省生态环境厅生态环境数据治理与遥感监测运营(20XX年)项目采购需求.docx
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1、省生态环境厅生态环境数据治理与遥感监测运营(20XX年)项目采购需求一、项目概况(一)项目名称项目名称:省生态环境厅生态环境数据治理与遥感监测运营(20XX年)项目。(二)项目预算本项目预算最高限价为人民币2L万元。(三)服务时间服务时间为20XX年6月29日至2026年6月29日,总共12个月。(四)项目目标1、本项目旨在构建一套高效的数据治理与运营体系,提升XX省生态环境厅的数据处理与存储能力,优化业务响应性与创新力,从而更好地适应业务系统的不断升级和发展需求。在数据质量的提升方面,项目将实施严格的质量监控和全面的数据整治流程,确保管理数据达到高准确性和可靠性标准。对于数据安全,项目将制定
2、并执行精细化的安全策略,细化数据审核流程,严格识别和管理敏感数据,同时部署精确的数据访问控制措施,全面保障数据的安全与完整性。推动数据标准化与资产化,通过高效的数据共享机制,促进数据价值的最大化。项目将完善数据指标和标签系统,并实施模型库的开发与集成,以增强生态环境数据的分析和应用能力,提高数据的实用价值。同时,通过简化数据上报流程并增加自动化审核,以提高环境统计数据的准确性和处理速度。止匕外,将开发一套水生态图谱,直观呈现XX省水环境的综合状况,辅助决策制定。本阶段推进信息化创新改造工作,确保数据处理与存储设施的快速适配,并有计划地实现数据中心向符合信息化创新条件的环境迁移,以保障基础设施迁
3、移的顺利,并强化数据中心的稳定性和运营效率。2、按照20XX年XX省生态环境监测方案和20XX年全国海洋生态环境监测实施方案等相关要求,完成生态保护红线(含自然保护地)内人类活动遥感监测、城乡黑臭水体遥感监测、20XX年XX省海洋生态遥感监测、(疑似)污染地块违法开发利用情况遥感监测、农村“万人千吨”饮用水水源20XX年土地利用遥感监测、重点关注区域疑似违法违规问题遥感监测、重要水体水源涵养区植被状况遥感监测、X三角“无废试验区”固体废物排查、矿山开采及绿色矿山遥感监测、XX省尾矿库遥感核查及管理、XX省温室气体浓度卫星监测及自下而上的碳排放量校核遥感监测等10项遥感监测任务,按要求分类提交反
4、演结果、监测数据、监测分析报告等相关成果,为相关成果使用处室或单位开展业务管理工作提供支撑。其中,20XX年XX省海洋生态遥感监测(典型海洋生态系统栖息地状况遥感监测、海洋自然保护地和滨海湿地生态状况遥感监测)以高分卫星遥感技术为主,无人机遥感及地面调查为辅,对海岛、海洋、湿地、保护区等生态状况进行遥感监测,为后续进一步保护提供数据支撑。农村“万人千吨”饮用水水源20XX年土地利用遥感监测、重点关注区域疑似违法违规问题遥感监测、重要水体水源涵养区植被状况遥感监测,需结合我省饮用水源实际情况,对水源地风险源及环境安全状况开展调查评估,获取XX省各类饮用水源地保护区内部人类活动的分布和土地利用状况
5、深入查找水源地周边环境问题以及环境安全隐患点,支撑水源地生态环境保护。X三角“无废试验区”固体废物排查、矿山开发及绿色矿山遥感监测、XX省尾矿库遥感核查及管理等,以高分卫星遥感技术为主,无人机遥感及地面调查为辅,完成X三角无废试验区固废点位全面排查及其整治情况遥感“回头看”,推动固废的排查整治;针对尾矿库调查清单,结合无人机遥感技术核查尾矿库整治情况,及时发现尾矿库环境风险隐患;通过梳理高分卫星遥感监测及无人机遥感核查成果,并依托XX省固体废物管理信息平台进行成果展示,为XX省“无废城市”建设、绿色矿山建设提供支撑。(五)项目范围本期项目服务包含以下几部分内容:一、软件开发服务1、成品软件租
6、赁服务(许可):包括租赁1套国产分布式关系数据库、1套国产物联网时序数据库、1套国产大时空分析平台。2、安全可靠改造适配服务:将以往的数据库按新平台要求进行重新建模,再基于新的模型将运行的各种服务按新的平台进行适配和测试,包括数据模型适配、作业适配、数据链路与设施适配、数据中心迁移等。二、生态环境业务运营服务20XX年10项遥感监测业务运营服务。包括遥感数据采集、遥感影像处理、遥感解译、现场核查、遥感监测报告编制、地理空间数据归集等业务运营服务。具体如下:1、生态保护红线(含自然保护地)内人类活动遥感监测:对XX省生态保护红线(含自然保护地)范围内的人类活动进行遥感识别,并对比前期结果进行动态
7、监测,提出疑似违法行为线索、点位矢量信息及影像对比,并形成遥感监测报告,监测面积约2万平方千米。2、城乡黑臭水体遥感监测:对XX省城市黑臭水体监测范围,包括XX省20个县级市和37个县城(含自治县)城市建成区,监测面积约3000平方千米;XX省农村黑臭水体监测范围,包括对全省农村区域范围内的平原地区进行遥感识别,监测面积约2万平方千米。识别提取疑似黑臭水体并进行现场核查,构建形成XX省城乡黑臭水体清单,提供监测结果、矢量数据及监测报告等。3、(疑似)污染地块违法开发利用情况遥感监测:对纳入XX省建设用地污染地块信息系统的约460个疑似污染地块和污染地块(约19平方公里)进行遥感监测,对比前期数
8、据识别违法开发利用情况,提供疑似违法行为报告和识别结果及矢量数据。4、海洋生态遥感监测:典型海洋生态系统栖息地现状及五年变化遥感监测:通过遥感解译手段查明XXX、X、X、X4个典型海洋生态系统栖息地的岸线及滨海湿地类型、面积、分布及变化,植被覆盖率,形成典型海洋生态系统栖息地生态状况动态数据库,评价典型海洋生态系统健康状况及变化趋势。海洋自然保护地和滨海湿地生态状况遥感监测:利用20XX年多源中高分辨率卫星数据,结合XX珊瑚礁、X、XX珍稀海洋生物、XX海龟国家级自然保护区和X、XX海龟2处国际重要湿地等地理信息数据,通过遥感解译手段,查明保护区景观指数(生态系统类型和分布遥感解译结果矢量数据
9、岸线类型及长度,自然湿地面积、海域面积、未利用海域面积占比、主要威胁因素(自然保护区内各功能区自然生态系统被侵占(占用)面积,各功能区外来入侵物种数和分布面积)自然生态系统被侵占面积、自然岸线保有率等,查明滨海湿地类型、斑块总数和面积,自然岸线长度和岸线总长度,典型湿地植被状况、外来入侵植物种类及面积。5、农村“万人千吨”饮用水水源20XX年土地利用遥感监测:对XX省约600个“万人千吨”农村饮用水水源地水源涵养林、鱼塘养殖、农业种植、道路交通、城镇区域等风险源情况进行遥感调查。6、重点关注区域疑似违法违规问题遥感监测:识别并提取县级以上集中式饮用水源保护区一级和二级保护区(共约4000平
10、方公里)、湿地公园、水产种质资源保护区内等约4.5万平方公里范围内,疑似违法违规问题图斑,建立问题档案,并对比分析变化情况。7、重要水体水源涵养区植被状况遥感监测:开展新丰江水库、白盆珠水库、枫树坝水库、鹤地水库、高州水库、南水水库和深圳水库等7个重要水体的水源涵养区植被覆盖情况遥感监测,形成重要水体水源涵养区植被状况数据库。8、X三角“无废试验区”固体废物排查遥感监测:开展X三角无废试验区历史遗留固废问题区域(约55000平方公里)范围内问题对象的遥感解译工作,充实更新X三角无废试验区历史遗留固废问题档案库,支撑无废试验区历史遗留固废问题整改情况的核实工作;X三角无废试验区矿山开采遥感监测:
11、开展X三角无废试验区(约9400平方公里)范围内的矿山开采范围提取,形成X三角无废试验区矿山开采状况动态数据库,识别提取矿山开采固废问题线索,支撑对X三角无废试验区矿山开采行为的动态监测工作;X三角无废试验区绿色矿山遥感监测:开展X三角无废试验区内约95个绿色矿山建设情况的遥感监测工作,形成X三角无废试验区绿色矿山建设情况动态数据库,提取矿山开发生态破坏疑似问题线索,支撑X三角无废试验区内绿色矿山建设情况的动态监管工作。9、XX省尾矿库遥感核查及管理:开展XX省范围内矿山开采面、尾矿库遥感排查,针对XX省尾矿库调查清单,开展尾矿库部分污染防治设施等建设情况遥感核查,支撑XX省尾矿库监管。同时开
12、展无人机精细化航拍服务,对尾矿库部分污染防治设施等建设情况进行抵近细查,针对监管的尾矿库建立高清三维模型(不少于60个),精准、精细展示尾矿库多维度状况,包括展示尾矿库及污染防治设施的影像。10、XX省温室气体浓度卫星监测及自下而上的碳排放量校核遥感监测:综合卫星遥感技术,根据XX省气象因素以及地理环境,构建新一代碳卫星OCo-2和0C0-3的二氧化碳柱浓度反演模型,和构建基于Tropomi卫星数据的CH4柱浓度反演模型,监测2024年XX省温室气体浓度。综合考虑XX省的土地利用情况、气象因素、植被覆盖情况,基于植被光能利用率原理,反演XX省高精度生态系统碳汇。基于XX省现有的温室气体排放清单
13、和高精度生态系统碳汇,融合20XX年温室气体浓度卫星监测与地基观测结果,采用碳污同化模式,对XX省碳排放清单进行同化校核,及时给出XX省20XX年9km*9km高分辨率的净排放量及人为排放量数据。三、生态环境数据运营服务1、生态环境数据运营服务:(1)数据处理与存储运营服务:包括数据采集链路运营服务、数据存储运营服务、存量数据汇聚与处理运营、主专题库运营服务、数据可视化运营、新增及升级业务系统的数据汇聚与处理服务等。(2)数据质量运营服务:包括数据质量规划服务、实施数据质量管理服务、数据质量持续改进服务等。(3)数据安全运营服务:包括构建数据安全构架、实施数据安全管理、数据安全应急演练服务等。
14、4)数据资产治理服务:包括主数据运营服务、数据资产目录管理运营服务、数据资源管理运营服务等。(5)数据共享运营服务:包括数据共享策略与规划服务、数据共享实施服务、数据共享监控服务、数据共享分发运营服务等。(6)数据应用运营服务:包括数据指标与标签库运营服务、数据模型库与技术支撑运营服务、数据模型库与技术支撑运营服务等。2、数据应用体系建设与运营服务:包括构建开放式数据访问服务(分析生态环境数据特性、构建开放式接口服务)、构建数据支持与增强服务(数据目录开放服务、数据立方体构建服务)等。3、数据中心数据应用服务:(1)环境统计数据支持服务:该服务工作内容面向当前填报的动态数据和审核数据,以及静
15、态的往期数据和半静态的数据中心各项相关的参考数据展开,需要设计一组作业对各种数据进行汇集产生中间数据,再设计另一组作业收集中间数据产生的规律,并最终提升中间数据产生的效率和质量。(2)水生态环境评估数据支持服务:该服务工作内容涵盖指标数据的整理、格式转换和关联匹配,按照XX省水生态评估指南要求,运用数据分析技术进行综合评价,。旨在构建一幅动态的省水环境图谱,从而构建XX省水生态环境评估“一张图”一通过全省概览及针对水生境、水生生物、水体专题的深入展示,以直观方式反映水环境状况,支持和优化管理决策。二、项目需求(一)成品软件租赁服务(许可)L国产分布式关系数据库租赁MPP分布式关系数据库是生态环
16、境数据资源中心重要的基础设施,用于数据仓库存贮、数据集市和承载主题库及专题应用库的存储,同时也用于对外数据服务和数据分发的出口。目前生态环境数据资源中心已归集厅内46个业务系统数据源和19个省政务数据管理局“一网共享”19个数据源,截止到2024年3月15日,共采集结构化数据383.39亿条,分存于3个数据阶段存储中。资源部署在省政务云非安全可靠区,使用非自主可控基础设施。鉴于数据资源中心在整个生态环境数据架构中的特殊地位,需要优先对上述设施进行安全可靠改造,采购符合要求的数据库产品,将数据迁移至国产分布式关系数据库平台。国产分布式关系数据库的要求如下: 满足安全可靠要求,支持部署在安全可靠云
17、硬件设备环境中 支持分布式架构,支持行式表与列式表混用 支持GlS扩展,提供基于Web的监控、数据备份及其他数据库管理根据目前的数据存储和吞吐量需要,设计MPP分布式关系数据库架构如下: 分别通过12/8节点分布式架构构建数据仓储中心集群和数据应用中心集群 除主节点外,每节点3TB高IO存储 每节点16线程、64GB内存2 .国产物联网时序数据库租赁物联网时序数据库是生态环境数据仓库的重要构成部分,用于存贮高频度物联网监测数据,并提供高性能窗口函数进行实时的数据统计分析。目前生态环境数据资源中心已建立的8个时序数据库,采用国产开源时序数据库TDengine数据库,构建5节点的数据集群,存储9类
18、业务数据。截止到2024年3月15日,共采集数据1348.76亿条。资源部署在省政务云非安全可靠区,使用非自主可控基础设施。鉴于数据资源中心在整个生态环境数据架构中的特殊地位,需要优先对上述设施进行安全可靠改造,采购符合要求的时序数据库产品,将数据迁移至国产物联网时序数据库平台。国产物联网时序数据库的要求如下: 满足安全可靠要求,支持部署在安全可靠云硬件设备环境中 支持分布式架构,支持每日30万监测点10亿级别的数据写入 支持通过多种数据源实现数据接入,如各种关系数据库、消息队列 支持以SQL方式通过各种时间窗口函数进行高效的统计分析 支持数据备份和数据迁移,支持分级存储(冷热数据分离) 支持
19、全库存储分析、运行监控、性能调优 根据目前的数据存储和吞吐量需求,设计时序数据库架构如下: 通过3节点分布式架构以解决高并发时的IO冲突问题 每节点热存储500GB、冷存储ITB 每节点16线程,64GB内存3 .国产大时空分析平台租赁大时空分析平台是基于生态环境大数据平台实现大规模空间计算分析的平台,一是用于各类环境质量现状的成因分析、污染排放治理的影响分析,对水气声各要素环境质量监测站点进行画像;二是用于车辆和船舶等移动源的污染排放进行动态估算,分析各项针对移动源的治理策略对环境质量优化的成效;三是用于融合各类时空数据,丰富时空数据类型,提升时空数据质量,增加各要素环境治理的数据支持能力。
20、3.1 国产大时空分析平台的要求如下: 满足安全可靠要求,支持部署在安全可靠云硬件设备环境中; 支持分布式架构,支持各算子的大规模并行计算; 支持多种数据接入,特别是国产关系数据库的接入; 支持计算任务监控;3.2 根据目前大时空分析需求,设计大时空分析平台架构如下: 通过5节点分布式架构以满足并行计算需求; 1个主控节点,存储1TB,作为服务入口; 4个计算节点,存储300GB; 共享存储1TB,本地共享存储或独立HDFS; 每节点32线程、128GB内存;(二)安全可靠改造适配服务安全可靠改造适配服务内容表类型内容服务内容安全可靠改造适配与数据迁移服务其目标是将现有数据中心存储与服务架构从
21、X86架构向ARM架构、国产操作系统、国产关系数据库和国产大数据平台适配和迁移。适配与数据迁移的目标是改造超过500个数据作业及其所依赖的超过3000个转换操作以及超过200个数据订阅和超过300个数据接口服务,确保在自主可控的平台依然保持原有的功能,且在较短的时间内平稳切换。具体包含数据模型适配,作业适配,数据链路与设施适配,数据中心迁移四项服务。技术方案1、安全可靠适配技术方案:安全可靠适配按具体目标表目标进行适配,为实现平稳迁移的要求寻找最佳解决方案。生态环境数据资源中心数据库表较多,而数据库表又被下游作业和数据服务所依赖。2、数据中心迁移技术方案:数据中心迁移会导致服务中断。为确保不影
22、响各类业务的运行,需控制中断服务时间。由于数据容量大,完全采用离线方式传输,无法满足短时停机的要求。需要将数据按冷热特性分类,冷数据采用不停机迁移的方式;热数据采用停机迁移的方式。服务要求数据适配流程工作量大、业务繁杂,容易出错,应安排精通业务及项目管理的高级人员对该业务进行清理、协调、跟踪。根据安全可靠适配需求,安全可靠化改造服务分为五个流程,分别是安全可靠适配方案阶段、数据模型适配服务阶段、数据作业适配与测试服务阶段、数据链路与设施适配服务阶段和数据中心迁移服务阶段。服务成果1、迁移至安全可靠云中运行的关系数据库和时序数据库;2、迁移至安全可靠云中运行的数据汇聚与数据处理体系;3、部署在安
23、全可靠云的时空大数据分析平台。验收要求要求:1、迁移导致的停机服务中断时间在8小时以内。2、数据模型、作业和服务迁移成功率不低于98%o迁移成功率为迁移工作项清单中的成功工作项数与总工作项数的比例,按迁移日志进行统计。材料:包括数据中心标准层适配手册、数据中心仓库存储层适配手册、数据中心集市与数据应用适配手册、数据中心适配与测试报告各1份。(三)生态环境数据运营服务生态环境数据运营服务清单:序号服务内容服务周期1生态环境数据运营服务(包括数据处理与存储运营服务、数据质量运营服务、数据安全运营服务、数据资产治理服务、数据共享运营服务、数据应用运营服务)12个月2数据应用体系建设与运营服务(包括构
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