一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法技术

本发明专利技术公开了一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法，包括：收集所述研究区域内的水域环境信息；分析所述区域内的水环境特征；确定所述区域内水环境主要问题；确定水环境资源体系的构建目标；进行所述资源体系的需求分析；对所述区域内的水环境资源体系信息进行数据抽取；构建流域水环境数据资源体系模型；将抽取后的数据信息加载到所述资源体系模型；形成适于流域水环境管理的数据资源体系。形成适于流域水环境管理的数据资源体系。形成适于流域水环境管理的数据资源体系。

【技术实现步骤摘要】
一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法


[0001]本专利技术涉及流域水环境数据库系统的开发
，具体而言，涉及一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法。

技术介绍

[0002]加强水环境大数据应用，是全面提升生态环境治理体系和治理能力现代化的重点内容，是实现水生态环境科学治理、精准治理的具体举措。建设和应用水环境管理大数据智慧监管平台，加强水环境质量、污染源、水文、环境承载力等海量数据关联分析和综合研判，更是一项长期的重要任务。
[0003]我国境内河流众多，地形地貌复杂，生态环境脆弱，加上地区水资源的禀赋和经济发展空间匹配差异较大，不同流域存在不同程度的水环境压力，水污染原因复杂，经多年治理，呈现“大河”水质好而“小河”水质差的问题。随着管理深度加大和频度的提高，水环境管理面临诸多困难：
[0004]数据多头、散乱，不能满足水环境的综合智能管理。水环境的自然属性决定了水环境质量改善必须从流域尺度，统筹考虑点源和非点源污染传输全过程，综合分析水(降水、地表径流、壤中流等)、土壤、地形、植被、受纳水体的生态功能等多种要素对水环境质量的相互影响。水环境管理部门掌握了已经掌握污染源在线监测数据、污染源调查数据、环境质量数据、流域背景数据、气象遥感等，为后续的大数据挖掘、人工智能、分布式计算，大数据关联分析、趋势分析、空间分析等提供了有利条件。但这些数据分散在多个业务工作部门，亟需构建与流域水环境管理要求相适应的大数据库。
[0005]水环境问题发现不及时、不全面。多年来，水环境问题多采用手工监测实现，且监测频次一月一次，加之国家、省、市、区县多级监测数据上下共享滞后等原因，难以满足快速发现环境问题的需求。而且，以往水环境问题多重视水质超标，对水质恶化、临界超标等的原因追溯问题识别较少。
[0006]污染源排放量估算动态更新不及时。精准溯源需要污染源排放量的科学估算做支撑，然而，目前污染源清单的建立主要依靠工作量大、周期长的实地调查工作，且除少数工业企业有小时排放数据外，大多数点源、面源的污染排放量的估算多为按年计算，忽略了污染物排放的中间过程，但每个月水质问题都不一样，无法做到按照污染源的动态估算，无法满足科学管理需求。
[0007]污染源识别不及时、不精准。水环境管理主要基于问题导向，针对污染问题开展溯源。以往的办法主要依靠长时间的野外调查分析，研判一次污染问题发生的污染物来源。由于识别结果分析时间滞后，往往得出的是流域宏观和常态化问题，无法根据当期水质快速得出溯源结果。加之，数据范围、数据采集时间限制，无法将污染源精准识别到乡镇、点源上，更不能按照季节、水期变化，得出精准的污染源溯源结果，无法满足管理部门精准溯源的需求。
[0008]以上问题解决，需要探索建立流域水环境数据资源体系的方法，并建成适应流域
水环境智慧管理需求的数据库系统，以强化多源异构数据整合协同、融合处理、关联管理、及时调用等。

技术实现思路

[0009]本专利技术旨在解决上述问题，提出一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法。根据本明的方法，具体包括：确定构建流域水环境数据资源体系的研究区域；收集所述研究区域内的水域环境信息；分析所述区域内的水环境特征；确定所述区域内水环境主要问题；基于所述区域内的所述水环境主要问题确定水环境资源体系的构建目标；基于所述构建目标，进行所述资源体系的需求分析；基于ETL数据抽取技术对所述区域内的水环境资源体系信息进行数据抽取；在所述数据抽取的基础上，构建流域水环境数据资源体系模型；将抽取后的数据信息加载到所述资源体系模型；数据资源体系构建完成，形成适于流域水环境管理的数据资源体系。
[0010]优选地是，所述数据抽取工具采用开源软件kettle。
[0011]优选地是，所述数据抽取过程采用的数据治理方法包括：汇聚分散数据，构建集中数据资源池；明确数据定义，统一数据管理标准；处理数据资源，支撑数据应用需求；评估数据质量，提升数据使用价值实现数据质量评估和管控，完善数据质量管控流程，提升数据质量和应用支撑能力。
[0012]优选地是，所述数据治理在数据治理服务平台上进行，所述数据治理服务平台包括：数据存储、数据挖掘和分析、数据管理。
[0013]优选地是，所述水域环境信息来自于：政策资料标准规范、流域基础资料、流域基础图件、现场监测调查以及无人机航飞采集。
[0014]优选地是，分析所述区域内的水环境特征包括分析：区域概况、水环境状况、水污染物排放状况、污染治理现状。
[0015]优选地是，所述水环境状况包括水环境质量和水资源状况；所述水环境质量包括：水环境质量排名、市控及以上断面水环境质量以及自动监测断面布设情况；所述水资源状况包括：水资源总量、供水量、用水量、水资源开发利用率和用水效率。
[0016]优选地是，所述资源体系的需求分析包括：确定数据需求、确定数据整合需求、确定数据资源访问服务需求、确定数据标准管理功能需求、确定数据质量管理功能需求、确定数据质量校验标准以及非功能需求。
[0017]优选地是，所述流域水环境数据资源体系模型包括水背景、水空间、水质量、水污染、水监管、水模型六个大类55小类。
[0018]优选地是，所述水空间信息是GIS图层数据资源目录，其进一步包括：基础图层信息、入河排污口图层信息、工业污染源图层信息、排污许可图层信息、风险源专题图层。
[0019]优选地是，所述将抽取后的数据信息加载到所述资源体系模型包括：数据建模、建立实体关系E
‑
R概念模型和建立模型实体结构。
附图说明
[0020]本公开的各种实施例或样例(“示例”)在以下的具体实施方式和附图中得以公开。没必要将附图按比例绘制。一般而言，除非在权利要求中另有规定，否则可以任意顺序执行
本专利技术所公开方法的操作。附图中：
[0021]图1示出了根据本专利技术的一种构建流域水环境数据资源体系的方法流程图；
[0022]图2示出了根据本专利技术的流域水环境数据资源体系模型；
[0023]图3为污染源信息
–
废水排口的数据建模过程；
[0024]图4为污染源信息
–
污染源企业ER图。
具体实施方式
[0025]在详细解释本公开的一个或多个实施例之前，应当理解，实施例不限于它们具体应用中的构造细节，以及下文实施方式或附图所提出步骤或方法。
[0026]一、确定构建流域水环境数据资源体系的研究区域
[0027]图1示出了根据本专利技术的一种构建流域水环境数据资源体系的方法流程图。如图1所示，构建流域水环境数据资源体系首先要确定研究区域，不同区域的地理位置和生态环境不同，其水环境管理和应用的层面不同。例如，重庆地处长江上游和三峡库区腹心地带，是长江流域重要生态屏障和全国水资源战略储备库。璧南河是长江流域重要次级河流，属典型次级河流，且全流域均在重庆辖区内。据统计，在重庆市境内布设的国家考核断面所涉及的30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建流域水环境管理数据资源体系的方法，包括：确定构建流域水环境数据资源体系的研究区域；收集所述研究区域内的水域环境信息；分析所述区域内的水环境特征；确定所述区域内水环境主要问题；基于所述区域内的所述水环境主要问题确定水环境资源体系的构建目标；基于所述构建目标，进行所述资源体系的需求分析；基于ETL数据抽取技术对所述区域内的水环境资源体系信息进行数据抽取；在所述数据抽取的基础上，构建流域水环境数据资源体系模型；将抽取后的数据信息加载到所述资源体系模型；数据资源体系构建完成，形成适于流域水环境管理的数据资源体系。2.根据权利要求1所述的构建流域水环境管理数据资源体系的方法，其特征在于，所述数据抽取工具采用开源软件kettle。3.根据权利要求1或2所述的构建流域水环境管理数据资源体系的方法，其特征在于，所述数据抽取过程采用的数据治理方法包括：汇聚分散数据，构建集中数据资源池；明确数据定义，统一数据管理标准；处理数据资源，支撑数据应用需求；评估数据质量，提升数据使用价值实现数据质量评估和管控，完善数据质量管控流程，提升数据质量和应用支撑能力。4.根据权利要求3所述的构建流域水环境管理数据资源体系的方法，其特征在于，所述数据治理在数据治理服务平台上进行，所述数据治理服务平台包括：数据存储、数据挖掘和分析、数据管理。5.根据权利要求1所述的构建流域水环境管理数据资源体系的方法，其特征在于，所述水域环境信息来自于：政策资料标准规范、流域基础资料、流域基础图件、现场监测调查以及无人机航飞采集。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓，刘海涵，耿京保，曾可，黄孝艳，邵景安，
申请(专利权)人：重庆市生态环境大数据应用中心，
类型：发明
国别省市：