技術賦能環境治理：美國環境公民科學對我國的借鑒啟示

黎夢兵

（湘潭大學 法學院，湖南 湘潭411105）

近年來，在第四次工業革命的影響下，新興信息技術的應用場景增多，逐漸影響到全球經濟、社會、環境等多個領域。技術賦能環境治理強調利用新興信息技術來激發和強化行動主體自身的能力實現既定環境治理目標。例如，通過環境公民科學使公眾可以自主學習環境知識、參與環境事務管理及污染防治等。美國環境公民科學實踐經驗較為豐富，通過環境公民科學實現了識別環境風險、治理環境污染及預防環境危機之目的，對我國未來技術賦能環境治理模式具有重要的借鑒意義。

一、公民科學：技術賦能背景下環境治理的新形式

在風險社會，受限于科學技術的專業門檻，公眾難以突破專業知識信息的桎梏，直接導致應急管理被動性。依托新興信息技術的公民科學有望打破這種被動局面，提高管理效能。在未來環境治理領域，環境公民科學可以瓦解知識與信息的鴻溝，使公眾獲取和傳遞信息的渠道更為多元，進而提升公眾和環保組織收集、解釋和交換環境數據的能力。這種技術賦能于環境治理的新型途徑使公眾參與環境治理取得重大飛躍，可以簡化公眾參與環境治理的程序，降低科學門檻，提高環境治理效能。

（一）技術賦能環境治理的趨勢

“賦能”指通過言行、態度、環境的改變給予他人以“正能量”的過程［1］。技術賦能環境治理是指通過新興信息技術營造良好環境，提高公眾自主性和積極性，讓公眾的才能和智慧得到最大程度的發揮，并獲得參與環境治理的技能和能力，實現既定環境治理目標。技術賦能環境治理范式下：一是公眾需要掌握特定的信息技術，能夠對特定環境數據等內容進行識別和簡單處理；二是賦能發起者需要結合參與者的情況開展適當的培訓等活動，提升其參與能力；三是“發起者和參與者相互之間的信任和尊重也是技術賦能所追求的目標。”［2］賦能環境治理實現了從實然層面賦予公眾參與環境治理能力的目標，從技術供給、技術交互及技術應用層面都體現出其優勢。

從技術供給層面而言：新興信息技術為環境治理奠定了基礎。隨著互聯網技術革新，移動智能終端進一步普及，環境科學知識的門檻進一步降低。例如，可以通過在線形式或線上線下相結合等形式參與，“通過主動邀請等方法利用互聯網在特定區域開展環境數據收集，邀請志愿者通過在線調查等方式及時發現特定區域中已死亡或患病的野生動物，然后開展救治和處理。”［3］

從技術交互層面而言：自媒體、短視頻等技術的大量普及使信息傳遞更為迅捷，為環境數據的收集、傳遞及共享創造條件，可以豐富環境數據獲取方式、保障數據效果，能夠實現環境污染等信息及時收集和傳遞；同時，這也會激發公眾參與環境治理的熱情，提高公眾環保主體意識。

從技術應用層面而言：新興信息技術使得環境數據得以應用于環境污染防治和危機應對，服務于環境治理。通過大量環境數據的積累，可以為特定區域環境保護提供更多的創新性應用和更加科學的政策建議，助益于未來的環境決策和環境風險管理，在技術應用的過程中，能夠賦予監管機構掌握復雜技術、進行科學決策及制定有效規則的能力，并且可以賦予公眾熟練環境知識、參與環境治理及服從環境管理的能力。

傳統環境治理模式往往以“末端反應機制”為主導，強調由環境行政主管部門對已發生的環境污染等實然行為進行事后規制，其治理模式存在缺乏與公眾互動、監管滯后及效能低下等缺陷，直接導致傳統環境治理效能低下。“十四五”規劃提出要健全現代環境治理體系，引導公眾參與環境治理，推動大數據、云計算等技術在環境治理領域的使用。因此，技術賦能是我國環境治理范式與時俱進的體現，也是新時期優化我國環境治理工作、加強環境治理效能的必然需求。通過新興技術賦能于環境治理成為未來我國高質量發展的必然趨勢。

（二）環境公民科學的意涵

技術賦能環境治理成為當前及今后一段時間內推動我國實現環境治理能力現代化的現實途徑，其主要運行邏輯是通過技術賦能使公眾成為環境治理活動的主體，并積極參與到他們認為重要的環境事務中［4］，環境公民科學便是技術賦能環境治理的形式之一。

公民科學（Citizen Science）最早用于輔助專業科學家進行數據記錄。例如，參與野生動植物記載和環境現狀測量。20世紀90年代，公民科學作為“科學民主化”概念被使用，描述由公眾所進行的長期環保觀察項目，旨在收集、統計及分析數據，以幫助研究人員研究整個北美的鳥類生物學和生態學等［5］3。之后，“公民科學”的概念范圍逐漸擴大，泛指除專業科學從業人員進行的科研項目外，以公眾為主體進行的所有科學實驗項目。《牛津英語詞典》將其定義為：“由公眾與專業科學家和科學機構合作或在其指導下進行的科學工作，收集和分析與自然世界有關的數據。”［6］

應用于環境治理領域的公民科學則稱為環境公民科學。“通過環境公民科學項目可以幫助參與者了解他們正在觀察的生物，切身體驗科學調查過程。”［7］自誕生以來，環境公民科學在世界范圍內發現了大量新物種，并記錄了其活動特征、分布區域等數據。環境公民科學具有時間跨度長、涉及范圍廣及數據采集全等天然優勢，能在環境科研、環境風險識別及污染防治等方面取得顯著的成果。其具體形式主要有“環境數據收集、環境數據處理、環境科普課程及社區環境治理項目等四類。”［5］2-16

基于此，技術賦能環境治理下的環境公民科學可定義為：利用大數據等新興技術和大量公眾參與的優勢，對特定區域公眾開展培訓等活動，賦予其參與環境事務的能力或技能，進而服務于環境治理活動的過程。目前，環境公民科學項目的主要運行步驟是：第一，通過新興信息技術的學習或培訓，讓公眾掌握一定的環境知識，提高公民科學參與能力，培育環境風險意識；第二，通過識別周邊環境問題，提出科學質疑，然后創建和完善計劃；第三，由特定區域內大量公眾進行環境公民科學實踐，完成數據的收集；第四，與科研機構等專業人員合作，利用大數據等技術對數據結果進行審查和分析；第五，根據研究結果識別環境問題，并利用算法決策等技術為污染防治和危機應對等治理活動提供建議。

二、美國環境公民科學的理念與實踐

公眾可以在環境公民科學的參與過程中獲取大量環境信息、學習環境知識進而提高環境認知，能夠真正實現環境治理領域的公眾參與。而在公眾參與理念的指導下，美國環境公民科學的實踐經驗主要體現在社會和政府兩個層面。于社會層面而言，美國創建了環境保護公民實踐平臺，成為美國開展環境公民科學項目的重要樞紐；于政府層面而言，作為普通法系國家，美國進行了統一的公民科學立法，強化了對環境公民科學的監管。

（一）美國環境公民科學的參與理念

為了應對日益惡化的生態環境，通過公眾參與環境治理成為美國應對環境信息不對稱的重要途徑，公眾參與理念逐漸成形并不斷發展。在美國歷史上，“公眾難以干涉科學技術，科學研究被政府和專業機構掌控，存在信息不對稱的情況，并成為環境問題的重要誘因。”［8］因此，在20世紀60年代環境運動的影響下，美國公眾對環境問題認知逐漸提高，對美好環境的公共需求高漲。隨著環境觀念的變化，“保護主義思想為越來越多的人所接受，美國公眾逐漸改變征服自然的價值取向，轉為對自然的欣賞和贊美。”［9］這種認知層面的改變，強化了公眾參與環境治理的希望。環境信息知情權、環境事務參與權成為環境治理的重點，并逐漸形成以公眾參與理念為指導的人與自然和諧共存的關系模式，但環境治理領域存在科技依賴性，傳統環境治理模式中環境公眾參與的實際效果依然欠佳。

21世紀以來，由于算法決策、人工智能等技術的成熟，環境公眾參與理念迎來了革新，廣泛的公眾參與成為現實。公眾通過參與活動而獲得的關于環境現狀脆弱性和環境污染嚴重性的切身體驗，能夠激發公眾的環保意識。因此，環境公民科學體現了大數據時代的環境公眾參與理念，成為美國公眾自下而上參與環境治理和表達環境訴求的新途徑。

美國社會所廣泛開展的環境公民科學項目實質上是環境公眾參與的過程。通過環境公民科學，公眾可以及時參與污染防治等環境治理行動，還可以通過各種形式參與環境行政決策，真正實現環境公眾參與的價值期許。具體而言，環境公眾參與要實現“將公共價值觀納入環境決策，并提高環境決策的實質性質量；解決環境利益沖突；建立對環境監管機構的信任；最終通過廣泛參與達到對公眾進行環境教育和宣傳的目標。”［10］環境公眾參與是美國的憲法性權利，公眾為維護公共環境利益而實施的各種合法行為受憲法保護，對環境公眾參與合法性和合理性的唯一限定條件是以公益為目的。在此前提下，美國環境公眾參與從權利設置到司法救濟，都注意公眾參與的正當性基礎。“公眾有權參與環境決策、申請修改或調整環境行政法規或環境標準、參加聽證、申請司法審查以及依法提起公民訴訟等。”［11］美國環境公民科學立足于這種環境公眾參與理念，通過技術賦能環境治理，突破傳統環境治理模式范圍和方式的限制，廣泛參與的環境公民科學進一步擴寬了公眾參與覆蓋面，保障公眾在環境領域中的環境監督權和參與權等權利。

基于此，環境公民科學等技術賦能環境治理的新型治理模式，為美國環境公眾參與理念服務于環境治理提供了重要渠道。隨著智能時代到來，以科技參與為核心的公民科學成為未來公眾參與環境治理的新起點，公民自愿擔任科學項目的數據收集者，與科研人員合作進行研究，是理念層面科學民主化的重要表達。通過公民科學參與者和科研人員的聯網和協調，互相學習并共享數據。伴隨著科學知識的普及，公眾將有能力重新定義科學、專家、問題、風險等復雜概念，能夠自主衡量哪些結果是重要的。這不僅能夠為環境問題提供更為科學、民主的解決方案，也是公眾參與理念的革新，在公民科學的影響下，科學與社會之間的關系將發生深刻變化，最終通過這種改變逐漸影響到所有公眾。

（二）美國環境公民科學的實踐經驗

1.建立以協會為載體的公民科學實踐平臺。例如，公民科學協會（The Citizen Science Association-CSA）和在線公民科學中心（SciStarter），作為開展環境公民科學項目的重要載體：一是通過實踐平臺明確、調整環境公民科學項目的目標、計劃等，如“《2019—2022年度公民科學協會戰略計劃》明確了定期舉辦會議、組織培訓、跨地區協作和跨學科協作等目標。”［12］二是建立環境公民科學項目綜合信息平臺。例如，建立了公民科學項目數據庫，先后開展了3 000多個環境公民科學項目，并形成了公民科學項目數據的可視地圖，可以通過位置、主題、時間等關鍵詞進行搜索、演示；提供了大量低成本公民科學工具，涉及動物、水域、空氣及災害等多個領域，如檢測觀察水域和陸地的放大鏡、水生植物采樣耙等。三是形成可以進行同行評議的科研成果展示平臺，為科研機構與公眾提供互動渠道，定期發布公民科學新聞通訊、舉辦學術論壇等活動，并且創辦了公民科學科研成果的展示平臺，如“創辦了互聯網期刊《公民科學：理論與實踐》。”［13］四是通過與政府合作開展公眾廣泛參與的環境公民科學項目，向公眾普及環境知識，為公眾參與環境監管活動提供便利。如“公眾通過低成本傳感器空氣污染監測儀（CanAirIO）來測量空氣質量，及時向監管部門反饋污染信息。”［14］低成本微型空氣傳感器的普及將改變傳統空氣質量監測模式，既可以使公眾能自主驗證周邊空氣質量，又可以提高官方空氣質量數據準確度［15］。

2.建立以立法為主體的公民科學監管體系。為了更好監管公民科學活動，2017年，美國制定了《眾包與公民科學法》，以提高科學研究效率，服務社會需求為立法目的。立法詳盡規定了眾包和公民科學的適用程序、數據處理、技術與應用、責任與科研不端、合作及資金保障等內容。盡管美國屬于普通法系，但依然采取制定法的形式進行公民科學立法，為聯邦科研機構使用公民科學和眾包提供了宏觀指導和法律依據。該法授權美國聯邦科學機構使用公民科學，盡管不強制要求使用公民科學，但立法鼓勵各機構向公眾提供公民科學項目所收集的數據，并要求各機構告知公民科學參與者數據的使用和傳播方式，公開推廣公民科學計劃，以鼓勵廣泛的公民科學參與［16］。具體內容為：一是立法注重環境正義。“環境條件的改變對社會弱勢群體產生不公正，因而需要針對環境科技活動進行必要干預和法律規制。”［17］環境公民科學可以通過擴大公眾參與活動來保障環境正義，其本質上仍然是一種社會構建。通過公民科學獲取環境數據可以有效解決環境正義問題，許多公民科學源于環境公共服務不足的地區。這些地區因面臨各種各樣環境污染的威脅，對環境公民科學活動往往具有較高的積極性。二是防范環境公民科學引發的風險，保障數據安全。立法依據公民科學數據收集、存儲、管理與使用等方面的特殊性，從隱私保護與數據公開等方面進行了全面規范。三是建立年度報告制度。通過年度報告及時反饋公民科學項目的開展現狀和問題，形成環境公民科學大數據，通過對過去經驗的總結和分析服務于新公民科學項目。

三、美國環境公民科學對我國技術賦能環境治理的借鑒啟示

我國當前面臨著嚴峻的生態環境保護形勢，技術賦能環境治理成為應對方案之一。因此，要以我國生態環境治理需求為基礎，借鑒美國環境公民科學的實踐經驗，避免其局限性，完善我國技術賦能環境治理機制。

（一）提高社會公眾參與技術賦能的效果

盡管技術賦能環境治理強調在環境治理中應用大數據等新興技術，但在現代風險社會，每一項環境治理活動都直接指向公眾，與其生產生活息息相關，公眾參與程度往往影響著環境治理的成效。以公民科學項目為例，我國的環境公民科學制度體系構建不能照搬美國“自下而上”的公民科學模式，需要根植于幅員遼闊、環境問題復雜的特殊國情，構建以政府為主導、以公眾為主體及環保組織積極參與的公民科學模式。提高公眾對環境公民科學項目等技術賦能環境治理活動的參與意識，讓公眾能夠積極主動地參與環境治理。將公眾參與意愿納入環境決策，既可以保證決策的科學合理，又可以建立對環境監管機構的信任，還能對公眾進行教育和宣傳，實現環境治理的良性循環。

1.要激發公眾參與環境公民科學項目等治理活動的積極性。提高環境公民科學的參與意識需要全面深入地開展環境教育，加強生態文明教育制度建設，改革環境教育的方式。這需要公眾提高在環境治理過程中的主體意識，明確公眾在生態文明建設中的權利主體地位，為公眾在環境公民科學中行使參與權利與履行參與義務創造條件。例如，通過在舉辦環保參與游戲、環保公益講座、污染治理體驗項目等主題活動，增強公眾主體意識，在全社會形成參與環境治理、污染防治的良好氛圍。

2.提高公眾參與環境公民科學項目等治理活動的能力。環境公民科學不僅要求公眾積極主動的參與，還要確保參與的效果，此時公眾知識儲備、實踐能力等素質差異往往直接影響公民科學項目的效果。因此，要提高公眾的環境知識素養，進而確保公眾參與的實效性。例如，由環境公民科學協會、環保組織或科研機構舉行公民科學項目培訓，提供易于理解的項目指南、講解視頻及培訓材料等。

3.注重參與意識對公民科學實踐行動的指導。公民科學項目可充分結合微信、微博、短視頻等新媒體，加強環境公民科學協會、環保組織及科研機構與各大互聯網企業的合作，使公眾通過自身行動積極參與環境治理。

（二）拓寬技術賦能環境治理的實踐路徑

開展環境公民科學等技術賦能環境治理實踐需要從我國實際情況出發，轉變環境治理思維，在政府及環境監管部門的引導下，借助環境公民科學項目等實踐實現環境公眾參與。基于此，需要拓寬技術賦能環境治理的實踐路徑，立足于我國生態環境治理現狀，以我國互聯網發展為基礎，建成各類環境公民科學實踐平臺。

1.充分發揮我國互聯網的基礎優勢，加大環境公眾參與的力度。近年來，我國互聯網的迅猛發展為環境公民科學等奠定了良好的基礎。智能手機已經能夠實現環境污染跟蹤等功能，各種各樣的環境污染防治應用程序可以將智能手機轉換為水質監測儀、物種鑒定儀、野生動物救助平臺以及各種其他環保設備［18］。因此，廣大網民都可成為潛在的公民科學等技術賦能環境治理活動的參與者；同時，由于我國5G商用技術逐漸成熟，為移動傳感器和軟件應用程序的智能化創造了條件。互聯網技術的成熟能夠實現環境現狀的精準監測、及時反饋、即時決策和數據共享，通過算法自動化決策為環境治理提供科學的決策建議。基于此，技術賦能治理的普及成為現實，可以降低監管機構進行環境監測的成本，保障了決策的科學性。

2.打造我國公民科學等技術協會和在線平臺。目前，我國已有諸如永續全球環境研究所、公眾環境研究中心等非政府環保組織，但所開展的公民科學項目數量及其影響力有限。技術賦能涉及到大量新興技術的具體應用，具有高度的科學技術相關性和專業關聯性，對治理能力的要求較高。因此，以公民科學項目為例，需要打造我國的公民科學協會和在線平臺，承擔推廣和技術指引的職能。一是我們要明確標準化公民科學項目程序，為不同類型的環境公民科學項目開展提供指引和培訓，并且提供相對齊全且成本較低的環境公民科學工具，便于公民科學參與者下載使用。二是要建立規范化的公民科學項目數據收集庫，分類收集現有的環境公民科學項目。通過可視化途徑展現，便于用戶搜索和查閱。三是要發揮非政府組織的宣傳作用，利用公民科學協會和在線平臺積極宣傳公民科學的環境保護思想，如創辦期刊、定期開展研討會、科普講座等，保障公民科學的科研成果得以展現。四是建立公民科學與環境決策部門的常態化聯系，使環境公民科學項目實現“實踐——成果——決策”的動態轉化，讓環境公民科學服務于監管部門的決策。

（三）應對技術賦能環境治理的安全風險

技術的雙刃劍特質意味著技術賦能并不必然有益于環境治理效能，由于技術內容的復雜性、技術應用的專業性和技術解釋的壟斷性等原因，技術賦能在給環境治理帶來便利的同時也容易引發技術風險。例如，公民科學項目等環境治理活動離不開高質量的環境數據，而隨著越來越多公眾成為環境信息和數據的收集者，環境公民科學項目將產生海量的環境數據［19］，容易引發安全風險。如圖1所示，以環境公民科學項目為例，技術賦能環境治理的安全風險應對要結合我國法律法規體系，強化環境公民科學的數據安全。

圖1 環境公民科學風險階段

1.項目準備階段：需保證在教育或培訓活動中相關個人隱私數據的安全。環境公民科學項目培訓材料獲取及應用程序注冊等過程需要規范相關隱私數據的使用，如公眾身份信息等。這種數據盡管可能帶有環境數據特征，但應劃為我國《民法典》明確不得侵犯的個人信息。

2.項目實施階段：通過設定項目指標，然后由參與者采集數據。對于環境公民科學項目收集的照片、視頻、音頻等數據，公眾、協會、在線平臺及互聯網企業等要尋求合理使用的途徑，實現開放性與隱私性之間的權衡。由于環境公民科學項目所采集的環境數據體量較大，容易導致數據安全風險。因此，要結合我國新頒布的《數據安全法》，建立并逐漸細化數據安全風險評估制度和數據風險監測預警制度，并且完善數據安全應急處置機制和數據安全審查制度，建立起針對環境公民科學項目的數據安全制度體系。

3.數據傳播階段：環境公民科學的數據傳播需要與科研機構合作，形成環境公民科學的研究成果。數據傳播則需要建立綜合信息平臺，實現數據集中收集和統一歸檔。這一過程要明確環境公民科學參與主體的數據安全保護義務，落實數據安全保護責任，對于在環境公民科學數據傳播過程中的隱私泄露、數據割據等行為科以法律責任。此外，還要加強同行評議，以公開可查的方式推進信息共享，在提高數據透明度的同時避免公民科學學術不端行為。

4.在環境決策階段：需要保障環境公民科學數據的合理使用。其使用的限度以體現公民科學制度價值為準，要強化環境行政部門的監管，并結合環境公民科學數據進行環境行政管理決策，如頒發執照、環境許可證、劃定分區、批準選址計劃等。

環境公民科學項目將成為環境治理新的突破口，公眾能夠主動采集環境數據，通過個人暴露評估和網絡數據共享，不再是單純有毒物質或不幸事件的“受害者”［20］，而隱私及用戶數據安全問題成為環境公民科學項目可持續開展的關鍵。因此，要“根據風險現實情況及時動態調整治理策略”［21］，及依據環境公民科學的實際情況，持續動態調整并強化安全保障措施，并以此為基礎構建環境公民科學制度體系。

（四）完善技術賦能環境治理的法律制度

早在2002年，我國便通過了《科學技術普及法》。該法在提高公民的科學文化素養方面起到了良好的作用，但多強調由政府所主導的自上而下的科普活動，且近20年來未進行調整或修繕，尚未提及技術賦能環境治理概念，難以有效指引我國環境公民科學等實踐活動。美國環境公民科學成功離不開立法的支持，盡管中美具有不同的文化基礎和法律傳統，但美國公民科學立法對環境公眾參與的關注對我國未來技術賦能環境治理制度構建存有重要的借鑒意義。

1.應明確立法模式。由于環境公民科學等技術賦能的特殊性，我國宜采取統一立法的模式，為開展環境公民科學項目提供上位法依據，然后配套出臺相應的環境公民科學指南、指引，且由于環境公民科學存在地域特征，因此不同地區需要依據不同的環境現狀、經濟發展水平等地方特征，進行符合地方特色的公民科學地方立法，最終形成以公民科學法律為核心，以地方立法、指南為補充的環境公民科學法律體系。

2.立法需要注重環境正義，保障環境公民科學項目中公眾平等參與的權利。一方面，環境公民科學立法需要關注公民科學知情權，賦予公眾獲取環境公民科學項目地域、項目要求、監管政策及其自身所處環境狀況等信息的權利。通過法定程序保障環境公民科學知情權，對環境公民科學信息獲取渠道、種類及反饋途徑進行詳細規定。明確監管部門、公民科學協會、在線平臺等機構的信息披露義務，構建環境公民科學項目知情權保障體系。另一方面，要通過立法保障環境公民科學的參與權，鼓勵公眾廣泛參與公民科學項目，立法需要明確環境公民科學的參與途徑、參與方式、參與結果等，并為環境公民科學項目提供政策支持、資金支持等措施，使公眾及環境保護團體能夠通過環境公民科學項目有效參與環境管理和環境決策，提高環境公共服務水平，實現不同地區的環境公平。

3.我國環境公民科學立法要關注環境數據制度體系。當前，我國技術賦能環境治理仍處于推廣階段，故應關注技術推廣與技術風險之間的權衡。不僅要防范技術風險，也要建立合理高效的數據使用規則，挖掘更為全面、質量更高的環境數據，并通過大數據獲取環境經濟利益、進行環境風險預防、開展環境污染防治等；同時，數據的使用需要符合數據安全的需求，因而要對不合理的使用行為制定相應的法律責任。

四、結語

在現代性表述中，“科學技術被描繪成理性、權威、共識和獨立的集合體，而公眾對環境風險政策的不信任則被解釋為他們的無知和情緒化。”［22］技術賦能有望打破這種信任僵局，在提升公眾能力和認知的同時實現環境治理目標。在我國現代化進程中，環境污染加重、環境資源貧乏等環境問題已經成為制約人民群眾美好生活的重要羈絆，傳統規制措施應對環境風險的有效性受到了質疑。我國“十四五”規劃提出建設數字中國的宏觀愿景，利用大數據等新興技術開展環境治理成為未來的趨勢。以環境公民科學為例，技術賦能環境治理模式將為公眾參與環境事務提供豐富多元的途徑，真正發揮公眾參與的作用。借鑒美國環境公民科學的成功經驗，探索技術賦能環境治理的中國模式，防范技術賦能的風險，是我國高質量發展階段進行環境治理的應然路徑。