上述場景就是連云港市環(huán)境信息化暨監(jiān)測監(jiān)控能力提升項目(以下簡稱“連云港項目”)中實現(xiàn)的成果之一。
為奮力開創(chuàng)國際化海港中心城市建設,推動連云港市環(huán)境保護與生態(tài)建設走在全國前列,連云港市生態(tài)環(huán)境局啟動環(huán)境信息化暨監(jiān)測監(jiān)控能力提升項目,全面加強新技術在環(huán)境信息化建設中的應用。項目承建方深圳中興網信科技有限公司(以下簡稱“中興網信”)在智慧環(huán)保領域具有豐富的建設經驗和先進的技術優(yōu)勢,通過運用大數(shù)據、云計算、人工智能、物聯(lián)網等手段打造“環(huán)保智腦”,為連云港市生態(tài)監(jiān)管工作提供有效的技術支撐,賦能環(huán)境治理體系和治理能力現(xiàn)代化建設。
數(shù)據打通空天地一體監(jiān)測全覆蓋
傳統(tǒng)人海戰(zhàn)術已不再適應現(xiàn)代生態(tài)監(jiān)管工作需要,依托大數(shù)據構建智能化監(jiān)管體系是大勢所趨。連云港項目通過建立空天地全方位的數(shù)據感知網絡和多類型數(shù)據的匯聚融合,實現(xiàn)各類數(shù)據互聯(lián)互通,并深入挖掘數(shù)據價值,為決策提供依據,實現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)管精細化。
截至3月底,連云港市已接入空氣質量站183個,接入污染源企業(yè)8541家,視頻數(shù)量620路。購有顆粒物激光雷達1臺,VOCs走航設備1臺,固定式機動車尾氣遙感監(jiān)測站10個。系統(tǒng)接入水質自動監(jiān)測站52個,覆蓋國省考、生態(tài)補償、飲用水源地、海洋岸基站等類型,同時上傳各類手工斷面信息259個,數(shù)據近萬余組,覆蓋了國省考斷面、生態(tài)補償斷面、入境斷面、飲用水源地、加密監(jiān)測、黑臭水體、河長制及近岸海域等多種類型,從多個維度展示連云港全市水環(huán)境質量情況。新建2套水質溯源儀,對化工園區(qū)進行精準溯源。
通過完善連云港市生態(tài)環(huán)境物聯(lián)感知監(jiān)測網絡建設,實現(xiàn)水、空氣等生態(tài)環(huán)境質量自動監(jiān)測全覆蓋,建成陸海統(tǒng)籌、省市協(xié)同、信息共享的生態(tài)環(huán)境物聯(lián)感知監(jiān)測網絡,準確實時掌握全市生態(tài)環(huán)境質量狀況,為改善環(huán)境質量、加強環(huán)境日常監(jiān)管和監(jiān)察執(zhí)法,提供強有力的數(shù)據支撐。同時,借助住房和城鄉(xiāng)建設局、自然資源與規(guī)劃局、水利局、氣象局、公安局等其他橫向環(huán)境監(jiān)管責任部門已建信息系統(tǒng),將揚塵監(jiān)測數(shù)據、海洋監(jiān)測數(shù)據、水文監(jiān)測數(shù)據、氣象數(shù)據、道路卡口信息等統(tǒng)一接入平臺,實現(xiàn)全市范圍內生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據的匯集、整理和標準化管理,全面提升連云港市生態(tài)環(huán)境感知能力。
AI賦能 創(chuàng)新智慧化治理模式
人工智能技術的日趨成熟為環(huán)保業(yè)務智能化、智慧化提供了新的模式,中興網信在該領域已取得顯著成果,并在連云港項目中進行了部署,主要應用在大氣、水環(huán)境及視頻場景識別等方面。
在大氣環(huán)境領域,通過融合歐拉、拉格朗日擴散模式與受體模型等方法和技術,助力連云港大氣污染物跨區(qū)域、多行業(yè)、多尺度精準源解析、模擬預測,定性識別污染源,并定量計算污染源貢獻率,實現(xiàn)污染源點、線、面多維度分級精準溯源管控。在大氣空氣質量預測方面,基于最新的深度學習多維度時序預測算法,實現(xiàn)空氣站點、城市區(qū)域多種空氣污染物、空氣質量等級未來24、48小時預測,為環(huán)保應急指揮提供科學、信息化的研判方法。
在水環(huán)境領域,基于水質監(jiān)測、水質評價、污染排放、水文水情以及氣象、高程等信息數(shù)據,以污染物擴散和影響為分析對象,建立水文水質模型,融合深度學習預測算法,對河網水質指標的變化趨勢與運動輸移進行時間、指標、濃度的量化分析與預測預警,從源頭、過程、末端進行全覆蓋、全時段的監(jiān)管,顯著提高監(jiān)督執(zhí)法部門的管理效率,將水環(huán)境污染降到最低。
在AI視頻識別方面,通過引入視頻圖像分析、機器學習、深度神經網絡等人工智能技術,對連云港市各環(huán)保監(jiān)控節(jié)點部署智能實時監(jiān)測、多目標識別預警算法模型,結合連云港市重污染天氣應急指揮實現(xiàn)檢測報警、現(xiàn)場取證、信息推送、統(tǒng)計分析全業(yè)務閉環(huán),資源利用最大化,監(jiān)管更加智能化、精準化、科學化。目前連云港項目已上線廢水排放識別、煙囪違規(guī)排煙、泥頭車違規(guī)出入檢測等AI場景,計劃上線秸稈焚燒識別、站房入侵檢測。
多維創(chuàng)新 引領科學防治高效示范
連云港項目實現(xiàn)多維度創(chuàng)新,為生態(tài)監(jiān)管工作提供了可借鑒思路與方法。實現(xiàn)技術創(chuàng)新,大數(shù)據與AI、IOT融合,讓監(jiān)測智能化;實現(xiàn)模式創(chuàng)新,通過數(shù)據匯聚、智能分析、預警預測,讓決策科學化;實現(xiàn)工作創(chuàng)新,全局統(tǒng)覽,線上線下聯(lián)動,讓治理高效化。
中興網信環(huán)保產品線總經理孫小玲介紹,連云港項目通過融合云計算、物聯(lián)網、人工智能、3S等技術和環(huán)境專業(yè)模型打造“環(huán)保智腦”,進而實現(xiàn)“一張網”全監(jiān)管、“人工智能”全監(jiān)控、“線上線下”全聯(lián)動、“大數(shù)據”精準治污。
連云港市生態(tài)環(huán)境局展衛(wèi)紅主任表示,“我們通過逐步構建‘大平臺、大數(shù)據、大系統(tǒng)’的生態(tài)環(huán)境信息化管理體系,形成互聯(lián)互通、業(yè)務協(xié)同、數(shù)據共享的新局面,提升連云港市城市核心競爭力,打造江蘇省環(huán)保領域的標桿和示范,助推連云港市環(huán)境保護與生態(tài)建設走向全國前列。”