对于政府及相关环保部门而言，环境数据的价值主要体现在以下几个方面：
全面掌握环境质量。截至“十一五”末，我国已初步建成覆盖全国的国家环境监测网(含2,587个监测站)，包括由覆盖全国主要水体的759个地表水监测断面(点位)、150个水质自动监测站点组成的地表水环境质量监测网;由113个环保重点城市共661个空气自动监测站点、440个酸雨监测点位和82个沙尘暴监测站组成的环境空气质量监测网;由301个监测点位组成的近岸海域环境监测网;此外，已基本建成14个国家空气背景站、31个农村区域站、31个温室气体监测站和3个温室气体区域监测站等。而从国际经验来看，还可以通过交通工具等来实时监测空气污染程度(例如EkoBus便是塞尔维亚多个城市当地政府与爱立信公司合作开发的利用公共交通来监测一系列空气质量参数并向终端用户提供诸如公交车辆位置等信息的服务)。在此基础上，可以实现对于环境质量信息的基本掌控(这也是后续一系列其他应用的基础)，并通过网络发布等形式向社会公众有效公开以确保其知情权，而PM2.5等指标也正在成为各级政府政绩考核的重要组成部分。
污染源全过程有效监控。需要对污染产生、污染治理过程、污染排放等在线数据进行监测、采集，通过建立相关模型，实现污染治理设施运行状态分析、排放数据真实性判定，同时将信息实时传输到主管部门的污染源中心端，并为排污收费、总量核定、排污权交易及其他应用提供数据信息支撑。此外，针对污染企业可建立“一厂一档”信息，包括环评审批验收、地理信息、生产工艺及污染环节等基础信息，还包括企业排污申报、收费、污染物排放等动态信息，以及历次执法检查档案等，基本囊括一个排污企业从环评到建设、生产，直至关停的所有和环境监管相关的信息，从而更好地管理污染源企业，同时也为实施移动执法奠定基础。
总量减排体系。实现总量统计及SO2/COD/NOx/NH3-N排放量核算、参数设置、分区管理等，为全面掌握总量排放信息、实施进度等提供信息支撑以及决策依据，并建立污染源排放清单数据平台等。
分析预测。随着我国经济的迅猛发展，生产领域不断拓宽，社会活动强度日益增大，重大环境污染事件步入频发阶段。因此，在各类数据积累基础上，针对区域内的环境状况、风险隐患、未来趋势进行分析、模拟及预测无论对于应急管理、治理规划都具有重要意义，而这也正是大数据的核心应用所在。基于监测数据以及区域风险隐患分析，可以更有效制定应急措施，甚至模拟真实环境进而测定治理保护方案是否有效，从而有助于提升最终治污效果，而环境咨询与末端治理之间的结合与联系也将更为紧密。以美国纽约曼哈顿的哈德森河(Hudson River)为例，传感器将从河中与周边环境收集到的数据以实时连续的方式传送给系统管理层，接下来便可利用这些处理过的信息模拟一个哈德森河的环境模型与治理方案，评估不同的治理和人为干预对于哈德森环境的影响，以保证在实际治理时的效率和效果。而在国内，江苏省扬州市环保局近期上线的空气质量预报系统可以预测72小时之内的城市天气，具体内容包括首要污染物、空气质量指数、空气质量等级、对健康的影响及建议采取的措施等，主要是利用监测数据加上气象数据以及神经网络的预测推断出近期空气质量状况，其准确率或达80%;此外，江苏省南京市也自2015年开始实现72小时空气质量预报，将气候参数、污染源信息等大量的数据信息输入并进行运算，24小时的空气质量预报的准确率目前已达70%以上。
移动执法。在O2O互联时代，基于线上数据的移动执法将是未来的必然趋势，也是落实依法治国方针的有力举措。依托现有数据信息体系，PDA执法终端将可实现任务管理、现场执法、信息查询、稽查考核、环境稽查指导手册、环保地图、在线监测、离线执法、移动GIS、移动应急、数据同步等多重功能。据不完全统计，目前全国建设环境监察移动执法系统的机构已经超过200个，占到全部总数的比例接近10%;配发的PDA已经超过6,000个，占执法人员总数比例也为10%左右。随着执法体系逐步完善(特别是2015年起新环保法正式实施)、软硬件不断改进、以及移动互联带来环境数据支撑大幅提升，预计未来各级环保部门移动执法力度有望显著强化。
由此可见，在大量数据积累基础上，未来政府及相关部门需求方式将由传统的“数字环保”升级为“智慧环保”，更加强调数据获取后的分析预测及价值挖掘。在原有“数字环保”基础上，借助物联网技术，把传感器和装备嵌入到各种环境监控对象(物体)中，通过超级计算机和云计算将环保领域的物联网整合起来，实现人类社会与环境业务系统的整合，以更加精确和动态的方式实现环境管理和决策的“智慧”，以真正做到“测得准”(多元环境感知)、“传得快”(高速网络传输)、“搞得清”(智慧信息处理)及“管得好”(智能管理服务)。
“网”住污染，模式再造
基于上述分析判断，我们认为在环境大数据互联时代，来自政府端的市场需求有望出现新的变化，从而带来盈利模式创新及新的发展机遇，主要体现在：
环保物联网扩容。环保部环境监察局提供的数据显示，截至2011年底全国已实施自动监控的重点污染源共计15,559家，其中国控重点污染源7,649家，其余为省控、市控。一般来说，在我国现有污染源监测体系中，针对国控重点污染源的监管是最为严格的，2015年最新名单中共有14,920家企业纳入其中。然而跟2007年工业普查数据中的157.6个工业源、4,790个集中式污染治理设施的总量相比，其有效覆盖面可能仍是有限的，尽管其他企业或也安装了相关监测设施，但结合行业经验判断或仍有相当数量污染企业没有纳入有效监控范围之内。在今年3月“两会”记者见面会上，新上任的环保部部长陈吉宁特别强调要“加大信息公开”，“让所有的污染源排放暴露在阳光下”，这也意味着未来“网”住污染源的环保物联网规模或将显著扩容。此外，严格监管背景下环境类监测体系也将加快完善，考核断面数量大幅增加，加上“十三五”有望新增监测污染物种类(VOCs、TP、TN等)以及现有设施的更新改造，从而持续拉动监测设备以及相关软硬件设施建设需求。
更有效的环境规划。从国际经验看，大数据在环境领域中已经开始逐步应用，例如耶鲁大学、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)、美国环保局(EPA)等机构正在基于大数据进行有效预测。展望未来，预计单/多因素、单/多区域的环境变化趋势分析和预测，环境规划中的决策与政策评估，各种环境规划研究技术的数据支撑(大气、水、土壤等)，环境公共事件的监测和预警等应用方式将不断得到推广。
卖设备→卖解决方案。随着城市管理者对于区域内环境风险隐患愈加重视，预计未来其采购方式也有望从单纯污染物监测设备升级为整体解决方案，由分散采购转向集中打包购买，内容涵盖硬件、软件、运维等更多组成部分，且基于大数据的分析、模拟、预测等“智慧”需求将愈发明确。
基于采购服务的PPP模式创新。PPP是政府和社会资本建立的一种长期合作关系，其实质是政府持续性购买服务，这也是引入社会资本投资城市基础设施建设领域的有效方式与途径。目前，围绕环境监测及数据的新型服务模式正在逐步兴起，例如针对硬件设施的运营维护(几万元/台/年)、针对软件系统的更新升级与二次开发(几十万元/套/年)以及针对环境数据的采购服务(例如转让-运营;《关于推进环境监测服务社会化的指导意见》明确全面放开服务性监测市场，有序放开公益性、监督性监测领域，选择采取委托、承包、采购、名录管理等方式交由社会力量承担)等。由此可见，当环境监测的持续服务盈利模式理顺，便具备了在该领域引入社会资本、推广PPP模式的重要前提条件，而拥有资金、技术研发、产品线、运营经验等优势的企业无疑将通过模式创新赢得新的市场机遇。
环境咨询及治理联动。基于大数据分析(这部分或由监测/软件类企业完成)，我们认为未来环境咨询这一细分领域有望不断兴起，为政府客户提供更多规划、诊断、管理、技术、甚至投融资方面的咨询服务，并成为后续治理方案的形成及实施的重要指导。
企业——排污权交易兴起驱动增值服务
排污权交易有望加快推进
市场化机制促减排
排污权交易是指在一定区域内，在污染物排放总量不超过允许排放量的前提下，内部各污染源之间通过货币交换方式相互调剂排污量，从而达到减少排污量、保护环境的目的。排污权交易作为以市场为基础的经济制度安排，它对企业的经济激励在于排污权的卖出方在超量减排后出售剩余排污权可获得经济回报，这实质是市场对企业环保行为的补偿。买方由于新增排污权不得不付出代价，其支出的费用实质上是环境污染的代价。因此，治污就从政府的强制行为变为企业自觉的市场行为，其交易也从政府与企业行政交易变成市场的经济交易。
国际经验与国内实践
国际经验看，排污权交易起源于美国。经济学家戴尔斯于1968年最先提出排污权交易理论，并首先被美国环保局(EPA)用于大气污染源及河流污染源管理。为解决通过新建企业发展经济与环保之间的矛盾，美国环保局在实现《清洁空气法》所规定的空气质量目标时提出排污权交易设想，引入“排放减少信用”概念，并从1977年开始先后制定一系列政策法规，允许不同工厂之间转让和交换排污削减量，这也为企业针对如何进行费用最小的污染削减提供了新的选择。此后，德国、英国、澳大利亚等国家亦相继开展排污权交易实践。
我国自2007年以来在天津、河北、内蒙古等11个省(市、区)开展排污权有偿使用和交易试点，主要涉及纳入总量减排约束性考核的污染物，并取得了一定进展。从交易试点范围来看，排污权交易原则上在各试点省份内进行，涉及水污染物仅限于在同一流域内进行交易，火电企业原则上不得与其他行业企业进行涉及大气污染物排污权交易，环境质量未达到要求地区不得进行增加本地区污染物总量的排污权交易的，工业污染源不得与农业污染源进行排污权交易;而从交易额来看，根据环保部统计显示，截至2013年底11个试点省份排污权有偿使用和交易金额累计近40亿元，其中有偿使用资金、交易金额分别为20亿元左右。以山西省为例，2012、2013年分别实现排污权交易金额0.84、2.12亿元，并由初期的政府储备出让为主逐步过渡到企业间自主交易为主，排污权交易市场已具雏形。
展望未来，2013年11月《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》中，强调“推行节能量、碳排放权、排污权、水权交易制度，建立吸引社会资本投入生态环境保护的市场化机制，推行环境污染第三方治理”;2014年8月《国务院办公厅关于进一步推进排污权有偿使用和交易试点工作的指导意见》正式出台，提出到2015年底前试点地区全面完成现有排污单位排污权的初次核定，到2017年试点地区排污权有偿使用和交易制度基本建立，试点工作基本完成。由此可见，未来我国排污权交易必将逐步兴起，这也是以市场机制推动节能减排、环境改善的重要举措。治污减排将不再仅是成本投入，排污单位可以通过淘汰落后产能、清洁生产、污染治理、技术改造升级等多种方式减少污染物排放，形成“富余排污权”参加市场交易并创造经济效益，此外还能获得后续发展空间(若新建项目将必须拥有相应的排污权才可实施)，而不积极改进生产、提升节能减排水平的企业将为此付出越来越大的代价。
完善污染源监测及相关系统建设
作为排污权交易基础，排污单位应当准确计量污染物排放量，并主动向当地环境保护部门报告。因此，重点排污单位应安装污染源自动监测装置，与当地环境保护部门联网，并确保装置稳定运行、数据真实有效。因此，交易配套软硬件系统建设需求将不断释放。
以纳入国家排污权有偿使用和交易试点范围的青岛为例，其下辖的胶州市在2014年与西安交通大学联合开发并投资8,900万元建设环保物联网总量控制排污权交易云计算平台。其中，投资3,480万元的一期项目已经建成，实现对各类环境要素及管理对象全面感知和监控。与此同时，胶州市还制定出“主要污染物排污权证”和“企业排污总量智能卡”，环保部门先对现有排污单位进行初始排污权有偿分配，并对外公开分配信息。排污单位按照“排污权有偿使用费缴纳通知书”的要求，按基准价格缴纳初始排污权有偿使用费。企业所购买的排污指标都在“总量卡”里，当无剩余总量时系统将自动通过控制阀门终止企业排污。目前，已确定9家企业进行模拟运行并收到良好成效。
深化末端治理&清洁生产，关注工业废物交换
在排污权交易模式下，排污权有偿使用费反映企业占用环境资源的价值，体现的是“谁占有、谁付费”原则，是对排污行为的前置约束。企业通过进一步减排(而不仅仅是达到排放标准)实现经济效益、获得未来发展空间的动力将明显增强，从而对末端治理提出更高要求，催生对于有效减排环保技术、专业化运营管理需求，第三方治理模式有望获得广阔空间。有基于浙江省企业的研究表明，排污权价格上涨预期能显著提高企业采纳新环保技术的意愿，一方面可以节省购入排污权的支出，另一方面可以减少排污量甚至出售排污权而产生盈利。而考虑到不断深化末端治理带来的潜在经济效益，预计未来在排污企业与环保公司之间或将形成类似合同能源管理(EMC)的利益分享机制。
在末端治理基础上，污染物减排将不断向上游企业的清洁生产环节延伸，其本质上是对生产过程与产品采取整体预防的环境策略，减少或消除其对人类及环境的可能危害，同时充分满足人类需要，使社会经济效益最大化的一种生产模式。具体措施包括：不断改进设计;使用清洁的能源和原料;采用先进的工艺技术与设备;改善管理;综合利用;从源头削减污染，提高资源利用效率;减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放。根据《工业清洁生产推行“十二五”规划》，我国未来清洁生产主要任务将是开展工业产品生态设计、提高生产过程清洁生产技术水平、开展有毒有害原料(产品)替代等。
此外，信息通讯技术的普及应用正在使得工业废物更有效利用成为可能，其有望推动固体废弃物交换平台的建立。基于互联网，将工业废物的排放企业、回收企业以及利用企业联系起来，从而促进工业废弃物的回收利用。2001年时，日本的一家公司就已成功建立起一个废弃物交换系统，目前该系统已有500家注册企业并覆盖了日本全国。菲律宾也已建立了类似的系统，称为工业废物交换计划(IWIEP)，至少有600种工业废弃产品(化学溶剂、废油、塑料、纸制品等)通过互联网在公司间交易，系统将企业的废物弃置与原材料需求等输入数据库并配对，从而实现废物交换，废物生产者的处理成本与利用者的购买成本也因此都得到下降。更为重要的是，资源的有效利用可以有效减少污染物排放以及对于自然资源消耗，符合清洁生产方向。
基于排污权交易的咨询服务兴起
提高企业遵守环保政策，激发其环保投资、采纳有效治理技术是实施排污权交易的重要目的。当排污权交易不断兴起后，基于大量相关数据信息的分析有望对不同企业的生产运营、污染治理行为，以及排污权交易策略等形成重要指导，具体表现在：
排污权交易策略。在这一市场化机制推动下，企业需要根据自身状况决定买入或卖出排污权，以及具体定价策略，甚至可以实行跨期间排污权交易。而当各地的排污权交易真正活跃起来之后，将产生大量可获取的排污数据以及市场交易信息，如能够对这些内容加以分析及挖掘，将对企业制定有效的交易策略形成重要支撑(一定程度上类似于战略或管理咨询)，并实现更好的经济效益。
减排/清洁生产策略。在排污权交易条件下，企业将更加重视治污减排环保技术的有效选择，而不再单纯是以建成验收为导向敷衍了事。根据大量其他企业的排污信息(特别是同类企业)，将有利于改善自身的污染治理技术、生产工艺流程以及清洁生产水平，从而提升市场竞争地位。这也同时意味着，环境咨询与末端治理之间的关联与协同效应有望显著增强。
绿色信贷/抵押贷款策略。在2014年11月出台的《国务院关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》中，明确提出支持开展排污权、收费权，购买服务协议质押等担保贷款业务，预计未来相关金融产品创新服务也将不断增多。2013年，光大银行石家庄分行便与河北省环保厅签署战略合作协议，将提供500亿元人民币的绿色信贷额度，并安排专项额度用于排污权质押融资业务;此外，兴业银行等也已在浙江、江苏、山西、河北、湖南等地开展类似业务。因此，我们认为未来排污企业对于相关政策运用，以及如何根据以往排污记录更好争取抵押贷款及绿色信贷等方面支持的咨询需求有望显著增加(消除信息不对称)。
民众——个人环保需求蓬勃兴起
环境质量知情权
社会民众对于环境质量知情权的需求正在不断涌现，而互联网/移动互联网普及使得在技术层面形成坚实支撑，人们可以借助“蔚蓝地图”(“污染地图”2.0版)、“微保”(中科宇图)等APP获得所在地最新的环境信息，并合理安排旅游、出行甚至日常跑步的路线选择。此外，民众还可以通过“环保随手拍”、“12369环保微信举报”等APP工具实时上传个人周边的环境数据包括污染源信息等。(在国外，法国Sensaris公司研发的穿戴式无线传感器可配戴在手腕上，其中装置蓝牙传输设备，由装有蓝牙的手机接收传感器的监测信息并通过移动互联网将其上传至当地的中央服务器;因此，无论是行人还是骑自行车者，都可使用这套设备监测并汇报噪声和空气质量信息以即时实现最新资讯共享，建构即时的污染地区地图，应对未来空气污染物种类不断增加的趋势。)这些信息的汇集将逐步绘制出属于民间每个人的“污染地图”，并有望对政府官方数据真实有效性形成印证甚至倒逼，排污企业也将面临来自全社会越来越大的舆论监督压力。
在此基础上，民众环境意识不断觉醒将使得2C端的净化产品需求持续释放，例如空气、水质净化器等，未来或还将包括健康类相关产品等。此外，这些环境数据信息(例如空气、水质、噪声等)还有可能对带有较强地理位置属性的产品价格形成影响，例如房地产。
关注终端水质数据潜在价值
除了空气之外，水也是每个人在每天所必须的。对于自来水而言，长期以来社会公众对于水质的了解仅限于供水公司有限度披露的“出厂水质”，真正事关每个人身体健康的“到户水质”信息基本是空白，而在突发事件导致水质恶化时的预警能力也较弱。根据近期公布的博乐宝联合中国水安全公益基金历时3个月绘制的中国首张水质地图，29个大中城市居民饮用水检测显示其中14个城市存在一项或多项指标不合格(氟化物超标、余氯含量不达标、浊度超标、砷超标、细菌超标等)。随着移动互联时代到来，家用净水器的不断普及使得到户水质数据获取逐步变得可能，而不再需要采用传统方式单独取样送到专业结构进行检测。以此为基础，我们将可以提供更有针对性的净水以及带有较强区域特征的健康相关产品、进行水质变化预警、分析同一城市/区域内水质差异原因、提供水质改良计划甚至整个城市的水循环系统规划。其实，无论控制什么样的污染指标、实施怎样的治污工程，其终极目标都是为了每个人能够健康、安全生活，那么自来水“到户水质”或将创造一个全新的考核视角及评估体系，甚至重构人们对于城市水环境、水危机问题的思考模式。
垃圾也有数据
人们每天的日常生活都会有大量垃圾产生，其中缺乏直接利用价值的部分往往由环卫收集后进行集中处理处置，而有价部分(废旧家电、废塑料、废报纸等)一般通过城市中大量存在的回收大军经过多级渠道后进入二手交易市场或再生资源利用。然而，传统的城市废物处理与资源再生模式正在受到互联网等新技术的影响、改造甚至颠覆。
物联网再造环卫回收
当传统垃圾回收遇见物联网技术，化学反应便开始显现。以思科公司为例，其推出的智能垃圾桶正在改变传统的废物回收及处理行业。利用物联网技术，废物处理公司将能得到诸如垃圾桶容量、车辆及道路情况等实时信息，从而提高公司运营效率，降低运营成本。
智能垃圾桶的核心目的是将正确的信息在正确的时间发送给正确的装置和人员从而做出正确的决定。该技术是通过在垃圾桶和车辆等设备上安装传感器来实现设备的智能化，并借此改变垃圾的回收、公司资产的合理分配、运营效率、控制成本、客户满意度以及安全性等。在公司端，系统操作界面能够提供实时信息，从而获得诸如车辆剩余容量、紧急回收需求、传感器更换指令等信息，并且可以实时显示社区中垃圾桶满溢情况。在此基础上，智能回收系统可以根据所收集的信息(地点、垃圾桶容量、交通状况等)自动选择最佳的车辆回收路线从而发出指令。
由此可见，在垃圾回收流程中引入物联网技术将使居民与处理公司共同受益，主要体现在：
提升资源利用效率：通过物联网技术，垃圾回收公司将能够得知是否有垃圾桶容量超过临界值以及所在位置;经过计算后，系统将会给出车辆最佳的行驶路线进行垃圾回收;相对于过去按照预设时间及路线派出回收车辆，新的运营模式将减少回收车辆出动次数。
降低成本：回收车辆出动次数的减少将能够减少燃油的使用量以及车辆的养护费用。
减少污染：新技术另一项优势是可以减少空气和噪音污染，从而促进环境保护事业发展。
此外，基于物联网的垃圾回收奖励系统亦开始得到应用。美国密歇根南部垃圾处理和收集公司Richfield Management发起了一个新项目Rewardsfor Recycling，其利用RFID技术(射频技术)向垃圾再循环处理的居民提供当地饭店或零售店的折扣，以实现激励目的。这套系统将标签封装在坚固、粘附性强的外壳里，标签粘贴在垃圾回收箱的正面和背面，垃圾箱的两张RFID标签含同一个唯一ID码。当垃圾收集卡车沿着收集路线前进时，安装在车辆内部的一台阅读器读取每个垃圾箱标签的ID码。阅读器与驾驶室内一台触摸屏计算机相连，计算机内含一台GPS接收器。Universal Tracking Systems设计、实施这套系统，并开发相关软件收集阅读器标签数据及每次标签读取和卡车的GPS坐标。软件利用这些数据可以升级一个中央数据库里各个家庭的垃圾回收记录。该项目发起后半年内，密歇根州Genesee和Oakland郡的6个城镇，共计8万个家庭已加入这场活动，在有些地区的垃圾回收率更是从18%上升到50%。
智能回收与再生资源大数据时代
2014年8月18日，联合国开发计划署与百度宣布启动战略合作，共建大数据联合实验室，这也成为联合国开发计划署在全球范围内首次携手科技企业建立大数据实验室。“百度回收站”轻应用测试版也同步发布，用户打开这一应用，直接拍摄家中的旧电视、旧电冰箱等电子垃圾，系统就会通过图像技术自动识别、显示电子垃圾类别和回收价格等信息;消费者填写相关信息后，就会有正规回收厂商上门进行回收(TCL奥博环保)。由此可见，“百度回收站”是基于手机百度庞大的用户群，连接用户和正规回收厂商，利用大数据技术进行分析处理，有助于传统行业建立动态物流体系，实现电子产品全生命周期管理。
而在数据价值挖掘方面，如果将电子产品生产厂家、消费厂家的信息，加之轻应用的相关数据放入模型进行测算，便可以预测在某一个区域在某一个时间点会产生多少电子废物。而如果电子产品淘汰达到一定的量，又意味着这一地区对新的电子产品有新的需求，从而为商家提供后续商机。
除了废旧家电外，饮料瓶回收利用也正在成为智能化应用方向。回收机会扫描识别饮料瓶条码，在判定饮料瓶是否为可回收资源之后，将其压缩并存储到回收箱中。与此同时，投瓶人可以点选话费充值或者一卡通充值，从而得到相应的返利。在此基础上，当回收体系建设及数据收集量达到一定级别后，就可以知道：对于特定区域，人们扔的瓶子什么品牌比较多;对于特定群体，偏好什么类型的饮料等。这些内容都可以进行后期挖掘及数据分析，不仅具有极强的市场价值，还能作为政府出台相关决策的参考及依据。
由此可见，随着互联网等先进技术工具不断应用，原有的再生资源回收交易市场链条或将得到不断压缩。当物流体系成规模之后，合理规划物流、信息流和资金流，降低边界成本，可使社会效益和经济效益同时得到实现。
