中国环境报 从数字环保到智慧环保的杭州样本——

从数字环保到智慧环保的杭州样本——

一个概念变成现实的路径选择

5月26日8版

◆本报见习记者徐丽莉

国内第一个提出建立污染源一源一档动态管理系统、国内第一个编制比较完整的智慧环保指导方案、在环境信息化探索的道路上自创“杭州模式”……而这些只是杭州市环保局环境信息化道路探索中的一个个亮点，那么，杭州市环境信息化建设完整的图景究竟是什么样子？杭州市环保局为何在环境信息化的道路上始终走在前列？从数字环保到智慧环保的路径是什么？智慧环保如何向纵深发展？如何联接未来与现实？杭州市环保局又面临什么问题？

☞从概念到落地实施 顶层设计为何重要？

目前，各地都在如火如荼地进行环境信息化建设，并取得了不同程度的成绩。但不可否认的是，很多地方的环境信息化建设存在路径不明晰的问题。环境信息化并不是单纯的建系统，而是要通过信息化增强环保管理手段、提升效能。目前来看，很多地方的信息化建设还停留在建系统、建应用的层面上，没有将环保的业务需求与信息化建设结合起来，所以导致系统和应用成了“摆设”。

那么如何解决这一问题呢？杭州市环保局给出的答案是加强顶层设计。目前，杭州市环保局编制的《杭州市智慧环保系统总体规划》正是杭州市智慧环保的指导方案，这个蓝本回答了智慧环保为什么、做什么、怎么做的问题，使智慧环保从抽象的概念走向可操作层面。

为什么杭州市环保局将顶层设计作为解决问题的锦囊呢？首先，智慧环保是大概念，内涵丰富，外延宽泛，如果不进行顶层设计，极容易陷入建系统、建应用的技术圈，忽视智慧环保的整体效应。近些年，智慧环保成为很多地方建设的热点，但是由于没有具体的实施方案，建设极易受阻。所以，杭州市环保局希望，通过顶层设计，杭州的智慧环保可以有规划、有步骤、分层次地推进。

其次，智慧环保也只是在地方建设中提及，杭州环境信息化建设起步早，国内没有智慧环保的案例和经验可循，所以杭州希望趟出一条路，为日后的智慧环保建设提供借鉴。

智慧环保顶层设计的内容无疑是建设的关键所在，《杭州市智慧环保系统总体规划》（下文简称《规划》）用7章对智慧环保的背景、建设目标、整体架构、逻辑体系、具体项目预算和实施时间、制度和财政等保障工作进行了详尽的论述，包括具体项目的资金预算、建设内容、建成时间等。

以智慧环保中固废动态监管系统为例，《规划》中规定智慧环保阶段将进一步对危废智能监管系统进行升级和完善，这一任务要在2014年完成，预算大概500万元。其中智慧环保阶段要完成的主要项目都进行了清晰的描述，比如固废动态监管系统完善的重点是门户建设、污泥转运全过程管理、医疗废物转移RFID管理、GPS监控管理、视频监控。污泥转运的全过程管理是建设的亮点，融合了GPS定位、视频监控技术、信息卡联网的方式。信息卡是全过程管理的核心，由环境信息中心为生产污泥的单位办理。

信息卡是运输污泥企业的一卡通，可以将记录的产废单位信息，包括所产废物等相关信息都传输到移动终端上，可通过移动终端直接生成电子联单，并可实现打印。

☞从数字环保到智慧环保 路该怎么走？

现在很多地方的环境信息化项目一上马就被冠名智慧环保，但是现在的信息化建设是否可以达到智慧的程度？作为环境信息化的高级阶段，智慧环保要经历哪些蜕变？数字环保又在智慧环保的道路上发挥哪些功能？

杭州市环保局的做法是，通过建系统、建平台、定标准夯实智慧环保的基础，经过数据积累完成信息化建设的初级阶段，进而向智慧环保迈进。

杭州市作为全国环境信息化起步比较早的城市之一，经过5年积累，目前各类环保业务系统已经初具规模，数据也进行了不同程度的集成。建设智慧环保不能一蹴而就，而数字环保正是智慧环保的准备和必经阶段。那么，从数字环保到智慧环保，这条路怎么走？

    杭州市数字环保阶段的完成主要靠四大“法宝”。

顶层设计是杭州环境信息化建设的核心，也是第一大法宝。“正是当初有环境信息化建设完备的顶层设计，各项工作才能更好地落实，现在很多工作都是在之前工作的基础上完成的。比如现在的业务协同，其前提是系统和应用的标准一致，所以现在各大系统的数据才能进行交换和共享。”杭州市环境信息中心相关负责人说。

据了解，数字环保阶段，杭州市环保局以“一个中心、两大门户、三大平台、四大应用”的总框架为依托开展。一代表一个环境数据中心，二代表综合业务和公众服务两大门户，三指基础设施、数据交换和应用支撑三大平台，四是日常监管、环境执法、环境监测和决策支持四大应用。

这一总体架构在后来的实践中被证明较为合理，取得了良好的效果。比如环境综合信息平台整合了杭州市环保局各部门分散的资源，实现了各部门间信息的全面共享，在实现资源优化配置的同时，实现了工作机制和模式的转变，现在全市1200多名环保工作人员都在这一个平台上工作。

如果顶层设计是杭州环境信息化建设的骨骼，那么“大集中、全覆盖、一体化”的杭州模式便是信息化建设的血肉，赋予整个骨骼以活力的第二大法宝。杭州模式为环境信息化建设积累了丰富的管控经验。

什么是大集中？就是将所有的软硬件资源、所有区县的数据资源都整合到杭州市环保局，环保局从大杭州整体上考虑信息化建设，对数据进行集成和分析。这样不仅解决了信息孤岛的问题，而且可以有效避免重复建设。

全覆盖就是由环保局统一安排，信息中心牵头，对信息化建设进行统筹规划和整体性建设。业务部门提出自身需求，信息中心对系统和应用进行统一建设。目前，杭州数字环保体系已经基本建成，覆盖了环境业务的各个方面，系统和应用基本上涵盖了水、大气、固废、重金属、油烟、土壤等可监测的环境要素。环境监管、行政执法、基础设施等体系已经基本形成。

一体化就是改变以前单打独斗的局面，将各个业务打通。目前，各业务系统、各应用的数据均可以实现互通，实现了环境业务协同管理。比如，现在的一源一档系统已经与行政处罚系统、移动执法系统、网上申报系统打通，成为动态的一源一档系统，所有企业的信息均记录在案，移动终端可以随时随地对其进行访问和查看，一源一档的数据库可以在执法过程中及时进行更新。

除了加强顶层设计和创建杭州模式，还善于进行创新，这个可算杭州信息化建设的第三大法宝。杭州市环保局提出了建设移动执法系统和污染源一源一档，建议对污染源进行全生命周期管理。

2011年，杭州市的移动环保执法系统已经全部建设完毕，现在执法人员还配备了移动执法箱，移动执法需要的摄像机、文件、打印机都在箱子里，执法人员只需带上这套“装备”，即可现场完成所有的执法流程。

建系统、建平台的目的是为了应用，那么如何保证其开花结果呢？这就要靠第四大法宝——“一把手”工程。

为了推动环境综合信息平台的应用，实现办公自动化，杭州市环保局领导牵头，使用电子办公，要求一切文件的请示、签发、公示都通过平台进行。在节约资源的同时，实现了资源共享。

除了“一把手”推动外，杭州市环保局创立了外部监督机制，从制度上保证系统和平台的应用。比如为推广权力阳光系统，杭州市环境监察室对系统的使用情况进行监督，这种外部监督为系统和平台的应用和维护提供了长效机制。

☞从靠人力到靠信息化 管理模式如何创新？

以信息化助推环保，这里的助推不仅是助推相关环保业务，更要求管理模式的转变。以往环保领域的管理模式大多以人为基础，解决问题主要靠增加人手。但是随着环保任务的加重、压力的增大，仅靠人力已经不能解决所有的问题，比如对环境要素的实时监控、对所有企业档案的全方位掌控，这些是人力所不能及的。

而这些恰恰是信息化手段所擅长的，那么，杭州市环保局如何靠信息化手段改变管理模式呢？

以往，环境监察极大地依赖人力，需要工作人员去现场监察，去现场掌握排污证据。但执法人员往往苦于没有确切证据，而无法对排污企业进行处罚。信息化手段可以实现对环境各要素的实时监控，并且可以实时传输，如有违法行为，可以立即对排污企业进行执法。这极大改变了以前靠“人眼”执法的管理模式，以平台和系统为核心的管理模式，不仅极大提高了工作效率，也极大地解放了人力。

不仅如此，以往企业排污等详细情况、工作岗位内容主要靠“传帮带”（即人传人）的方式进行传递，因为这些信息都是被个人所掌握。这就面临着如果出现轮岗、换岗等情况，工作一时间可能会面临生疏甚至“瘫痪”，而信息化手段是解决这一问题的良方，无论人员如何轮岗换，只要参阅相关业务系统和应用，马上就可以掌握工作内容，使工作具有连贯性。

目前，随着系统、平台和应用的建成与推广，杭州环保工作的新机制已经初见成效。比如，杭州市所有的环保工作人员都在环境综合信息平台工作，已经全部实现了无纸化办公，文件的下发、批示都是通过网络和平台直接进行，工作效率得以有效提高。

☞智慧环保 现实与智慧靠什么联接？

杭州环境信息化建设从2003年起步，2008年进入系统规划建设阶段，2013年作为杭州建设智慧城市十大工程之一——智慧环保开始投入建设。起步早、基础扎实，这是否意味着杭州市环境信息化建设已经达到了智慧的标准？但杭州市环保局认为他们现在才刚刚站到智慧环保的起跑线，目前只完成了原始数据的积累，与数据支撑决策还有距离。

智慧环保有4个层面：感知层、传输层、应用层、决策层，比如在感知层面上，虽然杭州市环保局已经建设了强大的监控一体化体系，但是面对瞬息变化的环境要素，监测的任务越来越繁重，对监测精度和监测种类提出了更高的要求，环境要素的全面感知是非常巨大的工程。比如化工园区厂界监管、工业集中地污染源监管、VOC回收治理，这些都是未来感知网络需要触及的环境要素。

经过5年的积累，杭州市环保局已经具备了建设智慧环保的基础，智慧环保的图景已经开始显现，未来的工作重点就是建设12369智慧环保体系。 “1”是以一个云平台为核心，通过云平台实现硬件虚拟和数据资源的整合一体化；“2”是两大门户为触角，以杭州环保业务人员和领导为主要对象的综合应用门户和以社会大众、排污企业及媒体为对象的公众服务门户；“3”是以环境感知体系、标准规范体系和安全及运维保障体系三大体系为依托；“6”代表以监测监控、环境管理、行政执法、政务协同、公共服务、决策支持六大内容为应用；从而完成九项重点工程。

明确了智慧环保建设框架和实施方案的同时，杭州市智慧环保建设也面临着困扰。首先从事数据分析和挖掘的专门人才非常欠缺，使得大数据挖掘工作面临极大困难；其次由于环境信息化整体水平的限制，数据分析模型、数据分析方法、分析哪些数据、分析的标准等都没有明确的标准，这些数据如何为预测预报以及决策分析服务，公众、管理者、决策者、研究者需要的数据有什么不同，如何进行分析等，杭州环保局还没有解决这类问题的经验，这将是他们下一步攻关的重点。

智慧环保的四个层面

★感知层

感知层主要通过摄像头、RFID、环境在线监测仪器、各种环境参数传感器、遥感卫星传感以及其他传感器，实现对环境质量管理对象、污染源管理对象的多维度感知及数据采集。可以随时随地感知、测量、捕获和传递环境信息，实现对环境因素的“透彻的感知”，从而对杭州市大气、水体、噪声、辐射等污染源进行监测。

★传输层

传输层就是将感知层获取的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送并进行实时整合，通过以杭州环保现有的局域网、政务外网以及环境监测专网为基础并辅以传感器网络、无线网络等多种网络形式，实现能够灵活快速、无缝可靠地将感知数据传输至环保局数据中心。

★平台层

平台层由硬件设备、基础设施云计算平台及应用软件支撑平台组成。基础服务利用已有资源和智慧杭州基础设施以及流程服务、GIS、虚拟化和高性能计算等技术手段，整合和分析海量的环境信息对象的业务资源，实现海量存储、实时处理，实现“全面的基础服务”。

★应用层

应用层主要为环境管理业务提供应用的基础，通过对环境信息进行综合分析和处理，利用数据可视化和环保决策分析，为环境管理提供可靠的、高效的数据与应用支撑环境。在这个数据与应用支撑环境上，通过数据挖掘和分析，对大量实时和历史数据进行挖掘，评测与关联性分析，全面提升污染源管理、环境质量管理和分析决策的智能化程度，包括对杭州市大气、水体环境质量变化趋势的短期预报和长期预测，对环境污染事件进行预警等。