一、项目概况
本项目于2020年5月开工建设,2020年9月完成调试并试运行。本项目应用于东莞地区,通过建设大气污染精细化防治信息化支撑平台,采集、汇聚城市及所有涉气业务系统的数据信息,实现涉气环境监测、监测告警、预警预报、智能分析、综合研判、任务跟踪、总结评估于一体的闭环管理机制,解决了信息系统功能单一,业务支撑能力薄弱,治排溯源支撑不足,“数据孤岛”现象严重,数据应用开发程度不高的问题。本项目于2021年获得东莞市数字政府改革建设十佳优秀案例。
二、主要工艺及技术简介
(一)工艺流程
本信息化平台提供大气污染实时告警、预测分析和基于污染应急天的大气污染治理两方面场景,充分利用微服务、大数据、时空平台等技术手段,通过整合融合各类涉气资源数据,结合大数据多系统实时接入、大数据管理分析、大数据可视化,实现大气污染全过程业务管理闭环。
图1 技术路线
1、大气污染实时告警、预警
(1)发现问题阶段。通过实时汇聚大气监测站点(国控站点、省控站点、市控站点、大气微站等)的分钟、小时数据,如AQI、O3、PM2.5等实时监测数值,平台将根据预先设定好的阈值,发现超标立即报警,系统将在页面上显示红色报警,同时发送短信给相关人员。
(2)分析问题阶段。基于超标的大气监测站点,平台结合大数据分析挖掘技术,结合大气污染扩散算法模型,融合气象、污染源企业、移动污染源(机动车)等资源数据,结合超标站点的地理位置条件情况,系统自动通过模型计算出站点周边1、3、5公里工业污染源和道路源的O3污染贡献率,并自动输出可疑的污染源清单列表。
(3)落实措施阶段。
结合平台的应急基础措施库,自动将以任务的形式下发给相关镇街、局委办等责任单位及相关人员,系统可设定完成时间,实时跟踪任务的进展情况。同时提供任务反馈,方便反馈任务完成情况并上传相关图片等。
(4)措施评估阶段
针对平台的各类涉气污染预警、告警任务开展情况及采取治理措施后取得的效果,提供业务主管单位业务人员进行事后评估功能,总结措施效果,提炼治理经验,优化治理措施。
图2 大气污染精细化防治信息化流程
2、污染应急天污染治理
当重污染天气来临的时候,平台同步启动应急天响应,根据当前污染天气形势,智能化关联相应的应急举措,以任务的形势发送给相应的业务人员,所有任务发送采用定人、定岗、定时的方法,在限定时间内,由专人落实具体任务。同时平台自动提供逐小时大气污染各指标变化情况和臭氧的变化及剩余情况。当重污染天气结束后,平台自动统计应急措施实施的前后对比、各项任务的完成情况等,形成综合评估报告。
(二)关键技术或设计特征
1、SOA体系架构
平台整体基于SOA体系架构,以服务化的理念建设整体系统,在各业务能力自成体系的同时,整体上以松耦合的方式聚合形成大平台。
2、物联底座
平台基于成熟的物联网技术,对大气领域所涉及的各类信息进行全量全要素的数据采集,实现平台与各类终端的高效物联、智联。
3、弹性扩容
平台将各基础能力子系统以合理的方式规划为各自独立的微服务,独立部署能力,同时可独立扩展,使平台可根据具体指标进行弹性扩容。
4、数据湖上的数据治理
以海量大气领域的信息数据资产形成数据湖,并进行有效的数据治理,最大程度的发挥出数据价值,衍生数据产品。
5、服务化后的能力市场
充分贯彻面向服务的理念,将平台所具备的各类业务能力形成有效的服务能力,周边各类用户通过订阅的方式可简捷快速的获取到对应的业务能力支撑。
三、案例效果
一是任务管控方面,信息化平台基于污染源排放清单,利用成熟的空气质量预警预报模式,分析未来空气质量6大因子浓度的变化,包括0-7天的短期空气质量预报、0-30天的中长期空气质量预报,以及0-3天颗粒物来源解析预报等方面进行预警预报,结合污染扩散模型和VOCs源清单分析,合理给出管控清单,分解并下发管控任务。
二是任务治理及完成反馈方面,大气办各成员单位按任务要求采取管控治理措施,并通过平台反馈任务完成情况。
四、申报单位
广东中浦科技有限公司