精準(zhǔn)定位污染源，環(huán)境監(jiān)管有了智能“千里眼”

在生態(tài)環(huán)境部剛剛結(jié)束的河北唐山、天津（濱海新區(qū)）、遼寧大連、山東煙臺(tái)等4城市入海排污口現(xiàn)場(chǎng)排查工作中，衛(wèi)星遙感與無(wú)人機(jī)航測(cè)、人員現(xiàn)場(chǎng)核查、疑難點(diǎn)查缺補(bǔ)漏方式形成了“三級(jí)排查”模式，全面查清所有向渤海排污的“口子”。

　　也就是說(shuō)，先完成無(wú)人機(jī)航測(cè)及圖像解譯工作，并將航測(cè)發(fā)現(xiàn)的疑似排污口信息逐一甄別，錄入手機(jī)的APP系統(tǒng)中。在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)場(chǎng)排查人員在手機(jī)APP系統(tǒng)的指引下，緊盯橋下、水下、林下等無(wú)人機(jī)航測(cè)盲區(qū)，可能存在隱蔽排口的敏感區(qū)域，以及無(wú)人機(jī)提供的疑似點(diǎn)位等，“既用高科技，又下笨功夫”，確保所有入海排污口“應(yīng)查盡查”。

　　面對(duì)AI技術(shù)的發(fā)展，中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)滕建禮說(shuō)，在打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的行動(dòng)中，環(huán)境監(jiān)管正向精細(xì)化、主動(dòng)預(yù)防、科學(xué)決策轉(zhuǎn)變。而人工智能系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)推演污染發(fā)生的原因，讓監(jiān)管不再“跑斷腿”。

        利用大數(shù)據(jù)精確判定污染源

　　當(dāng)前，除了在海洋監(jiān)管、城市黑臭水體督查中大量使用人工智能外，大氣治理方面，AI也在發(fā)揮巨大作用。

　　大氣污染源包括固定源、生活源以及機(jī)動(dòng)車等排放的流動(dòng)源和“小散亂污”企業(yè)排放的污染源等。

　　在首屆環(huán)境互聯(lián)網(wǎng)+高峰論壇上，生態(tài)環(huán)境部信息中心副主任楊子江說(shuō)，通過自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，大污染源管住了，但流動(dòng)源、“散亂污小”污染源怎么辦？“靠人海戰(zhàn)術(shù)掃不出來(lái)，我們就用新武器，通過衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、污染源數(shù)據(jù)、排污清單以及人工智能算法等”，把京津冀2+26城市劃出3萬(wàn)多個(gè)熱點(diǎn)網(wǎng)格，里面選出3千多個(gè)重點(diǎn)網(wǎng)格，通過分析，如果發(fā)現(xiàn)哪個(gè)網(wǎng)格最紅，比旁邊的網(wǎng)格紅，這個(gè)“網(wǎng)格”就一定有問題。

　　生態(tài)環(huán)境部實(shí)施的“千里眼”計(jì)劃，集合了天、空、地、人等多方面的大數(shù)據(jù)，人工智能利用衛(wèi)星大數(shù)據(jù)識(shí)別“熱點(diǎn)網(wǎng)格”，而10%的熱點(diǎn)網(wǎng)格中的本地污染排放約占整個(gè)區(qū)域的80%；人工智能還結(jié)合地面觀測(cè)站和氣象數(shù)據(jù)，將3公里×3公里的“熱點(diǎn)網(wǎng)格”污染情況進(jìn)行同化反演，結(jié)合衛(wèi)星等大尺度信息，監(jiān)測(cè)站和傳感器等設(shè)備的小尺度信息，網(wǎng)格精度達(dá)到500米×500米，實(shí)時(shí)智能發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)管的重點(diǎn)區(qū)域和對(duì)象。

　　楊子江說(shuō)，通過人工智能算法，把污染熱點(diǎn)從3公里×3公里的面積縮小到500米×500米網(wǎng)格還不夠，不同污染物指向的污染源不同，比如燃煤和機(jī)動(dòng)車排放主要污染成分不同。再用人工智能算法結(jié)合大數(shù)據(jù)，找出污染的具體排放者，這樣能提高重點(diǎn)區(qū)域環(huán)境監(jiān)管效能，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)、解決問題等。

        提供精細(xì)化創(chuàng)新管理手段

　　“人工智能在環(huán)境管理領(lǐng)域的應(yīng)用與醫(yī)療健康有相通之處，都是數(shù)據(jù)收集—發(fā)現(xiàn)事實(shí)—預(yù)測(cè)分析—智能決策—學(xué)習(xí)提升。”清華大學(xué)自動(dòng)化系教授宋士吉說(shuō)，大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的人工智能為生態(tài)環(huán)境提供了精細(xì)化創(chuàng)新管理手段。

　　近年來(lái)，不少地方生態(tài)環(huán)境部門都應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)，探索環(huán)境治理模式，創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)管手段，實(shí)行精細(xì)管理、精準(zhǔn)治污。如建立生態(tài)云平臺(tái)、移動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)，京津冀和汾渭平原的熱點(diǎn)網(wǎng)格監(jiān)測(cè)、構(gòu)建“天地一體化”的監(jiān)測(cè)體系治理大氣污染等。

　　中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)環(huán)境互聯(lián)網(wǎng)+專委會(huì)主任委員汪冬青也表示，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”和人工智能，能全面提升生態(tài)環(huán)境治理能力和治理體系現(xiàn)代化，同時(shí)也給傳統(tǒng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)帶來(lái)新商機(jī)。目前，多數(shù)環(huán)境企業(yè)已在運(yùn)用人工智能，一些老牌的環(huán)保企業(yè)也從設(shè)備生產(chǎn)轉(zhuǎn)向互聯(lián)網(wǎng)、人工智能運(yùn)營(yíng)服務(wù)。

        構(gòu)建“生態(tài)環(huán)境最強(qiáng)大腦”

　　人工智能應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)管部門全面推開，中國(guó)工程院院士侯立安說(shuō)，在長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶，環(huán)保部門和相關(guān)企業(yè)利用衛(wèi)星遙感、智能傳感等技術(shù)，研發(fā)了水系統(tǒng)全過程監(jiān)控機(jī)器人，還將重點(diǎn)研發(fā)水監(jiān)控?zé)o人機(jī)、樣品采集機(jī)器人、多功能水質(zhì)機(jī)器人、水設(shè)施巡檢機(jī)器人等?；诖髷?shù)據(jù)平臺(tái)和智能終端的聯(lián)動(dòng)模式，將構(gòu)建“一體化”水環(huán)境應(yīng)急保障體系，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江流域水安全事故的快速、精確處理。

　　楊子江說(shuō)，希望構(gòu)建“生態(tài)環(huán)境最強(qiáng)大腦”，打造高精度三維感知生態(tài)環(huán)境變化的生態(tài)環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)，橫縱貫通全國(guó)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的固定與移動(dòng)相結(jié)合，高速、可視、智能的生態(tài)環(huán)境業(yè)務(wù)專網(wǎng)，支撐應(yīng)用快速開發(fā)、數(shù)據(jù)共享交換、業(yè)務(wù)協(xié)同交互、大數(shù)據(jù)應(yīng)用的統(tǒng)一云平臺(tái)，滿足跨部門、跨層級(jí)、跨區(qū)域業(yè)務(wù)協(xié)同的生態(tài)環(huán)境“大系統(tǒng)”，動(dòng)態(tài)反映生態(tài)環(huán)境現(xiàn)實(shí)、模擬預(yù)測(cè)趨勢(shì)的“虛擬空間圈”，讓生態(tài)環(huán)境進(jìn)入全量全網(wǎng)數(shù)據(jù)智能+生態(tài)環(huán)境治理的新時(shí)代。