生态环境信息化建设在应对广西气候变化和生态保护中的应用

时间：2024-07-28

龙月梅，李雅箐*，罗聪，韦姗泉，欧月娥

（1.广西壮族自治区环境信息中心，广西南宁 530028；2.广西机电工业学校，广西南宁 530023）

引言

气候变化和生态保护是当前全球面临的重大挑战，广西作为一个生态资源丰富的地区，面临着更加严峻的环保形势。为了应对气候变化和保护生态环境，生态环境信息化建设成为一种重要的手段和方法。通过采用先进的技术和手段，广西可以更好地监测和管理生态环境，制定科学的决策，提高公众参与度，实现可持续发展。

1 生态环境信息化建设的意义与广西生态环境现状

生态环境信息化建设在广西具有重要的意义。广西是中国南部的一个重要生态区域，拥有丰富的生态资源和独特的生态系统，但也面临着气候变化、生态破坏和资源压力等挑战。生态环境信息化建设可以加强对气候变化的应对。广西经常受到极端天气事件的影响，如台风、洪涝等，这些灾害现象对当地的农业、水资源和生态系统造成了很大的影响。通过信息化建设，可以实时监测气象数据、海洋数据等，预警灾害风险，并采取及时有效的措施，保障人民生命财产安全。此外，生态环境信息化建设可以促进做好生态保护工作。广西拥有众多的生物多样性和生态保护区，信息化建设可以提供精确的生态评估和监测数据，帮助保护区管理者制定科学的保护措施，减少人为干扰，保护生态系统的完整性和稳定性。同时，信息化建设还可以优化资源配置，促进经济与生态的协调发展[1]。

然而，广西的生态环境现状依然面临一些挑战。某些地区存在生态破坏、水土流失、水污染等问题，需要加强生态恢复和环境治理。此外，信息化建设在技术应用、数据共享和政策法规衔接方面仍需进一步创新和完善。必须加强各部门之间的协作和沟通，建立统一的信息平台，实现数据集成和共享，以提高信息化建设的效益。

2 生态环境信息化建设的关键技术和手段

2.1 传感器技术和遥感技术

传感器技术和遥感技术在生态环境信息化建设中起到关键作用。传感器技术能够实时监测和记录环境数据，如气象、水文、土壤等参数，提供准确的数据基础。不同类型的传感器可以安装在各种设备和位置上，从而广泛地监测环境变化。气象传感器可以测量温度、湿度、风速等气象要素，水文传感器可以监测水位、水质等水文条件，土壤传感器可以确定土壤湿度、温度等指标。这些传感器提供的数据对于分析气候变化趋势、评估生态系统健康状况以及灾害预警等都至关重要。

遥感技术通过卫星或飞机等远距离感知手段获取大范围的地表信息。利用电磁波辐射与地物相互作用的原理，可以获取植被覆盖、土地利用、水体分布等地表特征。遥感技术可以提供全局视角，为生态评估和监测提供重要数据支持。通过遥感图像可以识别森林覆盖的变化、湿地面积的减少以及城市扩张对土地利用的影响。这些信息有助于监测生态系统的状况，指导生态保护和管理措施的制定。

2.2 数据管理和分析平台

数据管理和分析平台在生态环境信息化建设中扮演着重要角色。数据管理平台提供了一个统一的数据存储和管理系统，用于收集、存储和组织环境数据。通过定义数据格式、标准化数据命名和分类体系等措施，实现对数据的有效管理和检索。这样的平台可以确保数据的一致性、完整性和可靠性，减少数据冗余和错误，提高数据的质量。此外，数据分析平台提供了各种数据分析工具和算法，帮助用户从海量数据中提取有价值的信息。用户可以进行数据挖掘、统计分析、模型建立和趋势预测等操作，以揭示数据之间的关联性、规律和趋势。这样的分析结果可以帮助用户更好地理解生态环境变化的特征和机制，为决策提供科学依据。

2.3 智能决策支持系统

智能决策支持系统是一种结合了数据分析和人工智能技术的工具，旨在为决策者提供科学的建议和决策支持。这些系统能够将环境数据与相关政策、法规等因素相结合，帮助决策者评估不同方案的环境影响和可行性，并提供最佳解决方案。通过利用大数据分析和机器学习算法，智能决策支持系统可以处理庞大的数据集，并识别出有用的模式和趋势。这些系统还可以进行预测和模拟，以帮助决策者了解各种方案可能产生的结果和影响。智能决策支持系统的使用有助于提高决策的科学性和准确性，减少主观偏见，并提供更全面的信息和洞察。系统在各个领域都有广泛的应用，包括企业管理、公共政策、医疗健康等，为决策者提供有效的工具来做出明智的决策。

2.4 公众参与平台和环境教育的应用

公众参与平台和环境教育应用在生态环境信息化建设中扮演着重要角色。公众参与平台为公众提供了获取环境知识和信息的渠道。这些平台通过发布环境相关的新闻、文章、视频等内容，向公众普及环境知识，提高公众对生态环境问题的认知水平。同时，平台还可以组织线上或线下的环境教育活动，如讲座、培训等形式，加强公众对环境保护意识的培养和提升。此外，公众参与平台提供了公众参与的渠道和机会。通过这些平台，公众可以表达对环境问题的看法、关注和建议，并参与到环境保护的行动中来。平台可以设立环境投诉和反馈渠道，让公众报告环境违法行为或问题，并及时采取措施进行处理。此外，平台还可以组织公众参与的活动，如志愿者行动、环境监测等，让公众亲身参与到生态保护工作中，深化对环境的关心和责任感。

3 生态环境信息化建设在广西的应用案例

3.1 空气质量预报预警系统

在广西，空气质量预报预警系统被广泛应用于环境保护和公众健康的管理。该系统通过整合大量的气象数据和空气质量监测数据，并结合气象模型和预测算法，能够准确地预测和预警未来几天的空气质量状况。该系统在广西的应用案例中，通过建立空气质量监测站网络，覆盖了广西各个城市和重要区域。这些监测站每小时收集并传输实时的空气质量数据，包括细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮等主要污染物的浓度水平。该系统利用先进的数据分析和气象模型，对收集到的数据进行处理和计算，生成准确的空气质量预报和预警信息。这些信息以直观的形式呈现在网页、手机应用等渠道上，便于公众和决策者及时了解空气质量状况[2]。

公众可以通过访问系统的网页或下载相应的手机应用，在任何时间和地点获取空气质量预报和预警信息。这样，公众能够及时了解空气质量的变化趋势和具体指数，从而做出相应的防护和调整措施。

当系统预测到未来几天空气质量会达到污染状态或存在较高风险时，系统会发布相应的预警信息。公众可以通过收到的预警通知，注意避免户外活动，减少长时间暴露在污染环境中的风险。公众还可以根据预警信息选择更环保的交通方式，如乘坐公共交通工具、骑自行车或步行。此外，空气质量预报预警系统还提供了历史数据查询和分析功能，使公众能够对过去的空气质量状况进行回溯和分析。这对于研究、评估和改善环境质量起着重要作用，也有助于公众深入了解空气质量问题的严重性和影响。

3.2 危险废物智能监管系统

在广西，危险废物智能监管系统通过信息化技术和物联网技术实现对危险废物的全程监管和管理。该系统在危险废物的产生环节发挥重要作用。生产单位使用该系统记录和报告危险废物的产生情况，包括种类、数量、处理方式等信息。这样，相关部门可以及时掌握危险废物的产生量和特征，有助于制定相应的管理政策和措施。在危险废物的运输环节，该系统实时追踪和监控危险废物的运输状况。物联网技术和传感器设备被应用于运输车辆和容器上，收集并传输危险废物的位置、温度、湿度等数据。这使得相关部门能够实时了解危险废物的运输路径和状态，确保运输过程中的安全和合规性。

此外，危险废物智能监管系统还涵盖了危险废物的储存和处置环节。监测设备和视频监控系统被应用于危险废物储存和处理场所，实时监测和记录危险废物的存储容量、处理过程和环境参数。这有助于保障危险废物的储存和处置操作符合相关规定，并及时发现并处理任何不符合要求的情况。

除了实时监管，该系统还提供数据管理和分析功能。可以整合和处理大量的危险废物相关数据，如产生量、处理量、运输路径等。通过数据分析和挖掘，系统能够帮助相关部门评估危险废物管理的效果和风险，并提供预警机制，及时发现和应对潜在的安全问题[3]。

3.3 水资源管理与保护系统

广西的水资源管理与保护系统基于生态环境信息化建设，通过整合多方面的数据和信息，优化水资源的规划、调度和管理。该系统通过远程监测和实时数据传输，对广西的河流、湖泊、水库等水体进行持续监测和评估。系统收集并分析水文、水质、水量等相关数据，包括水位、流量、溶解氧、浑浊度等指标，以全面了解水资源的状况。该系统能够预测水资源供需状况，并提供水文模型和水量计算工具，为水资源的规划和调度提供科学依据[4]。基于历史数据和气象等相关信息，系统可以预测未来一段时间内的水资源情况，如干旱或洪涝风险等。这使得相关部门能够及时采取措施，确保水资源的合理利用和分配。

此外，水资源管理与保护系统还支持水质监测和污染源追溯。系统通过监测水质参数，如pH值、氨氮、总磷等，实时评估水体的质量状况。还能分析水质变化趋势，并识别可能的污染源。这有助于相关部门及时采取措施，控制和减少水体污染，保护和改善水环境质量。除了实时监测和预测功能，该系统还具备数据管理和分析能力。能够整合和处理大量的水资源数据，包括水文、水质、水量等方面的信息。通过数据分析和挖掘，系统可以帮助相关部门评估水资源管理的效果、发现问题和提出改进措施[5]。

3.4 生态环境公众参与平台

在广西，生态环境公众参与平台为公众提供了参与生态环境保护的渠道和平台。该平台通过提供丰富的环境知识普及内容，帮助公众深入了解生态环境保护的重要性和方法。平台上发布的科普文章、图片和视频等形式的信息，涵盖了生态系统保护、物种多样性、资源循环利用等方面的内容。公众可以通过浏览这些信息，提高对环境问题的认识，并获得相关的知识和技能。平台设有在线讨论和交流的社区功能，还可以促进公众之间的互动和分享。公众可以在平台上发表自己的见解、提出问题、分享实践经验，并与其它关注环境保护的人进行讨论和交流。这种互动交流的环境为公众提供了一个平台，增进彼此之间的理解和合作，共同推动生态环境保护事业。

此外，生态环境公众参与平台在广西设有环境投诉和反馈机制，为公众提供一个渠道来提交环境问题的投诉和反馈。公众可以通过该平台反映噪音扰民、水污染、违法建设等环境问题。相关部门会及时收集这些问题，并进行处理，同时向公众反馈处理结果。这一机制提升了公众对环境保护的参与感和满意度。生态环境公众参与平台还可以定期组织环境教育活动，如讲座、培训和志愿者行动。这些活动旨在进一步加强公众的环境保护认知和参与度，培养公众的环保意识和行动力。通过参与这些活动，公众可以学习更多的环保知识，了解最新的环境保护政策和措施，并积极参与实际的环境保护行动。这些教育活动不仅提供了环保知识的传授，还鼓励公众主动参与到环境保护中来。公众可以参与志愿者行动，积极参与植树造林、湿地保护、垃圾清理等实际行动，为生态环境保护贡献自己的力量。