一種基于第二次全國(guó)污染源普查業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

王向陽(yáng) 方涓涓 劉芳 郝迎春 趙瑨嫻 馬欣欣 錢智 余志晟

摘要：加強(qiáng)對(duì)第二次全國(guó)污染源普查數(shù)據(jù)的管理和分析，做好污染源普查成果開發(fā)、轉(zhuǎn)化、應(yīng)用工作，對(duì)環(huán)境保護(hù)管理和決策起到支撐作用。本文以順義區(qū)第二次全國(guó)污染源普查為背景，在技術(shù)層面上介紹污染源普查業(yè)務(wù)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并結(jié)合部分子程序的功能和實(shí)現(xiàn)，對(duì)污染源普查工作流程和質(zhì)量控制手段進(jìn)行綜合分析。借助污染源普查數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，形成長(zhǎng)效的跟蹤管理機(jī)制，是創(chuàng)新環(huán)境管理的方式，從真正意義上實(shí)現(xiàn)了污染源數(shù)據(jù)的信息化管理。

關(guān)鍵詞：第二次污染源普查;順義區(qū);數(shù)據(jù)管理

中圖分類號(hào)：X3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）12-0-03

Abstract：Strengthening the management system，analysis of the data of second national census of pollution sources，do a good job in the development，transformation，and application. The results of the census of pollution sources could play a supporting role in the management and decision-making of environmental protection.Based on the second national census of pollution sources in Shunyi District， this paper introduces the overall structure design of the business system.The survey of pollution sources was analyzed on the technical level， workflow， and quality control.Like， the survey of pollution sources in combination with the function and implementation of some subprograms.With the help of a database survey system， of pollution source， forming a long-term tracking management mechanism.Which is an innovative way of an environmental management system that realizes the information of pollution source data management in a real sense.

Keywords：The second national pollution sources census;Shunyi District;Data management

污染源數(shù)據(jù)是重要的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)。于2017年開始的第二次全國(guó)污染源普查對(duì)象包括我國(guó)境內(nèi)排放污染物的工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源、生活污染源、集中式污染治理設(shè)施和移動(dòng)源，普查內(nèi)容包括各類污染源的基本情況、主要污染物的產(chǎn)生和排放數(shù)量、污染治理情況等。隨著第二次全國(guó)污染源普查工作的不斷開展和完成，普查數(shù)據(jù)的不斷累積、疊加，而國(guó)家所開發(fā)的普查系統(tǒng)又無(wú)法進(jìn)行污染源清查和普查的全流程管理，為了滿足普查工作進(jìn)度的需求，高效結(jié)合手工填表式普查模式和后臺(tái)信息管理系統(tǒng)，開發(fā)一套環(huán)境污染源普查表格錄入、管理、匯總以及追蹤管理系統(tǒng)，成為了普查的重要改進(jìn)工作。

針對(duì)第二次全國(guó)污染源普查北京市及順義區(qū)的普查具體業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)從名錄庫(kù)建立、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、入戶普查、后臺(tái)數(shù)據(jù)校驗(yàn)、數(shù)據(jù)提交等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)功能，提高對(duì)普查進(jìn)度及數(shù)據(jù)獲取質(zhì)量的管理水平，實(shí)現(xiàn)由單純的人工管理向系統(tǒng)管理的轉(zhuǎn)化，開發(fā)了一種基于順義區(qū)第二次污染源普查的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，不僅形成本區(qū)內(nèi)污染源及相關(guān)維度信息的圖形化展示與分析平臺(tái)，也為今后的環(huán)保監(jiān)管建立相應(yīng)的監(jiān)管臺(tái)帳，作為監(jiān)管的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)。

1 平臺(tái)總體技術(shù)架構(gòu)

以污染源普查目標(biāo)為導(dǎo)向，按照“共性平臺(tái)+模塊化系統(tǒng)”建設(shè)思想進(jìn)行系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)。本研究基于面向服務(wù)架構(gòu)（SOA），將數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)和WebService等技術(shù)進(jìn)行集成，構(gòu)建第二次全國(guó)污染源普查重點(diǎn)污染源數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)平臺(tái)，平臺(tái)包括數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、信息發(fā)布與共享服務(wù)平臺(tái)等三部分。其中，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)各類污染源清查及普查數(shù)據(jù)、污染物產(chǎn)生和治理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)對(duì)平臺(tái)的各數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理維護(hù)，信息發(fā)布與共享服務(wù)平臺(tái)對(duì)重點(diǎn)污染源專題數(shù)據(jù)和成果進(jìn)行發(fā)布，提供共享和服務(wù)。[1]整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)采用4層的技術(shù)架構(gòu)（如圖1所示），即展現(xiàn)層、通訊層、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層。采用這種分層的技術(shù)架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)各層間相對(duì)獨(dú)立的功能，同時(shí)又對(duì)其上一層提供支撐，這種分層架構(gòu)的好處在于可將一個(gè)大的系統(tǒng)分解為若干個(gè)邏輯層次，這些層次的定義將降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)提供清晰的接口。同時(shí)，這種層次分明的架構(gòu)，還為將來系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展和整合奠定了基礎(chǔ)。[2]

2 平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)原則

本業(yè)務(wù)平臺(tái)秉持“一庫(kù)多用”的原則，不僅服務(wù)于本次污染源普查，同時(shí)也兼顧日后數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的監(jiān)管要求。在數(shù)據(jù)庫(kù)的底層設(shè)計(jì)中，充分考慮數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性、冗余整理，提升系統(tǒng)的安全和可靠性。業(yè)務(wù)系統(tǒng)引用完整性確保存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，業(yè)務(wù)層面則通過規(guī)范業(yè)務(wù)過程確保數(shù)據(jù)獲取質(zhì)量;增強(qiáng)數(shù)據(jù)的災(zāi)害恢復(fù)能力，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行，遇到故障不丟數(shù)據(jù)，可以還原到故障點(diǎn)。在以往的數(shù)據(jù)整理中，人為因素導(dǎo)致的錯(cuò)誤發(fā)生機(jī)率時(shí)有發(fā)生，因此充分利用現(xiàn)有的技術(shù)手段，提高數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集比例將降低這種風(fēng)險(xiǎn)。在普查工作流程上，數(shù)據(jù)修改閉環(huán)處理，實(shí)現(xiàn)了兩階段數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證。

2.2 污染源管理

污染源管理即對(duì)導(dǎo)入的名錄為實(shí)現(xiàn)多維度展示與管理，主要功能有污染源批量導(dǎo)入，增加、刪除、修改、查找污染源詳細(xì)信息等功能（圖2）。

統(tǒng)一的污染源管理中心是污普管理系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)全面收集各類污染源數(shù)據(jù)，并按主題有序分類管理，形成數(shù)據(jù)規(guī)范、組織合理、分類科學(xué)、關(guān)系嚴(yán)密的數(shù)據(jù)資源體系，從而實(shí)現(xiàn)“一庫(kù)多用“的數(shù)據(jù)整合目標(biāo)。

2.3 機(jī)構(gòu)管理

業(yè)務(wù)平臺(tái)針對(duì)導(dǎo)入的污染源名錄庫(kù)，自動(dòng)形成機(jī)構(gòu)臺(tái)帳，實(shí)現(xiàn)按行政區(qū)劃顯示、按地圖顯示等多種方式進(jìn)行機(jī)構(gòu)顯示（圖3），同時(shí)將此作為普查數(shù)據(jù)留存的直接入口。

2.4 普查管理

普查業(yè)務(wù)平臺(tái)支持清查、普查任務(wù)流定制、任務(wù)表單設(shè)計(jì)，支持管理端任務(wù)計(jì)劃生成、下發(fā)、統(tǒng)計(jì)匯總、審核與分析，同時(shí)也支持普查員端任務(wù)接收、提醒、執(zhí)行、填報(bào)等功能?？筛鶕?jù)融合后的普查名錄（分5類）和分區(qū)數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)普查人員名單，系統(tǒng)可自動(dòng)匹配生成階段性的普查任務(wù)清單，清單內(nèi)容包括時(shí)間段、普查人員姓名、對(duì)應(yīng)的普查小區(qū)、普查督查人員。管理人員下發(fā)普查任務(wù)清單，并實(shí)時(shí)跟進(jìn)普查過程，記錄普查人員的軌跡，實(shí)時(shí)接收普查結(jié)果數(shù)據(jù)，并對(duì)普查人員任務(wù)完成情況進(jìn)行考核評(píng)價(jià)。此外，還可以時(shí)間、空間為分析變量，確定普查任務(wù)完成的進(jìn)展情況，實(shí)現(xiàn)具體周度/月度計(jì)劃的各項(xiàng)普查信息查詢?yōu)g覽、管理和分析。

3 主要工作流程

順義區(qū)污染源普查業(yè)務(wù)系統(tǒng)上線后，入戶普查將分以下7個(gè)步驟：（1）手機(jī)簽到，主體單位經(jīng)緯度數(shù)據(jù)直傳;（2）手機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拍照，照片影像數(shù)據(jù)直傳;（3）信用代碼證（或法人代表證）現(xiàn)場(chǎng)拍照，上傳識(shí)別，自動(dòng)比對(duì)，不一致將提醒;（4）PC端網(wǎng)頁(yè)瀏覽器填寫企業(yè)基本表及基本表單核驗(yàn);（5）污染源實(shí)地走訪，現(xiàn)場(chǎng)拍照，定位及數(shù)據(jù)直傳;（6）普查表單打印;（7）數(shù)據(jù)核驗(yàn)（圖4）。普查進(jìn)度管理模塊實(shí)時(shí)顯示各級(jí)普查的進(jìn)度，普查質(zhì)量管理、普查數(shù)據(jù)抽查與質(zhì)量管理評(píng)定分析普查數(shù)據(jù)導(dǎo)出與上報(bào)，針對(duì)普查數(shù)據(jù)全流程質(zhì)量檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行批量打包導(dǎo)出，形成上報(bào)要求的數(shù)據(jù)文件。

4 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

順義區(qū)污染源普查業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)立了4個(gè)專門措施，保證普查數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，為污普工作提供高效的數(shù)據(jù)核驗(yàn)手段。

在制度保障方面，加強(qiáng)對(duì)普查主體人員培訓(xùn)，強(qiáng)化其責(zé)任教育，強(qiáng)化質(zhì)量檢查制度，及時(shí)反饋和跟蹤。在流程設(shè)計(jì)方面，要求過程留痕，減少數(shù)據(jù)中間環(huán)節(jié)，減少人為因素導(dǎo)致的不可靠結(jié)果。增加數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證環(huán)節(jié)和人工抽查核驗(yàn)量，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致及時(shí)注明，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，進(jìn)一步完善系統(tǒng)核驗(yàn)體系。在數(shù)據(jù)庫(kù)底層設(shè)計(jì)時(shí)，專門的數(shù)據(jù)一致性存儲(chǔ)會(huì)確保數(shù)據(jù)庫(kù)的自我修復(fù)能力。

另外，在數(shù)據(jù)普查技術(shù)方面也做了針對(duì)性保證：根據(jù)本次普查的特點(diǎn)，利用成熟技術(shù)，提高數(shù)據(jù)獲取的自動(dòng)化程度，減少人工獲取數(shù)據(jù)的比例，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量;為普查數(shù)據(jù)錄入中提供直觀便捷的編碼表，在界面直接操作，省去人為查表時(shí)出現(xiàn)失誤的可能;普查數(shù)據(jù)錄入完成后立即進(jìn)行基本表單驗(yàn)證（表單內(nèi)容完整性驗(yàn)證、表單內(nèi)基本數(shù)據(jù)邏輯驗(yàn)證和多業(yè)務(wù)表單之間數(shù)據(jù)引用關(guān)系驗(yàn)證）;根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)普查、審核專業(yè)人員和行業(yè)專家經(jīng)驗(yàn)，利用人工智能、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等技術(shù)手段發(fā)現(xiàn)疑似異常數(shù)據(jù)將進(jìn)一步人工核驗(yàn)。開發(fā)普查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，將整個(gè)普查業(yè)務(wù)納入系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)由人管向系統(tǒng)管的方式轉(zhuǎn)化。

5 結(jié)語(yǔ)

第二次全國(guó)污染源普查各類重點(diǎn)污染源數(shù)據(jù)具有多元化屬性，開展污染源數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)建設(shè)是普查數(shù)據(jù)進(jìn)一步開發(fā)利用的基礎(chǔ)和保障。本業(yè)務(wù)系統(tǒng)作為污染源監(jiān)管綜合平臺(tái)，以污染源生命周期為主線，建設(shè)環(huán)境數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)信息整合、共享和“一源一檔”或“一企一檔”，通過管理權(quán)限設(shè)定切實(shí)保障了數(shù)據(jù)安全，為污染源普查專題工作以及國(guó)家污普數(shù)據(jù)平臺(tái)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持，避免了各部門對(duì)普查數(shù)據(jù)的重復(fù)整理，提升了環(huán)境空間信息資源的有效利用，進(jìn)一步提高了環(huán)境保護(hù)管理與服務(wù)的效率、質(zhì)量和水平。借助網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)，充分發(fā)揮第二次全國(guó)污染源普查數(shù)據(jù)的作用，將其與生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)建立聯(lián)系，將污染源信息獲取及發(fā)布常態(tài)化，對(duì)于未來的環(huán)境管理和決策，意義深遠(yuǎn)。[3]

參考文獻(xiàn)

[1]徐富強(qiáng)，黃明祥，等.第一次全國(guó)污染源普查重點(diǎn)污染源空間數(shù)據(jù)管理與信息共享服務(wù)平臺(tái)建設(shè)研究[J].環(huán)境污染與防治，2012，05（34）：96-129.

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收稿日期：2019-11-04

作者簡(jiǎn)介：王向陽(yáng)（1994-），男，碩士研究生學(xué)歷，研究方向?yàn)榄h(huán)境微生物學(xué)。