光明日報記者 張勝

四足靈巧、背馱長桿，前視攝像頭鎖定水面后，它便俯身將采樣頭緩緩放入水中——這是浙江省杭州生態環境監測中心的“機器狗監測員”首次在現場開展實地監測。

日均行走兩萬步，5分鐘內即可完成pH值、COD、硝酸鹽等5項監測指標的采樣、分析及數據傳輸，這樣的“硬核監測員”不一般！

美麗中國哪兒美，監測數據告訴你。生態環境監測是生態環境保護的基礎，是生態文明建設的重要支撐。近年來，人工智能、大數據、云計算等數字技術在監測領域應用普及，為構建現代化生態環境監測體系、守護美麗中國的綠水青山發揮了重要作用。如何推進生態環境監測數智化轉型，怎樣保障生態環境監測數據“真、準、全、快、新”？請跟隨記者一同探尋答案。

生態環境質量監測網絡日益完善：

“數”說美麗中國新畫卷

今年一季度，我國環境空氣質量和地表水環境質量成績單新鮮出爐——

全國339個地級及以上城市2項主要污染物指標實現下降；3641個國家地表水考核斷面中，水質優良（Ⅰ至Ⅲ類）斷面比例為91.0%，同比上升1.1個百分點；劣Ⅴ類斷面比例為0.7%，同比持平。

美麗中國美不美、美在哪，既要靠人民群眾對藍天、碧水、凈土、青山等的主觀感受來評判，也要靠科學、客觀、可比的監測數據來衡量。

近年來，我國建成覆蓋大氣、地表水、地下水、土壤、噪聲、海洋、生態等要素，布局合理、功能完善、全球規模最大的生態環境質量監測網絡，以真實、準確、全面的監測數據，客觀反映美麗藍天、美麗河湖、美麗海灣、美麗山川建設成效。

生態環境監測是發現生態環境問題的“千里眼”“順風耳”。監測站點就像一雙雙“眼睛”，全天候不間斷地捕捉身邊的美景、感受環境質量的變化、發現突出的環境問題。

山東省生態環境監測中心高級工程師谷樹茂近18年一直堅守在污染源監測崗位一線，他和同事每年都會對工業企業進行現場監測和幫扶指導，累計監測幫扶企業千余家次，出具監測數據十萬余條……

“我們常常背著十幾斤重的設備，奮戰在高聳煙囪、轟鳴車間、泥濘溝渠，為的就是為環境管理提供及時、準確的監測數據。”谷樹茂告訴記者，“這些數據不僅支撐了環境管理，還推動企業不斷優化生產工藝，選擇合適的治污手段和治理設施，從源頭減少污染物的產生量，從末端減少污染物的排放量，從而促進大氣和水環境的持續改善。”

當前，全國生態環境部門所屬監測機構共有6.93萬人，像谷樹茂一樣奮戰在污染防治攻堅一線的監測人還有很多。近年來，通過全員培訓、比武競賽、人才遴選、行風建設等方式，全方位加強全國監測隊伍建設。

2024年，生態環境部、人力資源和社會保障部等舉辦第三屆全國生態環境監測專業技術人員大比武，帶動全國監測人學業務、鉆技術、強本領，當好美麗中國建設排頭兵和主力軍。

去年獲得大比武污染源監測組第一名的谷樹茂，如今正和團隊研發新的先進監測設備，制定相應的監測規范、監測標準，確保監測數據更加全面、更加準確。

各種監測技術手段“大展身手”：

為守護綠水青山“站崗放哨”

給空氣做“體檢”、給水質測“指紋”……以往，這些監測工作要么依靠固定監測站，要么依靠人力取樣。

自20世紀70年代初起步，我國生態環境監測事業經過50多年的發展，已經從手工監測發展到自動監測，并向智能監測不斷躍升。

在陜西省輻射事故綜合應急演習現場，仿生四足機器狗變身“巡邏犬”，高效準確地進行自動化巡測。在云南，新引入的智能“執法助手”上崗，借助重點污染源自動監測系統，并與無人機巡檢技術高效配合，替代人員進入生態保護區等敏感區域進行環境監測……

衛星、無人機、無人船、走航車、自動站……如今，各種監測技術手段“大展身手”，用數據告訴我們環境污染的指標、濃度、組分以及各類排放源構成特征和貢獻率，并及時發現重點湖庫藍藻水華、生態保護紅線內生態破壞等問題。

“衛星遙感監測是現代化監測體系的重要組成部分，是生態環境保護工作的‘天眼’。”生態環境部生態環境監測司司長蔣火華介紹，“十四五”以來，生態環境部衛星遙感監測能力顯著提升，目前已擁有環境和大氣兩個系列共7顆在軌衛星，初步構建起多星聯動的短周期、高覆蓋、高分辨率的生態環境衛星遙感監測體系。

蔣火華告訴記者，在整個天空地海一體化監測網絡中，衛星遙感手段極其重要且不可替代，特別是在大尺度、遠距離、非接觸的生態環境監測等方面，具有獨特顯著優勢。

近年來，生態環境部利用衛星遙感完成了多輪次生態保護紅線和自然保護地人為活動遙感監測，主動發現了各類違規開發活動，為生態監管提供了問題線索。

在山東，大數據技術的應用提高了監測監管效率。山東全省已經核發排污許可證的企業有3.5萬家左右，相關部門建設了大數據平臺，匯集了全省7800家重點排污單位的1.4萬個點位自動監測數據，以及企業用電量數據、生產狀態參數等。

“通過對比這些參數，就可以在線上發現企業是否存在涉嫌弄虛作假的行為，然后根據這些線索進行監測檢查。”谷樹茂說。

近年來，人工智能在生態環境監測領域的應用步伐不斷加快。2022年2月，生態環境部印發了《生態環境智慧監測創新應用試點工作方案》。2023年以來，按照加快建立現代化監測體系的要求，生態環境部全力謀劃推進監測技術裝備的數智化轉型。

今年，生態環境部印發《國家生態環境監測網絡數智化轉型方案》，標志著監測數智化轉型邁出實質性步伐。蔣火華舉例說，在空氣和地表水監測方面，通過開展國控站點數智化改造，讓自動監測實現“無人運維”，現場運維頻次和單次運維耗時將降低70%以上；讓手工監測實現“智能采樣+智能分析”，采用無人機等開展采樣，分區域建設全自動無人化“黑燈實驗室”，集中承擔水質樣品分析任務，采樣耗時、人員投入和運輸成本將節約50%以上。

鍛造數智化核心競爭力：

讓監測更“耳聰目明”

能定位、導航和避障，還能精準判斷路面上垃圾的種類和數量，自行確定最優清掃策略……日前，在上海舉行的第26屆中國環博會上，一款名為“睿車”的路面清掃機器人，以其小小身段、大大能量吸引了不少觀眾的目光。

人工智能如何助力城市生活垃圾分類？現身展會的“雙子座智能回收機”，可在24小時無人監控狀態下實現建筑垃圾、廚余垃圾以外的生活垃圾智能分類……

琳瑯滿目的AI產品和解決方案背后，人工智能正“擁抱”環保產業，賦能美麗中國建設。

生態環境部聯合工業和信息化部、國家市場監督管理總局印發的《關于促進環保裝備制造業高質量發展的若干意見》提出，圍繞環境監測等領域研發一批環保機器人、遠程運維裝備，加快虛擬現實、數字孿生等先進技術推廣應用。

“生態環境監測科技含量高、數據資源多，對人工智能應用有著迫切的業務需求，也能為人工智能部署落地提供廣闊的應用場景。”蔣火華說，目前，DeepSeek已在生態環境部中國環境監測總站和不少地方生態環境監測部門初步應用。

例如，浙江加快建設生態環境行業領域大模型，迭代“生態環境大腦”，集成生態環境監測各類數據，構建智能問答、智能問數智能體。

遼寧沈陽生態環境監測中心的智慧水質監測實驗室里，在自動傳送系統控制下，采樣瓶自動上線、檢測、下線，經過“AI醫生”檢測，一份份送檢水樣本的“體檢報告”呈現在中控電腦屏幕上……

“這套國產全自動AI水檢系統自去年3月投用以來，不僅實現水質檢測效率指數躍升，更開啟了24小時全天候‘智慧檢測’新模式。”該中心分析部副部長杜治舜告訴記者，他們還可以通過手機“云端”下達指令，讓實驗室成為可無人值守的“黑燈實驗室”。

特別是在暴雨、洪水等自然災害發生時，面對緊急加樣的需求，“AI醫生”更能彰顯其優勢，為應急決策提供及時、精準的數據支持。

“新技術讓環境執法從原本的‘人防為主’轉變為現在的‘技防優先’，提升了執法的精準性。”不少生態環境保護一線執法人員深有感觸。

北京林業大學教授、國家林草局京津冀生態率先突破科技協同創新中心執行主任張云路表示，在新質生產力賦能下，監測將以更明亮的“眼睛”、更靈敏的“耳朵”、更智慧的“大腦”，守護好祖國的大好河山。

來源：光明日報