馬勁松


關鍵詞 互聯網 智慧環保 技術發展
“互聯網+”背景下,智慧環保具有現實市場需求和良好的增長潛力。隨著互聯網技術在環保領域深入應用,未來的發展需求將更加旺盛:環保智能化需要更高效、準確的監測分析技術,以及與“互聯網+”集成的完整技術生態。利用“互聯網+”智能化技術實現智能實時動態監控和維護服務,可以提高智慧環保效率,降低成本和減少不確定的干擾因素。
1基本內涵
“互聯網+”智慧環保是智能城市不可或缺的一部分,其主要指的是通過數字環境平臺,將在線監控網絡與網絡互聯等多種技術方案相結合的環境突發事件管理系統,其結構如圖1 所示。
全面覆蓋生態監測網絡,構建多層次、立體化體系,培養更加深厚的感情和維度,在網絡上更加可靠,智能化應用更加深厚的智能化生態網絡體系,更加精細地實現生態管理和決策,實現生態智能化[1] 。單擊時,可以看到整個城市環境圖和監測對象的具體信息;如果企業出現異常,系統會自動報告錯誤,同時向相關人員發送消息;執法人員可實時掌握現場情況,并進行遠程監控,確保處理結果準確有效。
“互聯網+”智慧環保屬于一個便捷平臺,一旦打開地圖,選擇要查詢的對象類型,然后放大地圖以確定其大致位置,就可以找到地點。環保地圖是根據阜陽市的實際地圖繪制的。通過環保部門的深入調查,可以確定每一個污染源的具體位置,采用GPS 定位,將其添加到環境保護圖中,最后按行業來劃分主要污染源。對相關污染企業實行全天候監控,做到新發現、新關閉和地址變更,以及地圖同步更新。為了確保環境圖的準確性,需要結合實時污染源和在線監測系統的特點來開展工作,從而大大提高監管效率和執法精度。
2現狀
2.1生態信息收集和傳輸
“互聯網+”智能技術的應用使環境信息的收集成為可能,環境監測系統也得到更有效的監管。主要監測方法包括利用生物監測技術,即建立一個將物理生態與衛星遙感技術相結合的更具空間性的監測系統,從而實現新型環境監測設備的大規模應用。環境監測設備主要包括環境監測站的廢氣測量設備。利用激光雷達技術和高精度視頻設備可以提高控制精度。例如,在大氣環境監測過程中,可采用綜合三維生態環境監測系統,利用衛星遙感技術,通過微量大氣站監測大氣污染物濃度,與傳統監測站相比,其實現了空氣污染的實時監測和多方面動態監測空氣質量。
通過物理網絡可以更好地了解水環境、大氣環境和土壤環境的情況。同時,可以完成環境監測質量評估,以便全面預測環境監測質量的變化,避免發生環境污染事件;原粗放式管理以精細化、精細化管理為目標,實現污染源監測、污染終端和環保工程建設,實現以預防為主的環保目標。基于此,可以有效控制放射性產品、危險廢物和化學品的運輸過程,最大限度減少環境污染,起到預防作用。
從技術角度來看,構建“互聯網+”智能生態系統需要進一步利用5G 技術支持下的生態環境、集成數據系統和集成監控系統。其中,應當注意以下幾點:(1)采用不同的環境監察方法來收集環境資料。同時,可以將信息統一起來,建立完備的環境監測體系,使環境監測體系在時空完整性、技術可行性、經濟價值和科學價值的選擇論證等方面更加可靠,具體如圖2 所示;(2)充分利用5G 技術完成監測系統建設,實現全方位、立體、及時的數據傳輸,并建立與生態設施網絡相連的監測站、微站、遙感衛星監測站。
2.2環境管理和決策應用
為滿足個別申請的要求,環境保護部門已逐步建立一套工作申請制度,包含項目管理、環境統計、污水處理費、污染申請登記、生物多樣性管理、環境質素管理、污染源管理、核輻射管理、衛星環境遙感應用、空氣質量預測等。環境信息資源總體利用率較高,可定期發放資料,如環境質素通信、環境統計年報、每日空氣質素報告、每周水質監測報告、衛星遙感通信等,對環保工作十分重要。隨著分散管理和部門管理向要素反映的綜合管理轉變,構建體現大氣、水和自然生態基本生態特征的專業化生態平臺已成為智能環境的發展和應用趨勢。
制定和執行適應氣候變化的行動計劃,包括適應氣候變化的行動計劃,并制定和執行適應氣候變化的國家行動計劃;通過傳感器設備和公眾反饋提供智能環境風險管理。科學頂層設計是實施“互聯網+”智能環境管理的關鍵前提,必須站在全局的角度,構建相應的總體技術框架,并考慮系統結構的各個方面、層次、客戶和因素[2] 。完善環境管理業務流程,分析建設信息化體系需求,前瞻設計信息化整體基礎,通過統一規劃、統一平臺、統一標準、統一安全等級、統一聯動,推進生態信息化建設。采取切實可行的措施,紓解各機構和部門在資源共享和資訊交流方面的困難,為推行整體規劃創造條件。結合云計算、大數據、人工智能等技術,實現環境預測評估和污染快速跟蹤,促進監測自動化和智能化。
2.3 環保技術研發和應用
(1)技術研發
推進“互聯網+”與環保、智慧、創新、技術基礎發展的深度融合[3] 。然而,新技術帶來的創新與環保事業的快速發展并不相稱,迫切需要加強國內企事業單位的研發工作;創新環境監測和智能設施管理,有效緩解難以引進先進環保技術的難題。大數據、5G 和人工智能技術在“互聯網+”智能環境保護系統中應用不夠廣泛,特別是在綜合決策服務中最為明顯。此外,通過科研、論證、實踐等措施,推進環境信息資源開放。
( 2)技術應用
根據環境管理的現實需要,環境保護部門需要建立一批業務應用,以提高國家環境信息資源的開發利用水平。“互聯網+”智能環境保護處于初級階段,特別是在缺乏“互聯網+”智能化標準的情況下,包括項目設計、合作模式、跨境融合的基本準則等,應該大力研究“互聯網+”智能環境技術。
3發展建議
3.1加強技術研發
目前,智慧環保技術在實際應用中較為廣泛,因此,必須把重點放在經濟效益高、技術含量高的技術上,以促進“互聯網+”智慧環保技術的發展。同時,為了提高信息采集、傳輸、分析和利用效率,應充分利用互聯網技術、內聯網技術、5G 技術和云計算技術,構建環境監測系統。具體而言,應當采取以下措施:(1)明確環境治理目標,在原有系統的基礎上創新性地進行頂層改造,充分利用大數據采集技術的優勢,采用綜合建模或建立各種商業模型來預測未來情景,并利用人工智能的輔助功能來完成數據采集、分析,落實環境管理工作;(2)在環境污染分類中引入圖像識別方法,以提高管理效率。根據專業人員的經驗對問題進行分類,編制詳細、完整的污染問題清單;通過獲取大量基本圖形數據和通過便攜式智能設備、視頻監控來提取特征,建立污染識別數據庫;利用國內外開發的集成圖像識別算法,在樣本數據庫中訓練模塊,以形成污染識別模型。同時,利用傳感器和攝像機對道路進行攝影檢測,實現實時分析、識別、報警和數據下載;確保問題及時發現、分類準確、解決有效,為后續決策和執法提供依據。
3.2深化技術應用
為了充分利用“互聯網+”智慧環保技術,數據生產者和用戶要根據實際情況來收集和更新數據。同時,相關監管機構要對數據進行控制,如對數據進行加密,以確保其安全性和標準化[4] 。同時,及時對數據進行存儲、更新和共享可以在環境保護中發揮應有的作用,數據必須永久存儲在集中系統中。為建立數據庫系統,需要充分利用“大數據庫”平臺,確保知識庫的全面性,促進實證數據的積累和環境政策的制定、傳播、實施和評估,深化對群眾或環保人士的需求和建議的研究,不斷提高決策水平。此外,還需要采用現代關系數據庫管理方法,將數據庫中的知識集中起來,并進行添加、刪除、修改和查看,從而提高技術人員的知識水平,大大簡化知識獲取流程,以便系統開發人員對其進行管理和維護。
3.3助力產業發展
為了進一步落實“互聯網+”智慧環保工作,需要全面完善生態產業鏈,提升產業生態科技水平,以擴大環保企業規模,增強其競爭力。(1)環保企業應該加大環保投資力度,促進環保產業轉型升級,確保環境服務標準化、規范化,合理支持生態產業布局,推進生態信息服務規范化、規模化發展[5] 。(2)良好的生態環境是廣大人民群眾的共同愿望。環保要靠群眾的力量,也要靠集體的智慧。為了加強公眾參與,必須提高公眾對環境保護的認識,并制定適當的獎勵措施。利用小程序、微博等多種平臺傳播和收集污染治理建議。擴大環境政策的受眾范圍;建立有效、簡便的問題匯報渠道,盡量減少煩瑣的公開匯報程序;利用“微套餐”和“紅包”等快速支付手段,建立權威、有效的機制,對經證實的舉報進行懲罰;制定激勵方案,加大對優先地區和城市的關注度;傳播環保思想,增強人民群眾的環保意識和責任感。
4結語
在監測環境變化的過程中,要確保檢測技術和設備符合要求,提高環保工作的準確性和全面性,促進環境監測技術的應用。同時,切實解決環保問題,保證我國環保工作的正常開展,實現環保工作的現代化和智能化,為人民創造一個安全、健康的環境。