時間：2022-07-16 10:54:17
導語：在環境保護在生態安全中的作用的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
1生態安全的涵義
1.1環境生態安全。國土資源是環境資源的一個重要組成部分,關系著國家土地的建設和整改,為國家的土地安全提供物質基礎。在現實生活中,由于人們對土地安全的認識水平不夠完善,往往會造成國土資源的浪費和破壞。一些施工工作沒有綜合考慮到土地資源的相關因素,就會引起具有破壞性的災害現象,威脅生態安全。人們經常從自身的利益出發,大量開發和利用國土資源,忽略了資源的多樣性,那么就會出現生物、礦藏和能源的資源安全問題。
1.2生物與生態系統安全。首先,生物資源和生態資源自身應該處于安全的狀態,才能更好地為人們和社會安全服務。這兩種資源的自身結構需要充分安全,不受到其他資源環境的破壞,為其服務于社會提供堅實的基礎和保證。如果出現水土流失、土地荒漠化、泥石流的現象,就會直接危害人民的生命健康和財產安全,為社會的和諧穩定發展埋下隱患,相關部門必須加以監督和重視。
1.3自然與社會生態安全。生物資源和生態資源最終必須和社會生活聯系在一起,才能有效地發揮在生態安全中的重要。國家的不斷進步和發展,需要在資源、社會和經濟的共同配合下才能實現。自然資源的安全為社會和經濟提供了保證。我們擁有充足的資源資源,可以根據國家的發展需要,發掘土地、生物和生態資源的潛力,充分利用它們的優勢,更好地進行社會的改造和完善。
2研究生態安全的內容
整個生態安全的正常運轉離不開生態安全作為前提和基礎,如果生態安全出現問題,會對社會生活的各個方面造成不同程度的影響,必須加以重視。現階段,生態安全主要受到生產建設中可能造成的水土流失及危害、地表水水質,、環境空氣質量等因素的制約,以下主要針對這三個方面存在的問題進行分析,根據實際需要提出妥善的改進和解決方案。
2.1生產建設中可能造成的水土流失及危害。1對土地生產力的影響。項目建設施工期中造成地表植被的破壞,若不及時恢復治理,在水力、風力等外因力的作用下,加劇區域土壤侵蝕,水土流失會使地表土資源被沖走,區域土壤強項貧瘠化,土地生產力降低。2對工程本身的影響。水土流失將影響本工程的施工建設和運行,工程施工區產生的土方如不及時有效地處理,流失的水土將進入施工現場,影響施工進度和生產期的安全運行。3對生態環境的影響。項目在建設和生產期間都對項目區生態環境產生持續負面影響,工程建設破壞了原有地表植被,造成表土結構的擾動,導致土體抗蝕能力降低,土壤侵蝕量增加,加劇項目區水土流失。
2.2對周圍地表水水質的影響。不利影響:在施工期間,需排放一定量的生產廢水、施工人員的生活污水,施工污廢水排放可能對工區周圍溝渠有一定的局部影響。土方開挖和土方回填泥土流失可能導致局部水域水體渾濁。工程竣工運行后,無水質污染排放源,對水質無不利影響。有利影響:工程建成后,老漳河商店閘調蓄能力加強,改善周邊人民的生存條件,給當地的經濟持續發展。
3環境保護措施
3.1防治水土流失。近些年來,我們通過新聞報道會看到很多有關水土流失的災害,其損壞程度嚴重,破壞面廣泛,不利于環境資源的保護,給人們的生活帶來弊端,需要加以控制和制止。水土流失的原因很多,主要是由于土地資源的自身結構出現問題造成的。土地資源因為長期暴露在環境中,不可避免地要受到氣候、溫度和其他地質災害的影響,長年累月土地資源的安全會產生隱患,導致水土流失現象的出現。施工人員在施工之前應該根據施工現場的實際土地情況,制定具有針對性的施工方案和問題補救方案,為施工的正常進行提供技術保證。在施工進程中,施工人員必須定時地對各施工路面進行監測,一旦發現水土流失情況,及時補救,降低損失。
3.2對地表水和大氣的防治。對于地表水和大氣的保護也是環境保護中的重要環境,不能忽視。充足和有質量保證的地下水,是生活和生產的基礎。如果地表水出現問題,會造成很多相關領域的停滯。在出現問題時,上級部門必須及時承擔責任,仔細分析問題出現的原因,做好解決方案,不延誤工程的進行。一般來說,施工現場要遠離居民區,不影響居民的正常生活。但是如果由于施工需要,給居民區造成垃圾,要對垃圾進行及時清理,保證居民生活環境的清潔。在施工過程中,某些物質在燃燒時會產生二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有害氣體,影響大氣環境。施工人員可以定時向地面灑水,降低灰塵的擴散程度,既保證施工的順暢進行,又不危機人們的生活。
3.3建立生態建設體系。任何一項任務的順利完成,都需要健全的管理體系作為保證。那么,環境保護的進程中同樣需要建立各項生態建設體系。首先,國家需要根據自身的發展方向,結合國外的先進技術理念和經驗,不斷更新技術水平,制定符合時展的監督、操作、管理體系,使各項工作在完成過程中有良好的技術作為支持,有嚴格的管理體系去規范工作人員的行為,有合理的監督團隊進行監督,保證生態環境建設進程每一個環境的順暢運行。
生態安全需要環境生態安全、生物與生態系統安全、自然與社會生態安全共同去維系,哪一個環節出現問題都會影響生態的安全。在經濟建設過程中,雖然在土地資源、地表水水質、空氣質量方面都會出現狀態,但是我們可以憑借自身的技術去解決問題,使生態安全長期處于良好的運行狀態。上文針對預防水土流水、改善地表水和大氣的狀況提出了具有建設性的方案,為保障環境保護的步伐帶來了曙光。我們需要在先進技術的指導下,不斷提高公民的素質,形成一個完整的環境保護體系,真正實現環境保護的任務,為國家的社會和經濟的更高水平的發展貢獻力量,最終實現社會主義現代化建設的宏偉藍圖。
摘要：由于人類對自然資源的過度利用，導致出現了一系列嚴重的后果：草原退化、空氣污染、水土流失嚴重等，人類正在面臨著前所未有的生態問題。本文分析了園林植物的環保資源，探討了園林植物資源在生態環境保護中的應用。
關鍵詞：園林植物；資源；生態環境保護；應用
作為城市生態環境的主體，園林植物能夠有效提升空氣質量、降低噪聲、防止水土流失等，能夠在保持生態平衡和保護生態環境中發揮重要作用。
1園林植物中的環保資源
1.1環境監測資源
園林植物種類豐富，其中有很多種類對大氣污染表現出較強的敏感度，出現不同程度的環境污染時，往往有不同的反應[1]。因此，這些具備以上特性的植物能夠成為環境監測指示資源。例如，用于監測SO2污染的植物有：喬木中的白楊、雪松等；灌木中的月季；地被植物中的彩葉草等。當大氣中的SO2濃度超標時，這些植物的葉片會呈現不同程度的變化，例如，變黃或出現斑點等。用于監測CL2的植物有：雞冠花、楓樹等，這些植物對CL2表現出了較高的敏感度，如果大氣中氯氣含量超標，葉片就會出現斑塊和正常組織界限模糊，甚至出現葉片枯萎脫落的現象。在環境監測中，可以充分利用這些植物的特性，根據植物對不同污染物含量的反應程度判斷出環境是否被污染，從而及時采取有效措施保護生態環境。
1.2環境凈化資源
園林植物凈化環境的原理在于，通過植物的氣孔與角質層吸取環境中的化學物質，包括污染物，經由植物維管系統運輸與再分布，經過植物自身的代謝功能，從而完成對污染物的分解。作為大氣污染中最常見的污染物，SO2所產生的危害也是最嚴重、最普遍的。很多園林植物資源都能夠分解吸收SO2，其中以喬木或者灌木等木本植物的應用最為廣泛，例如，懸鈴木、杜鵑、海桐、垂柳等。此外，地被植物中的菊花、石竹等也能夠有效吸收空氣中的SO2。作為毒性最強的污染物之一，氯化物能夠經過植物的氣孔進入植物體，取代酶蛋白中的金屬元素，酶蛋白活性一旦喪失，會嚴重影響植物的生長。能夠吸收分解氯化物的植物資源也比較豐富，例如，臭椿、側柏、紫藤、桑樹等。
1.3環境修復資源
植物根系能夠吸收其生存環境中的氮、磷等有害元素，利用這些元素維持自身的生命活動或者由根系吸收后運輸至自身的莖、葉等部位，大幅降低自身生存環境中的污染物。現如今，土壤污染中以重金屬污染最為嚴重，也是最難治理的污染物之一。重金屬在土壤中很難被分解，存留時間較長，是對人類健康形成嚴重威脅的重要污染源之一。一些園林植物能夠在很大程度上吸收、富集重金屬，例如，雪松、圓柏等，尤其是腎蕨，其對重金屬中的砷元素達到了超富集水平。對重金屬中的鋅元素有較強富集能力的植物有：杜鵑、紅楓、月季、丁香等。
2園林植物資源在生態環境保護中的應用
2.1用于對生態環境污染進行監測
一些植物對自身生存環境中的某些物質表現出了特別的反應，其葉片的敏感度較高，環境被污染時，一般會出現枯萎、變色等癥狀。在監測環境污染時，可充分利用植物的這些敏感特性，監測有害氣體的成分與含量。在需要進行監測的大氣污染區，定點栽培指示植物，觀察其生長過程中的反應，根據這些植物的生長指標和變化，判斷大氣污染的種類與含量，甚至是對大氣污染的歷史做出推理[2]。例如，需要監測SO2時，可利用對其敏感度較高的紫荊、油松等植物，通過檢測這些植物葉片、樹皮等硫物質的含量，推測大氣中SO2濃度，如果含量超標，進一步采取治理措施。
2.2用于對大氣污染進行凈化
由于植物種類的不同，它們在凈化環境中所起的作用也不盡相同。在需要治理的環境污染區，合理配置不同的植物資源進行治理。例如，在城市中心地區，污染物主要為汽車尾氣，可以種植銀杏、國槐、海桐等，能夠凈化城市空氣。
2.3用于對土壤、水體等進行修復
很多園林植物的重金屬富集能力較強，通過根系吸收把土壤中的重金屬運輸至地上，這是治理土壤重金屬污染的一個有效途徑。例如，美人蕉、構樹等植物在富集重金屬方面有著較強的能力，對土壤中的鉛、鎘等有較好地去除作用。另外，現代人工浮床技術的使用，可利用植物治理水體污染，綠蘿、睡蓮等在治理水體污染中都表現出了較好的效果。
作者:張天明 單位:伊寧市合作區管委會建管辦
1生態安全的涵義
1.1環境生態安全。國土資源是環境資源的一個重要組成部分，關系著國家土地的建設和整改，為國家的土地安全提供物質基礎。在現實生活中，由于人們對土地安全的認識水平不夠完善，往往會造成國土資源的浪費和破壞。一些施工工作沒有綜合考慮到土地資源的相關因素，就會引起具有破壞性的災害現象，威脅生態安全。人們經常從自身的利益出發，大量開發和利用國土資源，忽略了資源的多樣性，那么就會出現生物、礦藏和能源的資源安全問題。
1.2生物與生態系統安全。首先，生物資源和生態資源自身應該處于安全的狀態，才能更好地為人們和社會安全服務。這兩種資源的自身結構需要充分安全，不受到其他資源環境的破壞，為其服務于社會提供堅實的基礎和保證。如果出現水土流失、土地荒漠化、泥石流的現象，就會直接危害人民的生命健康和財產安全，為社會的和諧穩定發展埋下隱患，相關部門必須加以監督和重視。
1.3自然與社會生態安全。生物資源和生態資源最終必須和社會生活聯系在一起，才能有效地發揮在生態安全中的重要。國家的不斷進步和發展，需要在資源、社會和經濟的共同配合下才能實現。自然資源的安全為社會和經濟提供了保證。我們擁有充足的資源資源，可以根據國家的發展需要，發掘土地、生物和生態資源的潛力，充分利用它們的優勢，更好地進行社會的改造和完善。
2研究生態安全的內容
整個生態安全的正常運轉離不開生態安全作為前提和基礎，如果生態安全出現問題，會對社會生活的各個方面造成不同程度的影響，必須加以重視。現階段，生態安全主要受到生產建設中可能造成的水土流失及危害、地表水水質,、環境空氣質量等因素的制約，以下主要針對這三個方面存在的問題進行分析，根據實際需要提出妥善的改進和解決方案。
2.1生產建設中可能造成的水土流失及危害。1對土地生產力的影響。項目建設施工期中造成地表植被的破壞，若不及時恢復治理，在水力、風力等外因力的作用下，加劇區域土壤侵蝕，水土流失會使地表土資源被沖走，區域土壤強項貧瘠化，土地生產力降低。2對工程本身的影響。水土流失將影響本工程的施工建設和運行，工程施工區產生的土方如不及時有效地處理，流失的水土將進入施工現場，影響施工進度和生產期的安全運行。3對生態環境的影響。項目在建設和生產期間都對項目區生態環境產生持續負面影響，工程建設破壞了原有地表植被，造成表土結構的擾動，導致土體抗蝕能力降低，土壤侵蝕量增加，加劇項目區水土流失。
2.2對周圍地表水水質的影響。不利影響：在施工期間，需排放一定量的生產廢水、施工人員的生活污水，施工污廢水排放可能對工區周圍溝渠有一定的局部影響。土方開挖和土方回填泥土流失可能導致局部水域水體渾濁。工程竣工運行后，無水質污染排放源，對水質無不利影響。有利影響：工程建成后，老漳河商店閘調蓄能力加強，改善周邊人民的生存條件，給當地的經濟持續發展。
3環境保護措施
3.1防治水土流失。近些年來，我們通過新聞報道會看到很多有關水土流失的災害，其損壞程度嚴重，破壞面廣泛，不利于環境資源的保護，給人們的生活帶來弊端，需要加以控制和制止。水土流失的原因很多，主要是由于土地資源的自身結構出現問題造成的。土地資源因為長期暴露在環境中，不可避免地要受到氣候、溫度和其他地質災害的影響，長年累月土地資源的安全會產生隱患，導致水土流失現象的出現。施工人員在施工之前應該根據施工現場的實際土地情況，制定具有針對性的施工方案和問題補救方案，為施工的正常進行提供技術保證。在施工進程中，施工人員必須定時地對各施工路面進行監測，一旦發現水土流失情況，及時補救，降低損失。
3.2對地表水和大氣的防治。對于地表水和大氣的保護也是環境保護中的重要環境，不能忽視。充足和有質量保證的地下水，是生活和生產的基礎。如果地表水出現問題，會造成很多相關領域的停滯。在出現問題時，上級部門必須及時承擔責任，仔細分析問題出現的原因，做好解決方案，不延誤工程的進行。一般來說，施工現場要遠離居民區，不影響居民的正常生活。但是如果由于施工需要，給居民區造成垃圾，要對垃圾進行及時清理，保證居民生活環境的清潔。在施工過程中，某些物質在燃燒時會產生二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有害氣體，影響大氣環境。施工人員可以定時向地面灑水，降低灰塵的擴散程度，既保證施工的順暢進行，又不危機人們的生活。
3.3建立生態建設體系。任何一項任務的順利完成，都需要健全的管理體系作為保證。那么，環境保護的進程中同樣需要建立各項生態建設體系。首先，國家需要根據自身的發展方向，結合國外的先進技術理念和經驗，不斷更新技術水平，制定符合時展的監督、操作、管理體系，使各項工作在完成過程中有良好的技術作為支持，有嚴格的管理體系去規范工作人員的行為，有合理的監督團隊進行監督，保證生態環境建設進程每一個環境的順暢運行。
生態安全需要環境生態安全、生物與生態系統安全、自然與社會生態安全共同去維系，哪一個環節出現問題都會影響生態的安全。在經濟建設過程中，雖然在土地資源、地表水水質、空氣質量方面都會出現狀態，但是我們可以憑借自身的技術去解決問題，使生態安全長期處于良好的運行狀態。上文針對預防水土流水、改善地表水和大氣的狀況提出了具有建設性的方案，為保障環境保護的步伐帶來了曙光。我們需要在先進技術的指導下，不斷提高公民的素質，形成一個完整的環境保護體系，真正實現環境保護的任務，為國家的社會和經濟的更高水平的發展貢獻力量，最終實現社會主義現代化建設的宏偉藍圖。
本文作者:徐振華工作單位:山海關區環境保護局
摘 要：隨著經濟的持續發展，我國的生態環境保護問題變得越發復雜。大數據技術的出現，正好適應了生態環境保護問題的發展現狀。本文從分析生態環境相關數據入手，對大數據技術在生態環境保護領域的應用架構及關鍵技術展開論述。
關鍵詞：大數據 Hadoop；生態系統；生態環境保護
1 引言
生態環境的保護問題，具有復雜性和時變性，涉及多部門、多地區和多領域，需要處理海量的各類數據，這為問題的解決增加了不小的難度[1]。本文從分析生態環境相關數據入手，對利用大數據技術，整合各類生態環境相關的數據資源，建立生態環境大數據平臺的架構及關鍵技術展開論述。
2 生態環境相關數據的現狀分析
目前，應用于生態環境保護領域的數據資源主要包括三類：
地面監測數據：此類數據主要來源于各地的生態環境在線監測系統。由于各系統開發時期不同，技術手段各異，數據格式多樣，各系統之間很難形成信息共享。
遙感監測數據：此類數據主要來源于衛星遙感數據和航空遙感數據。
地理信息數據：此類數據的來源主要有野外采集、地圖數字化和航天遙感采集、攝影測量等。
目前，傳統的信息化技術在環境數據整合工作中仍占據主導地位，而利用大數據技術，實現上述三類數據的統一存儲、協調工作，真正建立起實用價值大，適用性廣泛的生態環境大數據平臺，還沒有相關的工作開展。
3 大數據技術概述
大數據技術是近年來興起的一種綜合性信息技術[2]，對于處理超出傳統數據庫系統存儲、管理和分析處理能力的多來源的、海量的數據集群，具備天然的技術優勢。大數據技術的主流應用框架是Hadoop生態系統。它以HDFS分布式文件系統和MapReduce分布式計算框架為核心，可以對大數據進行高效的分布式處理。
4 大數據平臺的構建
生態環境問題涉及大氣、土壤、水、生物圈、氣候等方方面面。為此，我們在推進大數據技術與生態環境保護工作相互結合的過程中，采取了以點帶面，逐步推進的策略。
在本文中，我們選取對環境影響比較突出的大氣污染問題作為研究的切入點，利用Hadoop生態系統中的HDFS技術，建立起秦皇島地區的大氣污染防治大數據平臺。未來，通過建立基于此平臺的大氣業務應用系統，我們可以對秦皇島地區的大氣污染物來源情況進行準確有效的分析。這一應用模式的探索，也將為未來更廣泛生態環境數據的綜合性分析與應用，打下良好的基礎。
平臺所采用的地面監測數據包括：工業企業污染排放情況、火電企業污染排放情況、鋼鐵冶煉企業污染排放情況、水泥企業污染排放情況等。
平臺所采用的遙感氣象數據主要是用美國國家環境預報中心（NCEP）的Final Operational Global Analysis（FNL）資料[3]。我們不直接使用FNL的原始數據，而是采用經過NOAA-Air Resources Laboratory（ARL）預處理模塊轉化后的數據。基于FNL資料，可以計算在某一時段內抵達秦皇島地區的后向氣流軌跡，從而有助于配合地面監測數據揭示秦皇島地區大氣污染的可能來源。
納入平臺的地理信息數據主要有兩類：（1）圖形數據：此部分數據以矢量圖形的形式存儲于HDFS系統中。它們的來源主要是利用搜狗地圖所提供的靜態地圖API。（2）文本數據：此部分數據包括：a）監測污染源的位置數據；b）交通擁堵情況；c）氣流軌跡數據：此類數據由FNL資料計算而得。各類文本數據都將構成獨立的圖層，利用搜狗地圖提供的API，標注于圖形數據之上。
5 關鍵技術研究
各類數據會被存入統一的大數據平臺。我們采用Hadoop分布式集群結構作為大數據平臺的存儲結構。我們使用100臺PC級電腦構建起分布式數據存儲集群，每個節點同時承擔計算和存儲的角色。各個數據節點中存放大氣污染相關的大數據。元數據主節點則存放各類大數據在數據節點中的副本分布位置。元數據輔助節點承擔與元數據主節點類似的任務，當元數據主節點宕機時，可以重新啟動元數據主節點。元數據主節點上保存著訪問HDFS文件系統的索引信息，它們主要來源于數據預處理過程中提取的元數據。對于修改元數據主節點信息的操作，事務日志中都會插入相應的記錄。而數據索引到數據存儲的映射，副本的位置及編號等信息，都存儲在元數據主節點所在的本地文件系統中的一個映射文件中。
對于大數據而言，要想實現數據的高效穩定的訪問機制，需要做好兩方面的工作：（1）對數據分塊存儲并建立適宜的物理數據副本規模；（2）采用適宜的副本存放策略和數據讀寫策略[4]。我們采取了搜集數據訪問反饋信息的策略，利用統計學方法實現了副本規模的動態調整。而對于副本的存放策略，我們考慮將不同副本存放于不同機架的電腦上，以保證一個機架出現故障時不致丟失數據，并且還能在讀數據時充分利用不同機架的帶寬。數據的讀取策略則采用從距離讀請求節點最近的存儲節點上讀取數據。同時，我們將對數據加工的相關業務代碼從加工請求所在的電腦發送至數據副本所在的電腦執行，盡可能不在電腦之間進行數據副本的傳遞，以提高寫數據的效率。
6 結論
本文將大數據技術引入生態環境保護的工作之中，將秦皇島地區的地面監測數據、遙感監測數據、地理信息數據整合在一起，建立起秦皇島地區大氣污染防治大數據平臺，使相關的業務應用有了一個統一的底層數據支持。未來，我們可以基于此平臺建立大氣污染數據分析系統等業務應用系統，對秦皇島地區的大氣污染物來源情況進行準確有效的分析。
作者簡介：藺旭東（1974-），男，河北秦皇島人，博士，副教授，研究方向：信息檢索、環境信息化。