圖①：北京市密云水庫，技術人員利用河湖鳥類AI智能識別自動監(jiān)測站觀測鳥類繁育情況。 新華社記者 李 欣攝

圖②：浙江省金華市中心醫(yī)院樓頂，工作人員在調試顆粒物監(jiān)測光量子雷達。 胡肖飛攝(人民視覺)

圖③：浙江省臺州市橫街鎮(zhèn)，工作人員利用5G無人船開展巡河。 蔣友青攝(人民視覺)

圖④：山西省太原市一家檢測機構，工作人員通過總控臺查看無人機實時環(huán)境監(jiān)測數據。 新華社記者 楊晨光攝

圖⑤：南水北調中線河南南陽管理處利用高清智能無人機，對干渠進行巡檢。 高 嵩攝(人民視覺)

今年的《政府工作報告》提出，“加強污染防治和生態(tài)建設。持續(xù)深入推進藍天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。”

生態(tài)環(huán)境科技是美麗中國建設保障體系的重要內容，是推動解決生態(tài)環(huán)境問題的利器。近年來，生態(tài)環(huán)境部持續(xù)推動生態(tài)環(huán)境領域科技創(chuàng)新，在污染防治攻堅戰(zhàn)中發(fā)揮關鍵支撐作用。“天地空”一體化監(jiān)測系統、走航監(jiān)測車、人工智能大模型等各種新裝備、新技術不斷應用于生態(tài)環(huán)境保護，推動美麗中國建設邁出新步伐。近日，記者探訪山東、浙江等地，看這些科技利器如何守護碧水藍天。

——編 者

江蘇南通海門區(qū)運用無人機、無人船助力環(huán)境執(zhí)法

水天聯動 立體監(jiān)管

本報記者 姚雪青

“嗡嗡嗡……”江蘇省南通市海門區(qū)青龍港閘，一架黑色無人機盤旋著飛上天空，沿著18公里長的青龍河從南往北飛行，開展常態(tài)化巡邏。

海門生態(tài)環(huán)境綜合行政執(zhí)法三局副局長孫偉從手中的顯示屏上，看到高清攝像頭傳回的實時畫面：靜靜流淌的河道兩邊，分布著樹木和工業(yè)企業(yè)，雨水排口也清晰可見。他將畫面切換至紅外模式，只見在滿屏深深淺淺的紅色中，突然出現了一處顏色加深的區(qū)域。放大查看后，孫偉發(fā)現這里正是青龍河邊的一處工業(yè)集中區(qū)。

海門南靠長江、北依黃海，通江達海、水域縱橫，擁有8個省考斷面、6個市考斷面，水環(huán)境脆弱敏感；同時，該區(qū)經濟比較發(fā)達，擁有工業(yè)企業(yè)超千家，其中環(huán)境監(jiān)管重點企業(yè)約有百家。青龍河邊的這處工業(yè)集中區(qū)，由化工園區(qū)撤銷后轉型升級而來，是重點管理對象。

紅色加深，意味著水溫異常，存在偷排可能。孫偉通過對講機，聯系上海門生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站監(jiān)測能手仲佳鑫。仲佳鑫正帶隊同步在沿岸執(zhí)法檢查。收到消息后，他迅速在大慶路岸邊放下一艘無人船。

無人船下水后，來回行駛在工業(yè)集中區(qū)旁1.5公里河段上，利用水下聲吶系統，掃描探測是否有暗管存在。無人機則飛到上空，將無人船工作的全過程拍攝下來，以便固定證據、日后取證。

“這次沒有發(fā)現暗管。紅色加深是因為日光照射引起水溫升高。”仲佳鑫介紹，一旦發(fā)現有暗管，無人船能夠深入污染禁區(qū)采樣，打破傳統方式只能通過岸基采樣的難題。“‘水陸空’協同配合，避免了執(zhí)法檢查打擾企業(yè)生產；如果發(fā)現問題，也可以第一時間固定證據。”

執(zhí)法工作中，“無人船定位”與“無人機溯源”，有多種組合方式。

前不久，海門港新區(qū)一名網格員在工作群里上報：轄區(qū)一條河道出現不明油污。孫偉介紹，此處蘆葦叢生、水深2米，存在著“人所不能及”的執(zhí)法死角。執(zhí)法人員先操控無人船，發(fā)現了一處地下排口正在排放廢水，再通過無人機對沿岸幾家企業(yè)進行溯源。很快，“千里眼”就傳回“探報”：一家企業(yè)有個露天食堂，地面上有油污。

順著這個線索，工作人員現場執(zhí)法了解到，該企業(yè)幾天前剛完成食堂改造，誤將油污管道接至雨水排口。在數據、畫面等證據前，這家企業(yè)不僅第一時間整改了管道，還派出人員對河面上的油污進行清理。

南通市海門生態(tài)環(huán)境局局長劉華軍介紹，傳統人工排查效率低、盲區(qū)多，無人機+無人船的“水陸空”立體監(jiān)測，可以突破時空限制，快速到達現場，獲取第一手資料，對污染源實現全時段、全方位監(jiān)測，大大提升了工作效率和精準性。同時，“非現場執(zhí)法模式”，既對企業(yè)“無事不擾”，又能找到問題所在，以高水平保護助力高質量發(fā)展。

記者了解到，2024年以來，海門通過“無人機+無人船”的協同作戰(zhàn)，累計查處環(huán)境違法行為28起，涉及違規(guī)設置排污口、危廢貯存不合規(guī)、非道路移動機械排放黑煙等違法行為。目前，海門企業(yè)環(huán)境違法行為數量不斷減少，環(huán)境執(zhí)法工作向智能化、精細化邁出堅實步伐。

山東青島嶗山區(qū)運用走航監(jiān)測車守護綠水青山

精準溯源 高效執(zhí)法

本報記者 李 蕊

給空氣做“體檢”、給水質做分析……以往，這些環(huán)境監(jiān)測工作要么依靠固定空氣監(jiān)測站，要么依靠人力取樣。近日，當記者來到山東省青島市嶗山區(qū)，發(fā)現這里用上了高科技“新助手”。

暖日融融，海風習習。嶗山區(qū)濱海公路，一輛白色廂式貨車緩緩駛來。

這輛看似普通的廂式貨車，其實是動態(tài)監(jiān)測污染物的“黑科技”——走航監(jiān)測車(以下簡稱“走航車”)。它“身高”3米有余，“頭頂”上還加裝了大氣環(huán)境監(jiān)測設備。

“進來瞧瞧，內有乾坤。”青島市生態(tài)環(huán)境綜合行政執(zhí)法支隊嶗山大隊一中隊中隊長孫麗娜拉開車廂門，進入駕駛艙。操作臺前，一塊電子屏幕躍入眼簾，一旁還有各種精密的監(jiān)測儀器。

走航車“掌握”啥技能？

“看，它正在為沿海空氣進行‘全身體檢’。”車輛繼續(xù)向前行駛，坐在操作臺內，孫麗娜手指電子屏幕，“走航車啟動后，位于車頂的采樣管就能自動采集空氣，對空氣中的多項污染物開展監(jiān)測。”

細細瞧，屏幕上，綠色勾勒出實時監(jiān)測區(qū)域，四氯乙烯、二甲苯等參數一覽無余。“目前正在測定空氣中的揮發(fā)性有機物，如果相關參數超標，系統會實時報警。”孫麗娜說。

與傳統監(jiān)測方式相比，走航車有哪些優(yōu)勢？

“企業(yè)聚集區(qū)、居住區(qū)、山林、海洋等區(qū)域空氣、水質均需按照規(guī)定監(jiān)測，可嶗山區(qū)面積大，如果僅僅依靠人工巡查，很難做到全方位監(jiān)測。”孫麗娜告訴記者，“以前發(fā)現污染源后，我們還得到現場采樣，再將樣品送到實驗室分析，整個流程走下來，要花不少時間。”

走航車的投用，有效解決了執(zhí)法人員的煩惱。“現在，走航車單日可以跑幾十公里，更為機動、高效。”青島市生態(tài)環(huán)境綜合行政執(zhí)法支隊嶗山大隊一級主辦曲娟說，“依靠多傳感器實時監(jiān)測，數據更精準。同時參數模塊可以靈活組合，應對不同的場景。比如春季風大，我們主要監(jiān)測揚塵顆粒物；夏秋季節(jié)，重點監(jiān)測揮發(fā)性有機物、臭氧。”

走航車構建的全方位、全覆蓋的監(jiān)測數據動態(tài)變化圖，為執(zhí)法人員提供了及時、直觀、全面的決策依據。“通過對參數、風向等因素分析，我們可以快速找到污染源；重點時段，我們還能靈活調整、加密監(jiān)測，實現精準溯源、精準執(zhí)法。”孫麗娜說。

在走航車后方，一架多旋翼無人機騰空而起。隨著螺旋槳的嗡鳴聲，它靈巧地掠過建筑工地塔吊，在高空懸停取樣。“走航車配備了大型采樣無人機，在一些人力不可及的位置，我們用無人機飛越障礙進行采樣。”技術人員手握遙控器，操控著這臺“空中哨兵”，“監(jiān)測數據會實時回傳至系統，有效提高了監(jiān)測效率。”

“近年來，我們根據轄區(qū)環(huán)境監(jiān)管需求，推動無人機、無人船、走航車等新型高科技的應用，解決了人力不足、探測不到的現實需求，初步實現了由‘人防’向‘人防+技防’的轉變，為精準、科學、依法治污提供有力支撐。”青島市生態(tài)環(huán)境局嶗山分局局長王勇表示，下一步將持續(xù)通過科技賦能，讓環(huán)境執(zhí)法更為“耳聰目明”。

浙江杭州運用人工智能賦能環(huán)評審批

智能審查 一鍵生成

本報記者 竇 皓

“原來審批一個項目，起碼要兩三天，現在十幾分鐘就能有進展。”浙江省杭州市生態(tài)環(huán)境局蕭山分局環(huán)評審批科辦公室，工作人員徐東錦打開電腦里某塑料制品企業(yè)的新建項目環(huán)評報告。這次，他準備試試新上線的“智能化輔助環(huán)評審批”系統。

“環(huán)境影響評估放在以往，這可不是個小工程，碰上復雜的報告書項目，花上十幾天也很常見。”徐東錦說。

這是為啥？徐東錦解釋，項目環(huán)評涉及的標準規(guī)范非常復雜，為了保證準確無誤，工作人員少不了一次次查閱資料。

項目選址是否符合要求？按照塑料制品行業(yè)要求，不同工藝條件下產生的污染因子與排放限值分別是多少？面對報告里的這些問題，以往徐東錦需要準備一大摞文件材料，針對環(huán)評編制的內容，逐字比照審查。

現在情況有了新變化——只見徐東錦打開新的工作界面，點擊上傳報告，稍作等待，系統便提示環(huán)評報告已經全文解析完成。他看了看時間，才過去12分鐘。

“環(huán)評缺少臭氣濃度這類評估因子，不符合審批要求。”映入眼簾的紅色標記，引起了徐東錦的注意。屏幕上，右側是企業(yè)環(huán)評報告文檔，中間懸浮著智能分析窗口，一道道“紅黃綠”三色標識，將環(huán)評報告可能存在的各類問題悉數展示在工作界面上。

“審批建設項目的環(huán)評報告，環(huán)境影響評價因子是否滿足要求非常關鍵。”徐東錦對這位“新幫手”嘖嘖稱贊，原來系統通過比對同行業(yè)及生產工藝下排污許可證申請與核發(fā)技術規(guī)范標準要求，發(fā)現本環(huán)評報告中的排污因子數據存在異常。

“此處表明本項目不涉及新增用地，但下文相應章節(jié)又出現本項目涉及新增用地。”繼續(xù)往下看，“新幫手”又發(fā)現一處差錯——系統識別出環(huán)評報告結論上下文不一致。

“有些隱蔽的問題很難通過人工審批發(fā)現。”徐東錦說，傳統審批流程很多核心內容需要人工完成，大量翻閱和比對分析工作，難免會有疏漏。

為讓審查更加準確、高效，杭州市生態(tài)環(huán)境局在生態(tài)環(huán)境部和浙江省生態(tài)環(huán)境廳的指導下，開展環(huán)評文件標準化編制、智能化輔助審批試點，以人工智能大模型為基礎，結合專業(yè)知識庫、知識圖譜及強化學習等技術，構建人工智能輔助審批智能體，匯集80余項智能化輔助審批要點和算法規(guī)則。基于系統集成并動態(tài)更新的行業(yè)技術導則、地方性法律法規(guī)數據庫，智能體能快速匹配分析環(huán)評報告中存在的問題點。

如今，人工智能大模型能夠自動解析不同格式的環(huán)評文件，15分鐘左右完成智能審查，自動輸出環(huán)評質量審核問題清單。

不僅如此，杭州市生態(tài)環(huán)境局持續(xù)提升大模型在環(huán)評領域的推理與文本生成能力。目前，橡膠和塑料制品業(yè)環(huán)評報告表生成智能體應用已步入內測階段，企業(yè)只需要花費5分鐘左右填報基礎數據，就能一鍵實現報告表自動生成，環(huán)評報告表編制時間從1個月左右縮短至30分鐘左右，同時降低報告表編制費用，幫助企業(yè)降本增效。

“我們將持續(xù)深化人工智能環(huán)評應用，充分借助人工智能本地產業(yè)優(yōu)勢，先行先試，探索打造‘人工智能+’生態(tài)環(huán)境治理的新模式。”杭州市生態(tài)環(huán)境局局長馬利陽說。

“天地空”一體化監(jiān)測系統守護東北虎豹

實時監(jiān)測 全面覆蓋

孟海鷹 姜 川

東北虎豹國家公園，吉林省琿春市春化鎮(zhèn)四道溝村，巡護員正在山林巡護。

“哪里有特殊情況，比如野生動物出沒等，‘天地空’系統都看得清楚，我們手機實時收到通知，再選擇合適的巡護路線。”四道溝村黨支部書記譚長吉兼著村里巡護隊的隊長，“這些年，生態(tài)環(huán)境越來越好，大家更要守護好這片家園。”

國家林草局東北虎豹監(jiān)測與研究中心主任、北京師范大學虎豹研究團隊野外工作負責人馮利民教授介紹，“天地空”一體化監(jiān)測系統實現野外監(jiān)測視頻實時回傳，“這套系統好比‘千里眼’‘順風耳’，在物種分布監(jiān)測、野外巡護、野獸預警、森林防火等方面，發(fā)揮著巨大作用。”

近年來，東北虎豹國家公園虎豹種群分布范圍和數量穩(wěn)定增長，“天地空”一體化監(jiān)測系統建設功不可沒。“以前，森林‘看不見、摸不著’，到處是盲點。有了這套系統，森林變得‘透明’了。”馮利民說。

自2005年起的10年時間內，北京師范大學虎豹研究團隊跨越崇山峻嶺，在深山密林間安裝了3000臺紅外相機。但這些相機彼此獨立，需要科研人員以6個月為周期，挨個更換電池并導出采集的影像數據。上山危險，數據信息滯后，很難適應國家公園高效管理的需求，亟須探索出自然資源信息化、智能化管理模式。

在有關部門和北師大虎豹研究團隊的推動努力下，吉視傳媒股份有限公司為實現廣播電視“村村通”架設的光纖體系，成了解決問題的“鑰匙”。

2017年，吉視傳媒組建了一支專業(yè)信息化隊伍，聯合科研人員，深入林區(qū)，現場勘查，研發(fā)了東北虎豹國家公園“天地空”一體化監(jiān)測系統平臺，搭建一套700兆赫移動通信試點實驗網絡，為實現原始森林影像、環(huán)境、巡護等數據實時回傳打下了堅實基礎。自2018年2月開通以來，東北虎豹國家公園自然資源監(jiān)測系統覆蓋范圍持續(xù)擴大，逐步發(fā)展成全面覆蓋的“天地空”一體化監(jiān)測系統。

地面大量紅外相機晝夜監(jiān)測，天上遙感衛(wèi)星觀測，空中無人機巡航……東北虎豹國家公園里，“天地空”一體化系統實時監(jiān)測大面積覆蓋。目前，系統已獲取超過5萬次虎豹監(jiān)測影像，為科學保護提供有力支撐。

吉視傳媒相關負責人介紹，目前，東北虎豹國家公園“天地空”一體化監(jiān)測系統部署了95座700兆赫通信基站、2.8萬臺野保相機，累計存儲有效視頻1500余萬條，整體實現了“網、云、端、算、用”深度融合、一體化服務，監(jiān)測系統對東北虎、東北豹的識別準確率達90%以上。

“監(jiān)測系統有效提高了日常巡護和管理效率，聯合調度指揮中心結合大數據智能分析結果，發(fā)出多個監(jiān)測和管理指令，幫助多支野外一線隊伍完成相關任務。”馮利民說。

吉視傳媒相關負責人介紹，目前正在調試紅外相機和長視頻攝像頭聯動功能，預計在今年6月底完成，屆時將呈現更加及時、精準的拍攝效果，也將為東北虎豹國家公園的生態(tài)保護提供更多助力。

《 人民日報 》( 2025年04月04日 07 版)