近年来，我国生态环境质量持续改善，生（shēng）态文明建（jiàn）设也（yě）得到了前所未有（yǒu）的（de）重视。当前，生态（tài）环境保护已经在向数（shù）字化、智（zhì）能化、网络化前行，区块链技术已经在环境（jìng）保护（hù）行业看（kàn）到良好（hǎo）的（de）态势和前景，将区（qū）块链助力改善（shàn）生态环（huán）境质量系（xì）统性和稳定性的创新（xīn）思考才刚启步。

目前，区块链技术的（de）应用（yòng）研究还不成熟，具体的应用（yòng）场景及具体情况有待进一步深度研究。但（dàn）是，环境保护领（lǐng）域及时采用大数据、物联网（wǎng）、区块链（liàn）等新技术是（shì）解决难题的必由之路。笔者积极思考如何将区块链技（jì）术与（yǔ）生态环境质量改善（shàn）的系统性与稳定性相（xiàng）融合，搭建起区块链技（jì）术（shù）与（yǔ）生态环境（jìng）领域的“四梁八柱”。

区（qū）块链技术特（tè）征

区（qū）块链，顾名思义是一个又（yòu）一（yī）个区块所组成的链条，是（shì）分（fèn）布式账本技（jì）术的一（yī）种形式。2008年随着比特币这种（zhǒng）加密数（shù）字货币的出现，区块链开始进入（rù）大（dà）众视野（yě），可以说（shuō）区块链（liàn）是比特币催化下（xià）的产物。

总体来说，它是一个完全开放的（de）记（jì）录（lù）系统，上（shàng）面记录了谁拥有（yǒu）什么和谁交易过什么，在区（qū）块链系统（tǒng）“大账本”中，为防止数（shù）据被随意篡改（gǎi），实时（shí）产生的数（shù）据（jù）会进行（háng）加密（mì）链接并安全（quán）封存成一个又一个区块，从而形成首尾相连的一条链条（tiáo），形成区块链。其生成的区块（kuài）数据一经其他节（jiē）点的确认上链，如果进行（háng）修改和删除，加密算法就会得出不（bú）一样的结果（guǒ），保证了数据的可追溯和不可篡改。

基（jī）于（yú）上述描述，我们可（kě）以看到，与（yǔ）传统数据库相比，区块（kuài）链技术具有以（yǐ）下特（tè）征：

去中（zhōng）心化：去中心化（huà）是区块链最突出（chū）最本质的特征，简单来说，区（qū）块链技术不（bú）依赖（lài）额外的第三方管（guǎn）理机（jī）构（gòu）或硬件设（shè）施（shī），没有中（zhōng）心管制（zhì），不同（tóng）于传统分布式（shì）系（xì）统将数据分散存储在不（bú）同节点（diǎn）上，区（qū）块链技术（shù）在系统中每个节点都具（jù）有高（gāo）度自治性（xìng），彼（bǐ）此之间可以（yǐ）自由链接，形成新的块（kuài）——链数据，节点可以自由选择（zé）中心，中心也可以自由决定节点。因此，在没有中心（xīn）节点的情况下实（shí）现了数据在（zài）整个网络（luò）的共享。

数据不可篡改：区（qū）块链取消了传统数据库中修（xiū）改和删除的操作，没有某一中心的集中管理，采用了分布式数据（jù）储存（cún），每（měi）一个数据的产（chǎn）生（shēng）都会有其（qí）发生的时候，区块链将每一个数块按时间先（xiān）后（hòu）顺序（xù）串联起来，由于时（shí）间的不可逆性和不可更改（gǎi）性，即便某一（yī）节点受到攻击或篡改，除（chú）非同时控制系统中超过半数以上的节点，否则对（duì）某个节点上的数据内（nèi）容（róng）进行修改是无效（xiào）的，正因如（rú）此，数据的稳定（dìng）性（xìng）和可（kě）靠性非常高，同时也实现了历史数据的完整可追溯。

开放性：区块链技术基础是开源（yuán）的，除了交（jiāo）易双方（fāng）的私有信息被加密外，其系统是公开透明的，任何网（wǎng）络内（nèi）的（de）参与（yǔ）者都可以在公开的接口对（duì）区块链内的数据进行访（fǎng）问并（bìng）查询数（shù）据记录或开发相关应用，整个系统信（xìn）息（xī）高度透（tòu）明。因此，当某个区块（kuài）数据受到破坏时（shí），并不会导致所有数据和记录遭到破坏。

技术面临诸（zhū）多挑战

生态环境领域各个方面都（dōu）产生核（hé）心数（shù）据。无论（lùn）是环（huán）境监测和环境行（háng）政执法，还（hái）是水（shuǐ）处理以及垃圾处理等均有相应的（de）数据产生，这为（wéi）区（qū）块链技术的应用提供了机会，但也要看（kàn）到，当（dāng）前区块链技（jì）术应用于生态环境领域面临的挑战。

使用挑战

按照（zhào）以（yǐ）往的管理经（jīng）验看，政府对信息的发（fā）布、资源配置等方面都是处于绝对的主导地位。但是（shì）区（qū）块（kuài）链（liàn）技（jì）术的（de）出（chū）现可能会打破这一权威。尽管区块链能够实现全（quán）生命周期数据管理，解决数据失真或（huò）者是滥用职权（quán）等问题（tí），但（dàn）是政（zhèng）府（fǔ）部门可能会对这种新型技术效（xiào）能（néng）充满（mǎn）着不信任。

因此（cǐ），尽管区块链作为（wéi）一种十分有（yǒu）潜（qián）力（lì）的新兴技术，甚至可能区块链技术会对（duì）整个生态环境领（lǐng）域带（dài）来一定程（chéng）度的变革，当真正把区块链技术（shù）融入于政（zhèng）府部门的管理（lǐ）决策中（zhōng），也（yě）需要一（yī）个（gè）漫（màn）长的发展过（guò）程。

法律挑战

技（jì）术的成熟发展仅仅只是一方面，更重要的是要建立（lì）与之匹配（pèi）的（de）法律法规（guī），使技（jì）术具有（yǒu）可操作性。然后，目前（qián）区块链技（jì）术属于起步阶段，法律法规可能存在（zài）滞后性（xìng）。加上（shàng）区块链本（běn）身的特点（diǎn），也为法律带来一系列问题。例如，去中心化作为区块链（liàn）的重要优势（shì）之一，它的（de）每个交（jiāo）易没有具体（tǐ）的物（wù）理地址或（huò）者明确（què）的标识位置，同时区块（kuài）链的（de）每个节点（diǎn）都（dōu）是（shì）平等的（de），甚至（zhì）位于不同（tóng）的地理位置，无法明确的界定（dìng）区块链的（de）管辖区域，没有独立的机构为（wéi）此承担（dān）分布（bù）式账（zhàng）本在运作（zuò）时（shí）的法（fǎ）律责任。

因此，在产生法律纠纷的（de）情况下，在法律的适用上和司法（fǎ）管辖（xiá）中存在（zài）漏洞，法（fǎ）院（yuàn）也很（hěn）难做出裁（cái）决。

数据孤岛的挑（tiāo）战

区块链技（jì）术的创新点之一是实现数（shù）据共享（xiǎng）、跨阶级（jí）、跨层级的无（wú）障碍流（liú）转，这样的工作模式可（kě）以大幅提高工作（zuò）效率。然而，生态环（huán）境领域最大的（de）障碍可能（néng）始终是“数据孤岛”的问题，省市县（xiàn）三级部门都（dōu）是独立的管理（lǐ），市与市之间、县与县（xiàn）之间也没有（yǒu）直接的管辖权（quán），迫于（yú）现实的困境，很难从整（zhěng）体层（céng）面大（dà）力（lì）推（tuī）进信息（xī）的整（zhěng）合。利用区（qū）块链技术从（cóng）根源上解决“数据（jù）孤岛”问题（tí），还（hái）存（cún）在于理论的层面，理论（lùn）变为实践，广泛地应（yīng）用于（yú）政府的管（guǎn）理之中，也是必须面临的（de）困境之（zhī）一。

平台兼（jiān）容（róng）的挑战

区块（kuài）链技（jì）术在一（yī）定程度上解决了资源共享、数据安全以及多主体相互信任的问题。但是，随着现代科学技术的迅（xùn）猛发展，数（shù）据存储结构和介（jiè）质形（xíng）态也在不（bú）断更新优化升（shēng）级，包括（kuò）文件（jiàn）存储（chǔ）格式的兼（jiān）容（róng）性（xìng）也可能（néng）会改变（biàn）。目前，我国有许多类（lèi）型的数据库管（guǎn）理系（xì）统（tǒng），如学信网、单位内部的OA、国家级的平台系统以（yǐ）及多个地方的数据平台等（děng）数据库所包含（hán）的要求（qiú）各不相同，想将这些数据与区（qū）块链兼容是一大挑战。

具体而言，国家级的数据平台优（yōu）于（yú）省（shěng）级平台，省级平台优于地市级平（píng）台，在进行数据共（gòng）享时两者的接口是否匹配，也会对数据交互带（dài）来（lái）影（yǐng）响，如果数据储存形式无法兼容，造成数（shù）据资（zī）源的缺失或（huò）损坏（huài），影响整（zhěng）个生态环境领（lǐng）域（yù）数据共享的效率。此外，区块链技术在与其他数据平台兼容时（shí）也可能存在（zài）不稳定或者其他技术性问题。

生态环境领域应用广泛

区块链技术应用（yòng）场景正陆续涌现，在生态环境（jìng）领域有哪（nǎ）些应（yīng）用？

区块链技（jì）术在（zài）生（shēng）态环境领（lǐng）域的应用价值

众（zhòng）所（suǒ）周（zhōu）知（zhī），环境监测数据质量（liàng）是环境保护工作的（de）生命线，数据的“真实性、可靠（kào）性（xìng）、准确（què）性”是环境（jìng）监测根本的要求。然而（ér），近些年（nián），时有媒体（tǐ）发布，我国仍有部分产业主体不诚信、缺乏环（huán）境责（zé）任感，出现（xiàn）篡改、伪造监测数据的新闻，数据造假已成为社会群众关注的问题，也是推进生态环（huán）境保护工作纵深发展的难点之一。

当前（qián），我国环境数（shù）据存储的方式，仍以“传（chuán）统互联网（wǎng）或移动互联网”为主，采用关系模（mó）型来组织数据的（de）数据库，常见的（de）有（yǒu）Oracle、DB2、PostgreSQL、Microsoft Access、Microsoft SQL Server、MySQL、浪潮（cháo）K-DB等数据库。简（jiǎn）单来说，就是创建一个文（wén）本，把（bǎ）某个时（shí）段（duàn）、地点的环境监（jiān）测数据储（chǔ）存在里（lǐ）面。这（zhè）种传统的储存（cún）手段，非常方（fāng）便，也（yě）易（yì）于维（wéi）护，大大减低了（le）数据冗余和数据不一致（zhì）的（de）概率（lǜ）。

与（yǔ）此同时（shí），由（yóu）于传统数据库的单一（yī）性，数（shù）据很容易被人为（wéi）干扰。有（yǒu）两种普通且常见（jiàn）的（de）干扰手（shǒu）段：一是在后台程序挂木马，注入脚本代码，直（zhí）接更改（gǎi）数据，执行操作者想执行的代码；二是掌握数据库权限的（de）人，直接（jiē）登录数据，对（duì）数（shù）据进行增加（jiā）、删除或更改等操作，篡改真实数据。除此（cǐ）之外，当然还有其他更多（duō）的手（shǒu）段。

由于大数据的发展，区（qū）块（kuài）链技术的出现（xiàn）弥补了这些漏洞，如果（guǒ）这（zhè）些（xiē）数（shù）据使用（yòng）了区块链系统进行存储，就直接杜绝（jué）了人为干扰的情况。首（shǒu）先，区块链技术具有“不可（kě）篡改”的特点，为生（shēng）态环（huán）境治理体系中海量行为和数据的“存证”难题提供了解决方（fāng）案，助力环境监测数据的“真”；二（èr）是区块链形成“共识机制”，可以保持（chí）信息数据的一致性（xìng），真（zhēn）正实（shí）现（xiàn）从（cóng）“网络互（hù）连”时（shí）代走向“信任互联网（wǎng）”的（de）转（zhuǎn）变（biàn），辅以人工智能、大数据和物联网技术，助力环境（jìng）监测数据的“准”；三是区块链“分布式（shì）”的特点，能够打破部门（mén）、层级间的（de）“数据孤岛”，实现信（xìn）息的互通互联（lián）和数据共（gòng）享，并通过（guò）“智（zhì）能合约”，实现多个主体（tǐ）之间的合作（zuò）信任，优化（huà）和解决生态环境治理体系（xì）中跨行业、跨部门（mén）、跨区域合作的（de）广度、深度和难度（dù）问题，助力环境监测数据的“全”。结合（hé）区块链（liàn）技术（shù）的特点（diǎn），即便数据出现了篡改数据的情况，也（yě）会（huì）被区块链系统（tǒng）自动检（jiǎn）测并（bìng）剔除（chú），并从其他（tā）储存点同（tóng）步健康（kāng）的监测数据。

区块链（liàn）技术在生态环境领域（yù）的应（yīng）用拓展

按照这一思（sī）考，笔者提出下一步用区块链技术赋（fù）能环境监（jiān）测的具体解决（jué）方（fāng）案，共分三个阶段实现规划。

第（dì）一阶段——建设环境监测区块（kuài）链可信（xìn）平台。区块链（liàn）作（zuò）为数字经（jīng）济的可信基础设施（shī），被写入了“十四五”规划，国家明确了以联盟链为重（chóng）点发（fā）展区块链服务（wù）平台（tái）的目标。目前（qián），我国诸多行（háng）业都建设了区块链平台（tái）。作为一（yī）个多中心化的分布式系（xì）统，区块链“可信（xìn）基础设施”的定位（wèi），可以确保数据真实的（de）这（zhè）一（yī）大（dà）问题。在此网络模型的架构之下，能够实现多层（céng）级多数据的互联互通。因（yīn）此，更（gèng）加适合监测数据（jù）“基础设施”的需（xū）求。另外，针对（duì）每条平台节点，能够做到按（àn）节点类别进行分布，完成多维度（dù）的区（qū）块链节点分层组网模型。在这种（zhǒng）拓展方式中（zhōng），我们就可以灵活实现“新伙伴”的接入与管（guǎn）理。这样能够根据管（guǎn）理部（bù）门的现实需（xū）求提供相应的准入模（mó）型，实现更细的（de）权限管理与控制，有（yǒu）利于对（duì）监测（cè）数（shù）据（jù）的管理（lǐ）。

第二阶段——建立环境监测行（háng）业信用评价（jià）体系。信用机制是（shì）任何平台交易的基础，监测行业信用评价体系也可（kě）以作为平（píng）台信任机（jī）制的重要组成部分。监测机构应该自觉自（zì）律做到诚信监测，不在数（shù）据上弄虚作假。如果能依法（fǎ）实施信用（yòng）监管规范监测市场秩序、建立行业信用评价体系，更是（shì）推动监测行业高质（zhì）量发展的必（bì）由之路。相信解（jiě）决数（shù）据真实性的问题后，评（píng）价体系的多元内容（róng）也能为（wéi）管（guǎn）理部门的决策提供更（gèng）全面的辅助参考，助（zhù）力（lì）环境监测行业（yè）健康有（yǒu）序发（fā）展（zhǎn）。

第三阶（jiē）段——形（xíng）成环境监测区块（kuài）链认证（zhèng）网络联盟。联盟的（de）发起旨在进一步整合（hé）、规范（fàn）行业资（zī）源，加强（qiáng）行（háng）业信（xìn）息基础设施（shī）建设。建立联盟的目的不是作为单一的区（qū）块（kuài）链平台（tái），而是建设一个完整的区块链的（de）生态（tài）系（xì）统（tǒng），由许多（duō）会员单位组成，共（gòng）同探索共建、共享（xiǎng）、共治、开放的（de）理念携手该领域的创（chuàng）新发展和应用。通过（guò）这种独特（tè）的平台设计框架来解决行业间的相关问题，更好的加强对数据（jù）资产的管控能力，帮助行业实现高可（kě）信的数据资产全生命周期管理，打造利于管（guǎn）理部门（mén）决（jué）策的科技支撑点（diǎn），突破数据（jù）堡垒，深化（huà）跨界跨部门协作，形成（chéng）环境治理强大合力。

精（jīng）准（zhǔn）施策

推动区块链（liàn）与生（shēng）态（tài）环境融合（hé）

第一，加（jiā）大融合过程的资金介入（rù）。一项技术（shù）的兴起（qǐ）免不了政府部门的大（dà）力支（zhī）持，更（gèng）离不开资金的支持。一方面技术研发（fā）需要资（zī）金保障；另一方面（miàn），技术推广、设备维护、人员培训（xùn）也需要（yào）充裕的（de）资金支持。

为此，各地（dì）区的生态（tài）环（huán）境主管（guǎn）部（bù）门应该发（fā）挥专项（xiàng）资金的统筹整合长效机制。就技术研发而（ér）言，应（yīng）该与人民群众日益增长的（de）美好生活需求需要，设立涉区块链的研发（fā）项目。也可以通过市场化方式，积极支持社会资本来丰富区块（kuài）链技术发展的资金来源。

第二，完善区块（kuài）链技术法（fǎ）律体系。区块链技术（shù）的应（yīng）用必须要（yào）有法律的支持，在合法合规的情况下开展工作。国家（jiā）出台有《区块链（liàn）信息服务管（guǎn）理规（guī）定》，但这一规（guī）定还（hái）需要更加（jiā）详细的法律对其技术（shù）发展阶段带来的各式（shì）各样的问题加以制约。

例如，数（shù）据（jù）管理部门可以提案设立专门的区块（kuài）链（liàn）方面（miàn）的法律（lǜ）法规，规定其使用者（zhě）和（hé）提供者的相关（guān）权利和责任（rèn），包括政府部门如何（hé）有效地（dì）进行（háng）监（jiān）管，以实（shí）现（xiàn）对违法行为的快（kuài）速识别，提（tí）高法律执行效率。

当（dāng）下，一起拥抱大（dà）数据，融入（rù）数智时代的浪潮，不断探索和发展大数据智能（néng）化创新在生态文明建设中的重要作（zuò）用。