环境监测与预警系统对于保护生态环境避免重大自然灾害有着显著的意义。本文通过研究大数据在环境监测和预警系统中的应用,分析其处理海量数据,快速准确预测环境变化的优势。研究方法主要使用数据挖掘和机器学习算法,构建并优化环境监测数据预处理、模型建立与预警结果的判断标准。研究结果表明,基于大数据的环境监测与预警系统能够有效处理和分析大量环境监测数据,并且能准确、快速地预测环境变化趋势,极大地提高了环境保护的效率及准确性。实验对比了传统的环境监测与预警系统,证实基于大数据的系统预测精度更高,响应速度更快。本研究的成果为环境保护,特别是环境监测与预警提供了新的理论与实践方法,对现代环保事业的发展有着十分丰富的理论指导意义和实践价值。