生態(tài)環(huán)境智慧監(jiān)測創(chuàng)新應(yīng)用“智慧感知”案例分享（二）

　　【儀表網(wǎng) 產(chǎn)業(yè)報道】經(jīng)生態(tài)環(huán)境智慧監(jiān)測創(chuàng)新應(yīng)用案例評審會遴選，智慧感知主題，四川、杭州、無錫、雄安新區(qū)地表水偵查性監(jiān)測等4個案例被評選為優(yōu)秀案例，浙江、內(nèi)蒙古、海南等7個案例入選示范案例。下一步，將在2023年12月下旬于重慶組織現(xiàn)場頒發(fā)證書。
 

　　優(yōu)秀案例導(dǎo)覽
 

　　四川構(gòu)建區(qū)域—城市“空天地”一體化大氣污染物監(jiān)測體系，揭示區(qū)域、城市及周邊大氣污染物的輸送和轉(zhuǎn)化遷移等過程，實(shí)現(xiàn)百米級別的污染源精確化鎖定。
 

　　杭州AI人工智能實(shí)驗(yàn)室，實(shí)現(xiàn)批量地表水樣品從分液、檢測、分析到數(shù)據(jù)報送全過程自動化，同時針對兩種自動技術(shù)路線進(jìn)行了比對驗(yàn)證，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)“真、準(zhǔn)、全”。
 

　　示范案例導(dǎo)覽
 

　　內(nèi)蒙古運(yùn)用衛(wèi)星遙感、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，構(gòu)建生態(tài)保護(hù)紅線“天空地”一體化立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)立基于影像地圖服務(wù)的生態(tài)破壞問題“主動發(fā)現(xiàn)”模式，開展試點(diǎn)示范。
 

　　海南以水質(zhì)智能采樣終端與自動化實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)，以采測一體化智慧監(jiān)管平臺為輔助，形成AI智能采測服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)流域水質(zhì)監(jiān)測全時空覆蓋。
 

　　濟(jì)南首次采用出租車為載體，利用出租車行駛路線隨機(jī)，行駛時空范圍廣的特點(diǎn)，構(gòu)建了出租車走航大氣顆粒物監(jiān)測系統(tǒng)，為道路揚(yáng)塵污染快速溯源和精準(zhǔn)施治提供技術(shù)手段。
 

　　優(yōu)秀案例
 

　　四川省“空天地”一體化大氣污染監(jiān)測溯源技術(shù)體系
 

　　四川省在深入總結(jié)分析區(qū)域—城市污染特征、形成機(jī)制、主要來源和減排潛力的基礎(chǔ)上，以“實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒物(PM2.5)和臭氧協(xié)同控制”為目標(biāo)，利用現(xiàn)有空氣質(zhì)量數(shù)值傳輸模擬系統(tǒng)、地基大氣監(jiān)測系統(tǒng)、空基雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)、天基星載遙感監(jiān)測系統(tǒng)開展大氣污染物精細(xì)化溯源。一是通過構(gòu)建多來源、多因子、多維度、多手段、多過程的“空天地”立體監(jiān)控，揭示區(qū)域、城市及周邊大氣污染物的輸送和轉(zhuǎn)化遷移等過程，構(gòu)建區(qū)域—城市“空天地”一體化大氣污染物監(jiān)測體系。二是動態(tài)更新提供百米級別的重點(diǎn)防控區(qū)域及企業(yè)清單，迅速鎖定高污染區(qū)域和高排放企業(yè)。三是基于衛(wèi)星遙感監(jiān)測建立秸稈焚燒實(shí)時監(jiān)管能力，進(jìn)行火點(diǎn)(秸稈焚燒點(diǎn)及森林火點(diǎn))反演，獲取準(zhǔn)確的火點(diǎn)位置及輻射亮溫等信息。四是形成區(qū)域、城市、區(qū)（縣）三級“污染溯源—污染防控—效果評估”全鏈條監(jiān)測溯源體系。目前，該技術(shù)已應(yīng)用到四川實(shí)際的大氣污染防治工作中，多年來不斷調(diào)優(yōu)，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，助力四川近年來空氣質(zhì)量持續(xù)改善，提升重點(diǎn)城市區(qū)縣排名。
 

　　杭州市基于AI與無代碼技術(shù)的智慧實(shí)驗(yàn)室
 

　　杭州市打造基于AI與無代碼技術(shù)的智慧實(shí)驗(yàn)室，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了多款水質(zhì)分析儀器的全流程自動化分析。一是基于無代碼技術(shù)建設(shè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)字化新基建，包括數(shù)據(jù)資源倉、無代碼配置中心、能力中心，以及可自主設(shè)計修改、快速復(fù)用、智能適配的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)預(yù)警系統(tǒng)。二是構(gòu)建兩條技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)高通量流水線式AI水質(zhì)分析，通過機(jī)器換人，實(shí)現(xiàn)樣品瓶掃碼到報告生成全流程自動化；基于全方位感知多傳感器集成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全過程多參數(shù)智能監(jiān)測。三是借助人工智能的原始記錄樣式識別與判斷技術(shù)，解決了信息系統(tǒng)原始記錄變更難題，實(shí)現(xiàn)一鍵導(dǎo)入變更記錄格式、精準(zhǔn)智能進(jìn)行數(shù)據(jù)賦值，確保記錄格式正確、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。通過與手工方法比對、各類實(shí)際水樣比對、軟硬件升級、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)等方式，提高AI實(shí)驗(yàn)室的可推廣性。智慧實(shí)驗(yàn)室的建成實(shí)現(xiàn)專業(yè)化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室從傳統(tǒng)到智慧化的變化，實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)普適應(yīng)用技術(shù)以及社會經(jīng)濟(jì)效益倍增的突破。
 

　　示范案例
 

　　內(nèi)蒙古自治區(qū)生態(tài)保護(hù)紅線監(jiān)管平臺
 

　　內(nèi)蒙古自治區(qū)利用衛(wèi)星遙感、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等信息化技術(shù)，系統(tǒng)提高生態(tài)監(jiān)管業(yè)務(wù)的智能化、精準(zhǔn)化和信息化水平，為構(gòu)建全國智慧監(jiān)測“一張網(wǎng)”提供重要示范和參考。一是構(gòu)建了生態(tài)保護(hù)紅線“天空地”一體化立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，更新擴(kuò)建生態(tài)保護(hù)紅線臺賬與監(jiān)管數(shù)據(jù)庫，打通“國家—自治區(qū)—盟市—旗縣”的數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)鏈路，構(gòu)建流程化的生態(tài)保護(hù)紅線監(jiān)控技術(shù)體系與業(yè)務(wù)模式。二是實(shí)現(xiàn)了非現(xiàn)場核查，采用監(jiān)管平臺+視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)紅線和自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境非現(xiàn)場核查。三是突破生態(tài)破壞問題自動檢測技術(shù)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了基于影像地圖服務(wù)的生態(tài)破壞問題“主動發(fā)現(xiàn)”，選取三個旗縣進(jìn)行試點(diǎn)示范，完善紅線監(jiān)管技術(shù)鏈條。四是建立了具有區(qū)域特色的省級生態(tài)保護(hù)紅線監(jiān)管指標(biāo)體系，補(bǔ)充了草原生態(tài)系統(tǒng)面積、生態(tài)系統(tǒng)退化和沙化程度，自然保護(hù)地建設(shè)等地方特色指標(biāo)，著重解決國家監(jiān)管指標(biāo)區(qū)域差異化問題。
 

　　海南省水質(zhì)AI智能采測服務(wù)體系
 

　　海南省選取海口市演洲河流域?yàn)樵圏c(diǎn)流域，以水質(zhì)智能采樣終端與自動化實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)，以采測一體化智慧監(jiān)管平臺為輔助，形成AI智能采測服務(wù)體系。一是提升了數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測效能。通過整合采樣、預(yù)處理、反應(yīng)分析和計算結(jié)果等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了自動化和批量化的檢測過程，兩個月內(nèi)完成了約2000個水質(zhì)樣品采集及分析檢測工作，大幅縮短了監(jiān)測周期，提高了工作效率。二是實(shí)現(xiàn)全時空監(jiān)測覆蓋。通過智能采測系統(tǒng)的建設(shè)，結(jié)合多策略采樣觸發(fā)技術(shù)，初步實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵點(diǎn)位全天候多場景動態(tài)采樣；利用傳感器網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)實(shí)時感知水質(zhì)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對流域水質(zhì)的全時空監(jiān)測覆蓋。三是增強(qiáng)水質(zhì)預(yù)警和預(yù)測能力。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時分析，能夠及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常和污染事件，并提供預(yù)警信息，從而幫助管理部門迅速響應(yīng)，采取措施避免或減少對水環(huán)境的不良影響。四是有效提升管理和決策支持能力。通過自動化和智能化的監(jiān)測和管理手段，管理部門能夠更好地了解和掌握水質(zhì)狀況，及時發(fā)現(xiàn)、快速響應(yīng)和精準(zhǔn)解決水污染問題，厘清水污染問題責(zé)任，從而提升水污染治理效果和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力。
 

　　濟(jì)南市出租車走航大氣監(jiān)測系統(tǒng)
 

　　針對目前大氣污染監(jiān)測技術(shù)的高成本和時空局限性，濟(jì)南市首次采用出租車為載體，利用出租車行駛路線隨機(jī)，行駛時空范圍廣的特點(diǎn)，構(gòu)建了低成本、高靈敏度、覆蓋面廣的濟(jì)南市出租車走航大氣顆粒物監(jiān)測系統(tǒng)。一是低成本實(shí)現(xiàn)高精度秒級監(jiān)測技術(shù)。傳感器利用激光散射原理，每三秒上傳一組數(shù)據(jù)，成本僅為傳統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備的十分之一；同時運(yùn)用模擬校準(zhǔn)、交叉干擾修正、云校準(zhǔn)等數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性、一致性和準(zhǔn)確性。二是共享車輛實(shí)現(xiàn)高時空分辨率移動監(jiān)測。通過共享車輛與司機(jī)，全國首創(chuàng)將四核傳感器搭載在出租車頂燈內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對機(jī)動車道路顆粒物濃度 24 小時不間斷實(shí)時移動監(jiān)測，每天收集 400 余萬組數(shù)據(jù)，覆蓋主城區(qū) 95%以上的機(jī)動車道路，以較低的監(jiān)測成本實(shí)現(xiàn)城市大范圍大氣監(jiān)測，為城市環(huán)境監(jiān)管提供新思路。三是走航云圖實(shí)現(xiàn)道路污染精準(zhǔn)定位。監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到云平臺，每小時生成一張道路顆粒物污染云圖，精準(zhǔn)定位揚(yáng)塵污染嚴(yán)重路段空間分布，為快速溯源和精準(zhǔn)施治提供技術(shù)手段。該系統(tǒng)能指導(dǎo)我市道路空氣治理精準(zhǔn)執(zhí)法、指導(dǎo)環(huán)衛(wèi)部門精準(zhǔn)清掃和抑制道路揚(yáng)塵，同時為重點(diǎn)區(qū)域重點(diǎn)治理提供數(shù)據(jù)支撐。