智慧環(huán)保是數(shù)字環(huán)保概念的延伸和拓展，它是借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把傳感器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對象（物體）中，通過超級計算機和云計算將環(huán)保領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)整合起來，可以實現(xiàn)人類社會與環(huán)境業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合，以更加精細和動態(tài)的方式實現(xiàn)環(huán)境管理和決策。

定義

智慧環(huán)保（Digital environmental protection）是數(shù)字環(huán)保概念的延伸和拓展，是信息技術(shù)進步的必然趨勢。它是在改善環(huán)境質(zhì)量、加強環(huán)境管理、保障公眾知情權(quán)等環(huán)境保護工作中，充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)、5G、3S技術(shù)（RS遙感技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)、GPS全球定位系統(tǒng)技術(shù)）、智能化技術(shù)對區(qū)域環(huán)境質(zhì)量、排污收費、污染源在線監(jiān)控、視頻監(jiān)控、環(huán)境執(zhí)法、“三同時”驗收等復(fù)雜系統(tǒng)實施數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化認知與管理；將環(huán)境管理各部門、各領(lǐng)域的各種數(shù)字信息及信息資源加以整合并充分利用，建設(shè)智能化應(yīng)用體系，用數(shù)字化、智能化的手段來處理、分析和管理環(huán)境。

環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)是智慧環(huán)保的基礎(chǔ)，云計算是智慧環(huán)保的智能化的手段，智慧環(huán)保也就是在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，運用云計算的手段，對數(shù)字環(huán)保進行擴展和延伸。

系統(tǒng)目標

智慧環(huán)保是充分利用各種與環(huán)境相關(guān)的信息技術(shù)，將大數(shù)據(jù)、云計算等前沿科技的思想和理念與基于環(huán)境的智能軟硬件系統(tǒng)相結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)融入環(huán)保，實現(xiàn)環(huán)境治理智能化。智慧環(huán)保對于實現(xiàn)國家環(huán)保信息化尤為重要，是國家綠色發(fā)展的重要途徑。

系統(tǒng)組成

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺由數(shù)據(jù)采集硬件和數(shù)據(jù)中心軟件系統(tǒng)兩部分組成。

·數(shù)據(jù)采集硬件負責采集現(xiàn)場的各種環(huán)境數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心；

·數(shù)據(jù)中心安裝智能環(huán)保軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)負責對數(shù)據(jù)進行存儲、分析、匯總、展現(xiàn)和報警。

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺可以采集的環(huán)境數(shù)據(jù)，包括空氣溫濕度、土壤溫濕度、CO2濃度、光照強度，以及水中溫度、氨氮濃度、溶解氧濃度和 pH 值等等。

系統(tǒng)架構(gòu)

基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)的智慧環(huán)保技術(shù)架構(gòu)，整體可劃分為四層：應(yīng)用層、平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層，各層功能描述如下。

應(yīng)用層：基于云服務(wù)模式，建立面向?qū)ο蟮沫h(huán)保業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和信息服務(wù)門戶，為第三方環(huán)保應(yīng)用提供商提供統(tǒng)一的應(yīng)用展示平臺，為公眾、企業(yè)、政府等受眾提供環(huán)保信息服務(wù)和交互服務(wù)，實現(xiàn)更智能的服務(wù)。

平臺層：基于云計算構(gòu)建智慧環(huán)保數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用支撐平臺，提供設(shè)備接入、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理等功能，整合和分析環(huán)保及相關(guān)行業(yè)的海量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)存儲、實時處理、深度挖掘和模型分析。

網(wǎng)絡(luò)層：利用物聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)，結(jié)合 5G、衛(wèi)星通信等技術(shù)，與感知層獲取的數(shù)據(jù)進行交互和共享，傳送到平臺層進行信息處理。

感知層：利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備和系統(tǒng)獲取各種環(huán)境數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對外部環(huán)境因素更及時、全面的感知。

系統(tǒng)功能

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺是以新型傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實為技術(shù)支撐；以執(zhí)行力體系、信息化體系、節(jié)能環(huán)保體系、預(yù)警體系、學習型企業(yè)體系和企業(yè)文化體系六大管理體系作為全局。

1、環(huán)境質(zhì)量一體化監(jiān)測監(jiān)控平臺

實現(xiàn)對污染源企業(yè)、水質(zhì)監(jiān)測點、噪聲監(jiān)測點、水質(zhì)監(jiān)測點、揚塵監(jiān)測點、采砂船等進行實時監(jiān)測、空間分布可視化和數(shù)據(jù)維護等。

2、環(huán)境事件管理系統(tǒng)

環(huán)境事件實現(xiàn)對公眾訴求的收集、管理，實現(xiàn)對環(huán)境事件從上報到處理的全流程監(jiān)管。主要包括公眾訴求、隨手拍、事件管理流程等模塊。

3、巡查管護管理系統(tǒng)

通過對日常工作中的信息(包括日常巡查數(shù)據(jù)、日常管理數(shù)據(jù)、河道信息、水質(zhì)數(shù)據(jù)、任務(wù)完成情況等)進行統(tǒng)一的收集、管理，實現(xiàn)對日常巡查管護工作進行有效的監(jiān)督。

4、數(shù)據(jù)分析與研判子系統(tǒng)

通過對系統(tǒng)中基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)(包括水質(zhì)量、大氣質(zhì)量、事件、環(huán)境任務(wù)等數(shù)據(jù)，)進行整理分析，生成各類相關(guān)性分析圖表，直觀展現(xiàn)任務(wù)完成結(jié)果。統(tǒng)計分析結(jié)果可作為領(lǐng)導(dǎo)檢查、指揮分析、政府報告的數(shù)據(jù)來源。

5、環(huán)境風險物質(zhì)監(jiān)管子系統(tǒng)

通過各類監(jiān)測儀器采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括水環(huán)境數(shù)據(jù)、大氣環(huán)境數(shù)據(jù)、揚塵數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害點數(shù)據(jù)，污染源企業(yè)數(shù)據(jù)等，進行存儲、整合、管理，實現(xiàn)靈活的調(diào)用、分析。

6、生態(tài)資源監(jiān)管系統(tǒng)

生態(tài)資源監(jiān)管系統(tǒng)主要包含兩部分：1、生態(tài)資源監(jiān)管，用于對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的水資源、生態(tài)資源、礦藏資源(如：對采砂、采礦的時間、軌跡進行監(jiān)管);2、森林防火監(jiān)管;該系統(tǒng)可以有效的對監(jiān)控區(qū)域的生態(tài)資源進行實時監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)、行駛軌跡、視頻以及圖像形式進行展示。

7、環(huán)保監(jiān)管預(yù)警子系統(tǒng)

環(huán)保監(jiān)管預(yù)警子系統(tǒng)主要為管理員提供監(jiān)管企業(yè)或者其他監(jiān)管區(qū)域配置預(yù)設(shè)報警信息，查看報警信息以及實時監(jiān)控。主要實現(xiàn)功能包括監(jiān)管資源管理、預(yù)警管理、預(yù)警設(shè)置管理、實時監(jiān)控等。

8、手機APP應(yīng)用子系統(tǒng)

移動APP主要包括隨手拍、待辦事項、巡河記錄、日常管護、問題上報、問題處理、河道信息等模塊。用于加強管理監(jiān)管人員的移動執(zhí)法、巡河、管護等工作的效率和便捷性。

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺利用Sovit2D+SovitChart可視化平臺建成后，可以實現(xiàn)所有監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集、匯總及治理，實現(xiàn)大氣、水、污染源、土壤、固體危險廢物、噪聲、輻射的閉環(huán)管理。

數(shù)維圖智慧環(huán)保可視化的整個方案中應(yīng)用到了Sovit2D引擎、Sovit3D引擎、SovitChart圖表可視化，以快速實現(xiàn)豐富的 2D、3D效果，構(gòu)建出一套完整的可視化系統(tǒng)解決方案。智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺整合環(huán)保業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、流程和設(shè)備，形成以物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用為核心的“智慧環(huán)?！苯鉀Q方案。為政府提供精確的物聯(lián)監(jiān)測數(shù)據(jù)和多元的智慧監(jiān)管手段，利用多模式環(huán)境質(zhì)量模型以及大數(shù)據(jù)分析，科學決策污染管控方案，實現(xiàn)對污染源和大環(huán)境的精細化管理；對企業(yè)進行污染排放管控監(jiān)督和環(huán)保行為信用評價；滿足公眾的環(huán)境狀況知情權(quán)、監(jiān)督權(quán)，參與權(quán)，提升環(huán)境數(shù)據(jù)再公眾服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用和共享價值。

審核編輯 黃昊宇