生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質(zhì)量發(fā)展的關鍵力量，正面臨著轉(zhuǎn)型升級的迫切需求。環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力，正成為推動產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果，及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項，全面介紹行業(yè)內(nèi)的實用技術裝備和示范工程，引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，加快數(shù)字、智慧、科技的融合賦能，為經(jīng)濟社會全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻力量。
 

　　生態(tài)環(huán)境保護實用技術
 

　　2023-J-44
 

　　申報單位
 

　　北京英視睿達科技股份有限公司
 

　　推薦單位
 

　　中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會社會化環(huán)境監(jiān)測與運營服務專業(yè)委員會
 

　　一、技術簡介
 

　　適用范圍
 

　　可服務于生態(tài)環(huán)境、大數(shù)據(jù)管理中心或信息中心等部門，打造集監(jiān)測分析、預測預警、調(diào)度指揮、輔助決策于一體的數(shù)字化、智能化的生態(tài)環(huán)保系統(tǒng)，適用于全域、全要素、全方位、多層次覆蓋的生態(tài)環(huán)境智慧監(jiān)管體系建設。
 

　　技術原理
 

　　基于地球大數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境IOC監(jiān)管平臺是利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和地理信息等技術，為生態(tài)環(huán)境監(jiān)管提供支撐的智能決策系統(tǒng)。其技術原理主要包括以下幾個方面：
 

　　1.補全感知體系：利用傳感器、監(jiān)測設備和衛(wèi)星遙感等技術，采集各種生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，建立天空人地三維立體感知體系。
 

　　2.融合多源數(shù)據(jù)：匯聚多源數(shù)據(jù)，消除數(shù)據(jù)“孤島”。通過大數(shù)據(jù)分析、機器學習、深度學習等技術，對采集的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)進行治理和深度挖掘，提取數(shù)據(jù)中的關鍵特征和規(guī)律。
 

　　3.優(yōu)化業(yè)務體系：基于分析挖掘的信息和規(guī)律，通過人工智能、深度學習等技術，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境問題，定位污染源頭，精準分析污染成因，從技術層面上明晰各地區(qū)、各相關部門責任，實現(xiàn)由過去依靠生態(tài)環(huán)境職能部門單打獨斗模式向聯(lián)防聯(lián)控、協(xié)同治理模式轉(zhuǎn)變。
 

　　4.打造綜合指揮調(diào)度中心：將數(shù)據(jù)和分析結果直觀呈現(xiàn)，提供交互和可視化的用戶界面，方便用戶進行數(shù)據(jù)查詢、分析和決策，構建了智能感知、分析預警、精準溯源、實景指揮、科學決策的“一圖管全域”模式，提升區(qū)域分析決策和協(xié)同指揮的能力。
 

　　工藝路線
 

　　基于地球大數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境IOC監(jiān)管平臺建設結合全方位的監(jiān)管體系的業(yè)務需求，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息化手段，在原有生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的基礎上，構建全方位的智慧生態(tài)感知監(jiān)測網(wǎng)絡，建設生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)資源中心，優(yōu)化智慧生態(tài)業(yè)務應用，基本形成精細監(jiān)控、智能監(jiān)管、科學決策的生態(tài)環(huán)境監(jiān)管體系。
 

　　工藝路線：方案設計→天空人地一體化的環(huán)境監(jiān)測體系搭建→多源數(shù)據(jù)的采集、融合、同化→構建生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)資源中心→IOC平臺搭建→綜合監(jiān)管服務
 

　　應用效果
 

　　1.提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測效率和精度：通過物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星遙感等技術，實現(xiàn)對空氣、水、噪聲、碳等方面的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的連續(xù)采集、實時監(jiān)測、動態(tài)反饋，有效解決傳統(tǒng)監(jiān)測手段的局限性和滯后性。
 

　　2.增強生態(tài)環(huán)境風險防控與應急能力：通過大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等技術，對生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)進行深度分析、挖掘和模型構建，實現(xiàn)對突發(fā)環(huán)境風險的及時預警、分析和應急，對未來趨勢的科學預測和模擬，有效降低生態(tài)環(huán)境風險帶來的損失。
 

　　3.提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)管和決策能力：利用地球大數(shù)據(jù)和人工智能分析技術，輔助提升生態(tài)環(huán)境污染防治的精細化監(jiān)管水平，為相關單位提供及時、科學的決策依據(jù)。
 

　　4.促進數(shù)字經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展：通過大數(shù)據(jù)技術創(chuàng)新應用，推動生態(tài)環(huán)境保護與數(shù)字經(jīng)濟領域深度融合，積極探索綠色低碳發(fā)展模式，促使經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設的雙贏。
 

　　研發(fā)背景
 

　　“十四五”時期，信息化進入加快數(shù)字化發(fā)展、建設數(shù)字中國的新階段。習近平總書記強調(diào)，沒有信息化就沒有現(xiàn)代化。《“十四五”國家信息化規(guī)劃》提出：要打造智慧高效的生態(tài)環(huán)境數(shù)字化治理體系，提升生態(tài)環(huán)境智慧監(jiān)測監(jiān)管水平，完善生態(tài)環(huán)境綜合管理信息化平臺，支撐精準治污、科學治污、依法治污。推動區(qū)域生態(tài)環(huán)境信息化協(xié)同治理，與公益訴訟共享有關資源，提升風險防范和一體化保護能力。利用創(chuàng)新技術打造的地球大數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境IOC是一大亮點。像這樣綜合運用人工智能、大數(shù)據(jù)相關技術的環(huán)境管理系統(tǒng)，已成為全國多地加強生態(tài)治理的技術手段。一張張借助物聯(lián)網(wǎng)構建的生態(tài)治理網(wǎng)絡，讓環(huán)境監(jiān)測和污染防治變得更加精細、更加具象。IOC在生態(tài)環(huán)境治理方面的應用，不僅直接作用于環(huán)境監(jiān)測和污染防治等環(huán)保領域，也通過環(huán)保行業(yè)的技術創(chuàng)新和市場調(diào)節(jié)，實現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟發(fā)展的雙贏，形成“金山銀山”與“綠水青山”的相互呼應。基于國家政策背景，市場需求，特此開展基于地球大數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境IOC監(jiān)測平臺項目研發(fā)。
 

　　技術特點
 

　　IOC是建立在原有系統(tǒng)建設的基礎之上，對欠缺的監(jiān)測能力進行補充，將分散的數(shù)據(jù)進行綜合，接入、整合、關聯(lián)來自原有系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并在此基礎上進一步增加衛(wèi)星、氣象、污染源等數(shù)據(jù)，形成“天——空——人——地”一體化的生態(tài)環(huán)境監(jiān)控體系，提升分析決策和協(xié)同指揮能力。
 

　　1、“一張圖”全面感知生態(tài)環(huán)境總體態(tài)勢
 

　　IOC是涵蓋大氣、水、土壤、碳、噪聲、生態(tài)、污染源等全要素的綜合系統(tǒng)，可以通過全球定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、衛(wèi)星遙感等技術，實時采集污染源、環(huán)境質(zhì)量等信息，能實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境管理相關信息的高效精準傳遞。打造全要素、全方位、多層次的生態(tài)環(huán)境立體感知監(jiān)控體系，更快速更全面地感知區(qū)域污染的實時分布狀況，同時可以進一步深鉆，掌控重點區(qū)域重要監(jiān)測要素的詳盡態(tài)勢。
 

　　2、人工智能綜合分析，助力合理決策
 

　　IOC在掌控了生態(tài)環(huán)境的綜合態(tài)勢后，可以支持分析決策。IOC不僅具備基礎分析，時序分析、污染成因分析、污染特征分析和傳輸分析等能力，結合環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)、地面特征、氣象條件等數(shù)據(jù)，通過人工智能深度學習網(wǎng)絡，利用規(guī)則學習引擎，可進行多要素智能報警、快速識別區(qū)域異常排放、實時精準溯源。實現(xiàn)突出環(huán)境問題及時發(fā)現(xiàn)、快速解決，智能監(jiān)管新技術實時定位污染源頭、精準分析污染成因的功能，為生態(tài)環(huán)境精細化管控提供系統(tǒng)科學的決策支持。
 

　　3、綜合協(xié)同監(jiān)管，助力指揮調(diào)度
 

　　IOC是基于網(wǎng)格化、精細化管理理念建立的跨部門任務協(xié)作的樞紐平臺?？赏ㄟ^建立任務指揮中心，匯聚各類智能報警和污染源監(jiān)測異常線索，智能推薦需要排查的區(qū)域，指導安排日常巡查溯源，并進行事后量化評估，協(xié)助建立“科學化、精細化、常態(tài)化”閉環(huán)管理體系，助力日常管控，通過協(xié)同任務的統(tǒng)一調(diào)度分配，可實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境問題的跨部門高效協(xié)作。
 

　　二、典型應用案例
 

　　案例名稱
 

　　大興區(qū)生態(tài)環(huán)境IOC項目
 

　　案例簡介
 

　　大興區(qū)IOC項目完成了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測感知體系的升級、生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)資源分中心的建設、九大業(yè)務信息化平臺建設和生態(tài)環(huán)境指揮調(diào)度中心的建設；提升了大興區(qū)生態(tài)環(huán)境分析決策和協(xié)同指揮的能力。數(shù)據(jù)資源中心接入融合了大量的、豐富的數(shù)據(jù)，涵蓋大氣、水、噪聲、土壤、移動源、污染源、應急、衛(wèi)星、氣象等數(shù)據(jù)源，累計接入4萬余點位，形成“天——空-人——地”一體化的生態(tài)環(huán)境監(jiān)控體系；幫助大興環(huán)境局首次與城管委、水務局、規(guī)自分局、氣象局等委辦局建立數(shù)字通道，梳理、整合數(shù)據(jù)，構建一體化感知體系，消除數(shù)據(jù)孤島；為9大業(yè)務信息化平臺及生態(tài)環(huán)境指揮調(diào)度中心提供數(shù)據(jù)支撐。大興區(qū)智慧生態(tài)指揮調(diào)度中心綜合展示大屏，生態(tài)概覽、藍天、碧水、凈土、碳中和五大模塊展示大興區(qū)污染防治攻堅戰(zhàn)工作成果，為管理決策支撐提供可視化技術支持；充分發(fā)揮態(tài)勢監(jiān)測、應急指揮、展示匯報、流程管理、輔助決策等多重作用，是大興區(qū)環(huán)境局的決策中心、預警中心、治理中心、指揮中心、展示中心。
 

　　達到的標準或性能要求
 

　　大興生態(tài)環(huán)境IOC整合了之前建設的多個系統(tǒng)，引入新的監(jiān)測設備及智慧城市的相關數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了生態(tài)全要素的綜合態(tài)勢感知，為監(jiān)管部門綜合決策與協(xié)同指揮提供科學支持。
 

　　整套系統(tǒng)匯聚大氣、水、噪聲、污染源等環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、雪亮工程視頻數(shù)據(jù)、智慧城市數(shù)據(jù)，建設涵蓋大氣、水、土、碳、噪聲、生態(tài)等的全要素的綜合系統(tǒng)，支持生態(tài)環(huán)境領域多個業(yè)務及分析決策場景(生態(tài)概覽、日常值班、碳中和、鎮(zhèn)街幫扶、標準站管控、重污染應急、形勢分析、機動車、月調(diào)度、水環(huán)境分析、水基因溯源、水生態(tài)、飲用水安全、土壤、生態(tài)、環(huán)境風險應急)。
 

　　大興區(qū)2022年PM2.5年均濃度、優(yōu)良天數(shù)比率、重污染天數(shù)比率達標；提前完成“十四五”空氣質(zhì)量改善指標PM2.5濃度的目標；全區(qū)地表水環(huán)境質(zhì)量繼續(xù)改善：地表水國考和市級斷面達到/優(yōu)于考核要求；區(qū)級集中式飲用水水源地水質(zhì)保持穩(wěn)定達標。
 

　　業(yè)主單位
 

　　北京市大興區(qū)生態(tài)環(huán)境局
 

　　投運時間
 

　　2021年12月
 

　　工藝流程
 

　　方案設計→天空人地一體化的環(huán)境監(jiān)測體系搭建→多源數(shù)據(jù)的采集、融合、同化→構建生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)資源中心→IOC平臺搭建→綜合監(jiān)管服務
 

　　運行情況
 

　　系統(tǒng)連續(xù)運行中，運行穩(wěn)定性達99%以上，運行中未發(fā)生過事故，多次接受上級領導參觀及新聞采訪。
 

　　技術應用產(chǎn)生的碳減排效果
 

　　不涉及
 

　　三、技術申報單位聯(lián)系信息
 

　　單位名稱：北京英視睿達科技股份有限公司
 

　　單位地址：北京市豐臺區(qū)汽車博物館西路8號院1號樓6層606
 

　　聯(lián)系人：高榮強
 

　　原標題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力 |生態(tài)環(huán)境IOC監(jiān)管平臺