城市环保数字化管理平台解决方案A

城市环保数字化管理平台功能解决方案

二0一三年十二月

一、城市环保数字化管理平台建设概述

● 城市环保数字化管理平台开发背景

为了保护城市环境，许多城市开展了污染综合整治、控制规划或总量控制规划等方面的研发工作，而经济高速的发展，城市规划常有更新，原有的企事业单位可能扩建、改造或改进，新的单位又不断建立，因此研究报告中的评价、预测和规划，常常在较短时间后即失去有效性，虽然环境监测数据、污染源数据和优化削减方案数据等是应用Access 等类型的数据库软件存储的，可以更新，但是这些数据库互相独立，污染源数据库的更新并不能说明对大气环境发生的可能影响和更新。环境污染问题和地理位置密切相关，传统数据已不能适应环保管理工作的需要。公司结合各级环保局的需求，全面构建城市环保数字化平台。该平台用于各环保单位的业务运作，从面规范其业务及管理，同时生成可相互关联的规范数据，通过这些海量数据，为各环保管理单位实时提供相关的信息外，也可为管理层提供决策分析的依据。

二、业务信息处理解决方案

● 城市环保数字化管理平台业务功能划分

●系统业务功能介绍

环保规建业务管理系统

建设单位应当按照建设项目的类别、性质、规模及所处环境，根据分类名录和环保行政主管部门的意见，编制环境影响报告书、环境影响报表或填报环境影响登记表，报有审批权的环保行政主管部门审批。涉及水土保持的建设项目，其水土保持方案必须纳入环境影响报告书（表）。环境保护行政主管部门对建设项目环境影响评价审批负全部责任。

环保规建业务管理系统在处理具体业务的方式是：将业务资料录入计算机，同时录入资料需与数据库已有资料相对应，并利用工作流技术实现业务自动流转。

具体业务利用系统处理的主要过程是：

?提交立项申请；

?审查项目建议书有关环保部分，确定立项初步意见；

?审批环境影响报告书(表)；审查可行性研究报告(或设计任务书)有关环保内容；

?审查初步设计中的环保篇(章)，出具初步设计审查意见；

?审查建设项目施工设计图，核发建设项目环境保护"三同时"(以下简称"三同时")审核通知单；

?对建设项目"三同时"执行情况进行现场监理；

?审批建设项目试生产(运转)申请报告，核发试生产(运转)审核通知单；

?审查竣工验收报告，核发建设项目"三同时"竣工验收单。

在业务办理过程中，业务数据与资料可根据权限管理实现全局共享，同时申报单位名称在环保办公系统中保持唯一性。

环境监测业务管理系统

近年来，各地的环境监测部门开展了环境监测信息系统的研究，已开发了不少环境监测信息系统，这些系统的应用，为提高我国环境监测的现代化水平起到了一定的作用。但这些系统存在一些明显的不足，主要表现在：缺乏总体规划，信息冗余、不一致；规范性差，难以推广、移植；多为小规模网络甚至单机运行，数据库规模小，不利于信息的共享利用；信息的加工处理能力差，无法形成信息仓库，不能满足环保部门决策的需求。建立和完善监测业务管理系统，做到快速、准确、全面地报告环境监测数据，成为环境监测部门实现“数字环保”目标的首要任务。

通过环境监测业务管理系统，用户可完成以下监测过程中相关工作：

?科学的管理理念与先进的计算机网络技术、数据库技术相结合，促进环境监测工作的科学化、规范化管理，大大提高环境监测的信息化水平。

?灵活的工作流管理模块，能够满足监测站的业务发展对信息系统扩展性的要求。

?系统采用大型关系型数据库建立环境监测数据中心，能够处理海量数据，对环境质量、污染源分布、污染物总量控制进行数据统计分析，数据挖掘提供平台。

?本系统可以为环境执法提供客观、准确的依据。

?本系统可以大大减轻各级环境监测站的劳动强度，提高工作效率。

环保监督业务管理系统

监督的主要行政职能是组织制定环保规划、办理人大、政府、政协交办的环保意见、议案、建议、提案；开展“双控区”创建、巩固、复查等工作

监督管理系统反映的是监督科的办公业务，它直接体现了监督科的行政职能。监督科的办公业务是环保局行政执能的重要组成部分,它是环保局业务办公自动化系统的最基本的功能模块。在传统的手工作业的办公业务中，存在着监督不严等诸多弊病，因此，建立一个好的监督管理系统是确保环保局高效办事、规范管理和树立良好公众形象的基础。

环保监督业务管理系统的应用特点：

?及时的行政处罚提醒：如果某项处罚在经过系统设定的时间之后还没有处理完成，系统将自动对经办人给出提示。

?明确的申请执行书：对于每个行政处罚如果进行了强制执行，都会生成一张申请执行书记录强制执行的内容，并有法院强制执行情况一览表供查询。

?严密的审批原则确认措施保证了项目成立的正确性：按单位身份代码组合查找项目申请单位的是否有违反审批原则的情况,如有则项目不能成立、杜绝人为

因素的影响。

?中枢项目审批登记表：将项目审批办理单、竣工验收意见表、建设项目许可证、环保投资情况等表格的要点信息统一在一张表格上显示，并且可以通过项目审

批登记表进行关联其它表。

?严格的催督办机制提高了协同办公的效率：审批流程的每一环节都可定义预警、限办和催办日期，系统根据这些日期对过时未办的业务审批单据，向当前

处理人发送预警和催办通知，并知会监察人员，监察人员也可手工挑选任何在

办文档发送催办通知给当前处理人。

?严密的安全措施保彰了保密制度的实施：不同的密级有不同的阅读范围，各流程环节的任务人都必须具有对应环节已定义的权限才能被指派或自动成为任

务人。

?附件附加：可将各种格式的外部文档（如图片）以附件或转换的方式接入"审批单据"。

?工作时间表可自动将限办天数解析为工作日期：系统根据天数推算具体日期时可跳过非工作日，不用人工换算。

环保监理业务管理系统

监理业务管理系统反映的是监理站（监察）的办公业务，它直接体现了监理站的行政职能。监理站的办公业务是环保局办公业务的核心部分,它和建设管理科、监测站的业务密切相关，是体现查处分开原则的基本业务。因此，它是环保局业务办公自动化系统的最核心的功能模块。在传统的手工作业的监理站办公业务中，存在着效率不高等诸多的弊病（如排污费的对账、排污注册证打印条件与其它项目的关联），因此，建立一个好的监理管理系统是确保环保局高效办事、规范管理和树立良好公众形象的基础。

环保监理业务管理系统的应用特点：

?收费确认处理:在收到工行网络反馈的收费信息后,对收费单据进行自动确认,以明确已实际收费的单据。

?及时的信访反馈功能：通过因特网直接向公众反馈信访件的处理情况。使得越秀区环保局能够树立起良好的公众形象。

?严密的审批原则确认措施保证了排污许可证发放的正确性：按单位名与地址的组合查找项目申请单位的是否有违反审批原则的情况,如有则许可证的打印不

能成立、杜绝人为因素的影响。

?统一单位资料：登记的资料要保证唯一性和及时性，避免同一企业多次登记或登记滞后等信息混乱的情况出现。

?附件附加和引入：可将各种格式的外部文档（如现场执法图片）以附件或转换的方式接入处理单据中。

?工作时间表可自动将限办天数解析为工作日期：系统根据天数推算具体日期时

可跳过非工作日，不用人工换算。

?逾期超标排污费滞纳金的自动计算：按照逾期天数自动计算。

环保排污收费管理系统

本系统将排污许可证管理和排污收费管理融合为一体，实现排污申报、审核、监测数据获取、排污费用计算、发票打印等一系列业务办理环节，还留有执法接口。

环保排污收费管理系统主要实现以下功能：

?总量核定:系统根据监测数据确定污染物排放总量；对无污染防治设施的或敞开式排放的，按照物料衡算的方法确定，或根据突击抽测数据确定。

?计算排污费:系统按超标情况，分别测算，逐项累计；对缴纳排污费后仍未达到标准的排污单位，从开征排污费的规定年数起，每年提高征收一定百分比的

标准。

?收费情况记录:根据排污费的计算结果开具收费单据和收费明细；通过与银行的信息交互获取企业排污费用的缴交情况。

?执法接口:在企业拖欠费用并被催缴一定次数后，系统通过执法接口启动执法流程或强制执行流程。

环保环境质量监测系统

随着人口的增长和经济的发展，我国面临着越来越大的环境污染压力。我国的环境污染从总体上表现为多种污染物通过多种途径作用于多种环境介质的复合型环境污染，污染情况比较严重。本系统产品涵盖从监测到分析的环境质量信息管理功能，包括空气、水、噪声等环境质量要素。

环保环境质量监测系统主要实现以下功能：

?环境质量实时监测：通过整合空气环境监测设备、水环境监测设备、噪声环境监测设备的数据接口，能即时获得空气质量的监测数据，基本实现监测数据的

实时传输，并能为获取的实时数据提供多渠道的展现，如：各子站的环境质量

对比、各污染物变化曲线，各污染物分担率等，并能以直观的图形及数值形式

表现。

?强大的数据管理：环境质量的分析、特别是决策分析需要长时间的数据积累，所以，环境质量的监测数据量庞大，而监测数据的分析也需要大量数据参与运

算，所以对于环境监测数据的存储需要兼顾容量和存取效率这两个往往对立的

因素。我公司以国内外先进可行、科学实用的相关数据存储理论为基础，经过

多年的不断积累、完善和改进，为环境质量及其决策分析提供数据基础。

?污染扩散模拟模型：系统能初步模拟废水、废气污染物的扩散模型。

?环境质量决策分析（外挂）：系统强大的环境质量数据管理的基础上，为领导的决策提供可靠的数据和模型。系统运用OLAP分析技术，极大的提高了统计分

析速度和分析及评价能力。实现动态化参数设置，具有广泛的适应性和自我完

善功能。

环保污染源统计管理系统

系统利用数据挖掘技术对各种污染源数据进行抽取，并构筑污染源数据综合管理模式，能综合统计、分析环境污染情况，实现污染源信息的综合查询统计，结果可用表格、统计图文字等多种方式表示。还能利用GIS技术把统计、分析结果与空间因素进行整合。

环保污染源统计管理系统主要实现以下功能：

?基础数据抽取：系统具有强大的数据抽取能力，可从不同数据平台抽取工业企业污染数据、工业企业污染治理数据、危险废物处理数据、城市废水处理数据、

城市垃圾处理数据，并进行有机整合，从而形成系统综合信息。

?智能统计与分析：在对基础数据的抽取的基础上，可按不同的时间跨度、不同的区域、不同的行业、不同的类型等多种条件进行全方位的分析和统计。系统

还具备自学习、自适应能力，能根据历史分析和统计结果不断调整一些反映外

部因素影响的常量值。

?灵活的报表管理：在智能统计与分析的基础上，系统可形成各种数据报表，也可形成各类图形描述，为用户提供直观的统计结果。系统采用灵活的报表自定

义功能，能根据不同用户的要求调整报表的格式、输出内容和结果计算方法。

在服务端采用微软的Reporting Services平台，进一步保障报表服务的可靠

性、安全性。

?地理信息系统融合（外挂）：系统可将分析结果完全与GIS融合，直接展示结合空间因素的分析结果。从而极大的丰富了用户的系统操作和处理方法、增强

了用户全面解读结果信息的能力。

环保污染源在线监测系统

近年来，按照国家的环保局的部署，各地环境保护局全面开展污染源在线监测系统的

建设工作，在许多排污企业已经按要求安装了COD，烟气烟尘在线监测设备，首批安装的设备部分已经通过了环保部门的验收。污染源在线监测管理系统设计方案充分利用现代信息化技术，网络技术，具有普遍性和先进性。

环保污染源在线监测系统主要实现以下功能：

?监控及报警：污染源在线监测的对象是排污企业，为实时监控污染物排放情况、防止污染物偷排和漏排，应从三个方面即：实时污染物排放含量，污染物排放

的总量和污水、废气处理设备运行情况对排污企业进行监控，保障监测数据的

合法性和权威性。在发生环境污染事故或污染物排放异常时及时报警，进行处

理。

?实时数据传输：利用多种通信方式，保证监测数据实时、准确传输。利用组态技术，实现拨号电话、ADSL、GSM、GPRS、CDMA、专用光缆、数传电台、微波

等通信方式的数据传输，下图为数据传输原理。

?智能的监测设备识别技术：系统动态识别国家环保局认可的污染源监测设备，利用通信组态技术，动态设置监测设备的参数值，正确识别各种监测设备的数

据格式。动态设定监测数据的上下限值，为污染物排放的异常情况提供严格准

确的报警服务。

?GIS 与 MIS 集成（外卦，即可选组件）：为基础地理图层和环保专题图层提供全面、有效、强大的GIS功能，提供污染源专题服务。GIS和MIS管理信息通

过唯一识别代码，建立图文信息的相互关联，提供无缝的图文互操作和图文互

动查询、统计。

?移动监测和图形/图像监控（外卦）：移动监测可实现对污染源的突击监测和应急监测，通过GPS、GIS实现移动监测的空间定位，从而实现灵活高效的监测

调度。污染源图形/图像监控功能为监测数据提供有效性依据，并能根据图形/

图像信息对污染源的污染状况进行评估。还能进行测点专题图层与点位的周边

环境图片和影片挂接，提供现场环境的查询模拟。

?统计分析，决策支持（外卦）：系统除完成实时监控任务外，对长期积累的历史数据进行多维统计分析，为领导决策提供可靠的数据和模型。系统运用OLAP

分析技术，极大的提高了统计分析速度和分析及评价能力。实现动态化参数设

置，具有广泛的适应性和自我完善功能。

环保行业车载导航应急监测系统

车载导航应急监测系统以"网络站、危险品库、电子地图、应急监测"为基础的"四位一体"应急监测工作体系，能够确保在当地发生污染事故后，迅速抵达现场，环境监测人员在呼吸器和污染防护服的保护下进入现场，应用监测仪器在第一时间查明污染物的种类、污染程度，同时结合历史资料系统确定污染范围以及污染发展趋势，准确地为决策部门提供技术依据。

环保行业车载导航应急监测系统主要实现以下功能：

?数据采集：通过标准的RS232 串口或仪器供应商提供的文本文件，获得监测仪器的测量数据，利用数据采集程序，转化数据格式，将转化后的数据保存在数

据库中。

实时监控功能：系统通过GPS模块可以实时得到移动监察车辆的当前位置、速度和时间等信息，此数据可以供GIS电子地图显示查询模块调用，在GIS

电子地图显示监察车目前的位置

动态车辆显示：车辆每报上一条信息，地图上该车的位置将刷新一次；

车辆轨迹保留：车辆所发回的信息都保留在中心的数据服务器上，供事后查询用；

车辆轨迹记录和回放：GIS监控终端向数据服务器发送请求信息，服务器将所查询车辆的历史信息发送到GIS监控终端，GIS监控终端显示车辆的历

史轨迹；

?GIS 平台查询功能：图形到文字的查询功能：可查询被点中的专题图的一些信息，如路名、电话号码、建筑物名等。文字到图形的查询功能：可根据输入的

部分路名模糊查询道路。根据输入的文字属性查找对应的专题图及其属性，可

以通过点击排污设施符号来显示相关的信息。

?GIS 平台空间定位功能：用户指定显示区域（以鼠标逐一在索引图上单击取点、手工键盘键入坐标范围或数据文件等方式），把特定多边形范围内的图形显示

在屏幕图形区中央，并在屏幕上绘出定位多边形。

?定制地图功能：可对点符号、线符号、面积符号及注记字进行修改，同时可能制作各种符号。

?量算功能：可进行曲线长度度量，多边形面积度量，由任意画线得到长度值，任意画多边形得到面积值。

?用户数据叠加功能：用户数据包括排污单位（点位）、重点监控单位（点位）、

排污口（点位）、排污管道（线段）、污染扩散（区域）等数据，实现显示、

查询要求。

?参考路径计算功能：通过选择出发地与目的地，系统计算出经由两点的最短路径，并给出沿途经过的道路与路径坐标。

环保决策分析系统

系统可实现污染源污染物排放分析、污染物总量分析、区域污染物排放分析、区域污染物总量分析等。系统采用先进的网络技术、数据库技术、数据挖掘技术、GIS技术和智能报表技术，重点解决以下几方面问题：环境业务数据的采集，海量数据的存储和使用，分析模型及计算的自动化和智能化，GIS与MIS系统的融合，数据展现（直观形象表达）。系统通过数学模型参数优化提高模型的通用性和分析的准确率并随着时间及环境条件的变化进行模型自身的修正。

环保决策分析系统主要实现以下功能：

?广泛的适应性：通过数据挖掘和人工智能技术进行分析模型参数的动态优化，成功解决了理论模型在预测应用中的样本数据时间、空间不连续，模型的适用

性差的难题。在相关环境专家的指导下，在系统中利用数据仓库的海量数据作

为样本数据，对模型的参数进行动态的调整优化，确保预测的准确性。在某种

程度上讲，系统具备了自学习、自适应的能力，软件系统无论在时间上还是地

理区域上的适用性都较强。

?采用OLAP技术实现快速全方位的分析评价：环保行业的分析评价是一项计算的数据量非常巨大，计算非常复杂的工作。本系统在数据仓库技术的基础上，采

用OLAP技术实现快速全方位水质分析评价。系统以软件系统的形式实现整个评

价体系，自动完成复杂的计算过程。

?以GIS作为信息处理平台：系统可将分析结果完全与GIS融合，直接展示分析结果。从而极大的丰富了用户的系统操作和处理方法、增强了用户全面解读结果

信息的能力。

?安全可靠的用户自定义报表：系统采用灵活的报表自定义功能，能根据不同用户的要求调整报表的格式、输出内容和结果计算方法。在服务端采用微软的

Reporting Services平台，进一步保障报表服务的可靠性、安全性。

三、‘数字化管理平台’总体技术

●管理平台整体架构

依据城市环保建设的特点，系统整体采用B/S架构(即：浏览器端/服务器端架构)，从而城市环境保护管理单位各业务部门与其他相关单位之间业务信息快速、实时交流。同时，还可以利用网络将相关统计业务信息上报至各主管单位进行查询。

系统安装用户在指定的数据库服务器及应用服务器上。其中：数据库服务器主要用来存放环保建设过程中的所有业务数据信息；应用服务器主要用来发布应用系统平台。使用系统的各用户端计算机上均不需要安装额外的软件(外挂设备有单独的支持系统为单独部门提供)，各级单位操作员只需通过IE浏览器，以正确的用户名、密码登录系统，即可进行各自的业务处理工作，数据处理工作不受时间、地点的限制。

●管理平台特点

?ISO9001/14001管理体系与环保业务的有机结合

?建立环保业务流程管理协同工作平台

?数据智能化管理

?基于GIS平台的多维数据智能分析

?平台具有良好的功能扩展性能

?智能的监测设备识别技术

?多渠道的监测数据传输方式

?涵盖所有环保业务