开始启动

?标准规范编制工作全面展开

?全国性大型应用系统建设将带动地方环保部门信息化整体推

进

?环境应急系统陆续将进入实质性建设阶段

16

?信息资源标准化改造与整合将是环保信息化建设的重点工作

?环境信息化相关标准建设将不断完善

1.4、建设目标

智慧环保是利用物联网技术、云计算技术、3G技术和业务模型技术，以数据为核心，把数据获取、传输、处理、分析、决策服务，形成一体化的创新、智慧模式，让环境管理、环境监测、环境应急、环境执法和科学决策更加有效、准确，通过“智在管理、慧在应用”，为环境管理和环境保护提供全方位的智慧管理与服务支持。

1.4.1、业务协同化

将行政许可审批、建设项目管理、环境监督管理、环境执法、行政处罚、环境信访、环境监测、固废管理、核与辐射管理、总量管理、

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生态管理、空气质量预测预报、环境应急、环境决策等业务进行协同，打通业务之间的关联，形成协同管理机制。同时将政府的业务工作和企业的自身管理、公众的环保需求进行统一协同，为企业、公众提供更好的服务。

1.4.2、监控一体化

建立全方位立体监控网络，对水污染源、气污染源、放射源、机动车、水环境、大气环境、噪声、生态环境等进行全面监控，实现天地空监控一体化智能监控管理平台。

1.4.3、资源共享化

对跨区域、跨行业及跨平台的环境质量、环境安全和环境风险信息资源实现共享和科学评价，能通过模型和评价体系解决重点城市、区域和流域重大环境管理问题。

1.4.4、决策智能化

随时了解实时的环境质量状况，对某个区域的环境质量进行预测预报，同时针对环境质量较差的区域落实限批、停产、关停等环境经济手段。准确核算区域环境资源容载能力，为产业结构调整提供科学依据。

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1.4.5、信息透明化

通过政务外网网站、企业网上办事大厅及环保APP软件等技术手段，构建政府、企业及市民沟通的桥梁。提供面向排污企业、面向社会、面向百姓的环境信息服务，实现从原来单一的信息发布窗口和行政审批窗口到提供数据服务、接受监督、体现互动交流的公众服务平台的转变。

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