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　　中國環境(jing)報：臭氧(yang)逐漸上升為(wei)僅(jin)次于PM2.5的影(ying)響優(you)良天數的重(zhong)要因(yin)素，今年(nian)夏季，在(zai)新(xin)冠(guan)肺炎疫情防控(kong)常態(tai)化(hua)(hua)形勢下，生(sheng)態(tai)環境(jing)部門開展臭氧(yang)污染防治監督幫扶(fu)攻堅行動(dong)，越來越倚重(zhong)新(xin)一代信息化(hua)(hua)技術(shu)的參與。在(zai)臭氧(yang)監測(ce)領域，有哪些高新(xin)技術(shu)手段出現(xian)？

　　孫越：臭氧污染防治工作的艱巨性和復雜(za)性，亟(ji)需監測科技力量的支持。

　　臭氧污染具有(you)明(ming)顯的復合型，其成因非(fei)常復雜，涉及氮(dan)氧化物(wu)（NOx）和揮發(fa)性有(you)機物(wu)（VOCs）的排(pai)放，還與氣象條件、地(di)理環境，比如(ru)氣溫、光(guang)照(zhao)、濕度、氣壓(ya)、風速、風向都有(you)關系。

　　因此(ci)，我(wo)們(men)不僅(jin)要監(jian)測(ce)(ce)臭(chou)氧(yang)的濃度，更要研究它的生成(cheng)機理，測(ce)(ce)出(chu)導致臭(chou)氧(yang)污(wu)染的各個因素的貢獻率。以此(ci)為出(chu)發點，我(wo)們(men)設(she)計了一系列參與臭(chou)氧(yang)生成(cheng)光化學(xue)反應(ying)的常規污(wu)染物(wu)、特征污(wu)染物(wu)監(jian)測(ce)(ce)指標，這些監(jian)測(ce)(ce)不僅(jin)指向(xiang)區域，甚至能鎖(suo)定污(wu)染行業、企業、工藝。

　　目前大家可(ke)以看到的(de)臭氧污染監測，除固定(ding)站外，已經增加了大氣環境走(zou)航監測車。大部分(fen)走(zou)航車功(gong)能(neng)還比(bi)較簡單(dan)，僅僅是(shi)監測VOCs，主(zhu)要(yao)作(zuo)用是(shi)定(ding)位 VOCs超標的(de)點位，從而識別來(lai)源。

　　在此基(ji)礎(chu)上(shang)，聚光科技提(ti)出了協同(tong)走航(hang)監測(ce)的(de)(de)(de)概念，也就是同(tong)時監測(ce) VOCs、NOx、臭(chou)(chou)氧(yang)以及PM2.5。一(yi)臺走航(hang)車(che)協同(tong)監測(ce)的(de)(de)(de)優勢在于不僅(jin)能獲知VOCs濃度，而且(qie)通過模型演繹，計算和預測(ce)各類污(wu)(wu)染(ran)源對整個地區臭(chou)(chou)氧(yang)污(wu)(wu)染(ran)的(de)(de)(de)貢獻，全(quan)面、精準、實時、定性、定量地診斷區域污(wu)(wu)染(ran)狀(zhuang)況。有效(xiao)改(gai)善(shan)了過去雖然監測(ce)到單一(yi)污(wu)(wu)染(ran)物的(de)(de)(de)濃度，但還(huan)是無法判(pan)斷污(wu)(wu)染(ran)源究竟是誰，以及它(ta)與片區臭(chou)(chou)氧(yang)濃度究竟關(guan)聯性有多大(da)的(de)(de)(de)被(bei)動局面。

　　我們試圖通過(guo)這樣的(de)監(jian)測和模型計算，對(dui)一個(ge)地(di)區的(de)臭(chou)氧污染(ran)(ran)成因精準(zhun)畫像，什么時間生成，哪(na)個(ge)時段濃(nong)度最高，哪(na)些(xie)因子較活躍，是哪(na)些(xie)行業導致的(de)……當(dang)然，一個(ge)城市(shi)的(de)臭(chou)氧不僅僅來(lai)自于本地(di)，還有外(wai)源(yuan)(yuan)輸入(ru)。對(dui)此，我們也有一個(ge)監(jian)測指標——PAN。PAN（CH3C（O）OONO2，過(guo)氧乙酰硝酸(suan)酯）是由大氣(qi)中部分VOCs和NOx進行光化學反應而生成的(de)，是一種重要的(de)二次污染(ran)(ran)物，聚光科(ke)技PANs在線監(jian)測系統(tong)就是針對(dui)它(ta)。通過(guo)這一監(jian)測，能(neng)迅速(su)分析(xi)出臭(chou)氧污染(ran)(ran)是外(wai)源(yuan)(yuan)輸入(ru)還是本地(di)源(yuan)(yuan)造(zao)成的(de)。

　　這(zhe)些圍繞VOCs的(de)監(jian)測，除(chu)了因為它(ta)通過光(guang)照與NOx發(fa)(fa)生反(fan)應(ying)后(hou)生產臭氧(yang)(yang)，也源(yuan)于它(ta)與空氣中的(de)氧(yang)(yang)化劑、硝酸等(deng)發(fa)(fa)生氧(yang)(yang)化、吸附、凝結(jie)反(fan)應(ying)會生成二(er)次(ci)有機(ji)顆粒物，也就是(shi)我(wo)們熟知的(de)PM2.5。監(jian)測分析(xi)VOCs就把臭氧(yang)(yang)防治(zhi)和PM2.5防治(zhi)兩項任務協(xie)同起來(lai)了，也就是(shi)既要扭轉臭氧(yang)(yang)污染升高(gao)態勢(shi)，還(huan)要保持(chi)PM2.5污染持(chi)續下降。

　　我們的(de)走航車同(tong)時開展VOCs+大氣常規六參(can)數(shu)（O3、NO2、SO2、CO、PM2.5、PM10）監測工作，再通(tong)過搭載的(de)空氣質(zhi)量模型，分析本地生成和外部(bu)傳輸(shu)臭(chou)氧(yang)前體(ti)物與臭(chou)氧(yang)的(de)占比(bi)，獲得(de)各地區各類污染源排放對受(shou)體(ti)點環境臭(chou)氧(yang)濃度(du)的(de)貢獻。當得(de)到(dao)環境中臭(chou)氧(yang)濃度(du)與其生成前體(ti)物排放之(zhi)間的(de)定量關(guan)系后，還(huan)可以以此為依據開展減排效果(guo)評估。

　　這(zhe)些復雜的源解析模型(xing)和擴散模型(xing)、預警(jing)模型(xing)都需要(yao)人(ren)工智(zhi)能（AI）不(bu)斷優化，讓一臺(tai)車至(zhi)少(shao)解決五六個方面的問題，大大降低了監測成本。比如除了前面講的，PM10我們怎么辦(ban)？在走(zou)航(hang)車底部就有這(zhe)樣(yang)的裝置，針(zhen)對建筑工地或者城市道路的道路積塵負荷，都可以做(zuo)到實(shi)時監測。

　　除了降低成(cheng)本，還要提升工作效(xiao)率。現在的大(da)氣(qi)走航(hang)監測車采(cai)用(yong)飛行時間質譜(pu)儀(yi)，實現秒級出數，便于(yu)快速摸清污染(ran)底數。同時與搭(da)載的氣(qi)相(xiang)(xiang)色譜(pu)-質譜(pu)聯用(yong)儀(yi)（GC-MS分析儀(yi)）相(xiang)(xiang)結合，輸出VOCs特征(zheng)因子(zi)污染(ran)全域圖，全面(mian)摸排、定性定量診(zhen)斷(duan)污染(ran)情況。

　　另外，5G技術的(de)(de)應用也使走(zou)航車(che)對(dui)(dui)污染源(yuan)的(de)(de)定(ding)位(wei)日臻精準，已經達到厘米級，如果是4G的(de)(de)話，也就(jiu)只能精確(que)到10米級。這意味著，溯(su)源(yuan)對(dui)(dui)于我(wo)(wo)們來說(shuo)不僅限(xian)于一(yi)個地(di)區、一(yi)家企業，而(er)是可以找(zhao)到某個車(che)間。盡(jin)管有些車(che)間和生產工藝是連續性的(de)(de)，但我(wo)(wo)們在工藝段之間的(de)(de)走(zou)航能夠(gou)非(fei)常準確(que)地(di)找(zhao)到無(wu)組(zu)織(zhi)排放(fang)點到底是在哪個位(wei)置。伴(ban)隨著快速(su)定(ding)位(wei)，我(wo)(wo)們還能夠(gou)進行遠(yuan)程的(de)(de)可視(shi)化管控，也就(jiu)是在走(zou)航過程中增加了攝像頭(tou)，攝像頭(tou)抓拍到的(de)(de)無(wu)組(zu)織(zhi)排放(fang)違法(fa)行為，包括視(shi)頻、圖像，都通過5G網(wang)絡瞬時傳輸到監察(cha)人員手中。

　　無論(lun)利(li)用空(kong)氣質量模型對(dui)臭氧(yang)源(yuan)解析和敏感性(xing)進行(xing)分(fen)析，對(dui)臭氧(yang)污染過程(cheng)進行(xing)模擬(ni)，還是精準溯源(yuan)、實時可(ke)視化(hua)監管(guan)，都是目前(qian)5G+ AI與環境監測深度耦合，助(zhu)力我(wo)們數字化(hua)轉型的(de)例(li)子(zi)。

　　中國(guo)環(huan)境報(bao)：關于生態環(huan)境部提出(chu)的構建(jian)全(quan)流域(yu)生態質(zhi)量監(jian)測一張網，您怎么理解(jie)？作為環(huan)境監(jian)測行業的龍頭(tou)企業，又會在(zai)水環(huan)境監(jian)測領域(yu)有何(he)布局？

　　孫越：按照全流域、全要素的要求系(xi)統治理水(shui)環(huan)境，是當(dang)前的新方向。一條河是統一的自然生態系統，生態修復必須遵循自然規律，統籌兼顧各種要素、協調各方關系，把局部問題放在整個生態系統中來解決。之前我們投入的大量治污工程雖然成效顯著，但也有所反復，就說明水環境治理既有其顯著性，又有其復雜性。

　　一條河流(liu)途經不同行(xing)政轄區，原本(ben)具有整體(ti)性(xing)、關聯性(xing)特征的流(liu)域自(zi)然空間被行(xing)政區單元所分(fen)割管(guan)理，流(liu)域內各類資源(yuan)、各個因(yin)素(su)相互(hu)(hu)影響、相互(hu)(hu)促進、相互(hu)(hu)約束，共同構(gou)成統(tong)一的動(dong)態平衡(heng)系統(tong)，因(yin)此涉水事(shi)務非常多，管(guan)理部門業(ye)務上相互(hu)(hu)交叉(cha)。

　　把“系(xi)統治理(li)(li)(li)”“協同(tong)治理(li)(li)(li)”作為方(fang)(fang)向指南，對流域治理(li)(li)(li)來說既(ji)是挑戰(zhan)也是機遇(yu)。我(wo)們以此提出“源、網、岸、排(pai)、河”五方(fang)(fang)面監測，分別對應污(wu)染源、排(pai)水管網、近水岸線、入河排(pai)污(wu)口和河道水質。

　　污染源(yuan)(yuan)不僅有(you)工業源(yuan)(yuan)，污水處理廠也可(ke)以當成點源(yuan)(yuan)，還(huan)有(you)農業面源(yuan)(yuan)，都(dou)要監測(ce)。以改(gai)善水環境、恢復水生態治理為主的系(xi)統性(xing)治理將逐步成為未來市場(chang)的發展趨勢。

　　排水管網不僅要監測污水管網，還有雨水管網，也(ye)可能出(chu)現超標。

　　管網(wang)的終端(duan)就是排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)口。生態(tai)環(huan)境(jing)部(bu)開展長(chang)江入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)查整治(zhi)專項(xiang)行(xing)動時就提出(chu)，往長(chang)江里(li)(li)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)的到(dao)(dao)底有多(duo)(duo)少排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口，在哪里(li)(li)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)，誰在排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)，排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)什么，排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)多(duo)(duo)少等一系列問題(ti)。如(ru)何把入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口這(zhe)個(ge)(ge)最重要(yao)的基礎性(xing)底數(shu)摸清楚，也是對監測行(xing)業的一場大(da)考。首(shou)先，這(zhe)個(ge)(ge)數(shu)量(liang)是非常龐(pang)大(da)的。以去(qu)年生態(tai)環(huan)境(jing)部(bu)完成的長(chang)江流域2.4萬公里(li)(li)岸線及沿(yan)岸2公里(li)(li)區(qu)域的入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)查為例，排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)查出(chu)長(chang)江入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口6萬多(duo)(duo)個(ge)(ge)。這(zhe)是我們目前掌握的數(shu)字，具體到(dao)(dao)每一個(ge)(ge)排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)污(wu)(wu)口 如(ru)何監測則(ze)涉及更復雜(za)、更多(duo)(duo)樣的情況。比(bi)如(ru)，許(xu)多(duo)(duo)污(wu)(wu)染排(pai)(pai)(pai)(pai)(pai)放不是連續(xu)性(xing)的，如(ru)果是抽查，很難監測到(dao)(dao)超標現象。

　　所以說(shuo)，水里的問題，根源(yuan)在岸上，對長江沿(yan)岸的重點(dian)工業企業，我們(men)也(ye)要全(quan)部納入日常監(jian)測，進行全(quan)過(guo)程跟(gen)蹤，實現長江沿(yan)岸區域污染源(yuan)情(qing)況(kuang)明、底數(shu)清。

　　我們發現，河(he)流、湖(hu)泊岸線范圍不(bu)(bu)明，功(gong)能界定不(bu)(bu)清，部(bu)分(fen)河(he)段岸線開發不(bu)(bu)合理，也會嚴重破壞河(he)流生(sheng)態環境。比如用(yong)河(he)道兩側兩公里保護(hu)范圍的(de)這把(ba)“綠色標尺”去衡量，涉及到的(de)監測(ce)對象(xiang)包括沿河化工企業(ye)的(de)排污(wu)，建(jian)筑垃(la)圾生(sheng)活垃(la)圾等固(gu)體廢物堆存(cun)產(chan)生(sheng)的(de)滲濾液廢水。

　　岸線的管控也是非(fei)常重要，最終回歸(gui)到水體本身。除(chu)了水質監測，還有很多外延，比如(ru)非(fei)法(fa)采砂、非(fei)法(fa)養(yang)殖、非(fei)法(fa)捕撈、非(fei)法(fa)傾(qing)倒廢(fei)棄物等。試想如(ru)果長(chang)江(jiang)沿(yan)岸密集安裝攝像頭(tou)，那(nei)么(me)海量(liang)的監控錄像由誰(shui)來(lai)甄別(bie)鑒定？

      查看監控視頻是工作量巨大且效(xiao)率(lv)低下的事(shi)情，靠人力(li)幾乎難以解決(jue)。如何真正節約人力(li)和(he)成本，提高效(xiao)率(lv)和(he)正確(que)率(lv)？

　　這(zhe)就要依靠(kao)視(shi)(shi)覺AI技術。對人(ren)類(lei)而言(yan)，70%~80%的(de)信(xin)息獲(huo)取來自視(shi)(shi)覺，但人(ren)類(lei)長期觀看監(jian)視(shi)(shi)錄像易喪失注意力和辨別力。而我(wo)們希望讓計算(suan)機具備(bei)“從識人(ren)知物到辨識萬物”的(de)能力，幫助我(wo)們在環境監(jian)管中(zhong)，提升處理(li)信(xin)息的(de)效率。

　　真正的(de)(de)視頻監(jian)測(ce)可(ke)以區分人體形態(tai)(tai)，車輛、船只(zhi)或選定物體與所(suo)有其他物體的(de)(de)一般移動和變化，從而進行抓取(qu)、分析、預警。隨著以改善水環境、恢復水生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)治理(li)為主(zhu)的(de)(de)系統(tong)性治理(li)將逐步成(cheng)為未來(lai)市(shi)場的(de)(de)發展(zhan)趨(qu)勢，我們要監(jian)測(ce)的(de)(de)對象(xiang)可(ke)以是(shi)藍藻的(de)(de)覆蓋(gai)面積(ji)、生(sheng)(sheng)長速度、擴(kuo)散情況，還有水生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物的(de)(de)多樣性情況，外來(lai)物種(zhong)對生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)平衡的(de)(de)破壞，甚至結合電子顯微鏡監(jian)測(ce)微生(sheng)(sheng)物種(zhong)類、菌群數量。

　　AI技(ji)術適用(yong)于(yu)生物(wu)識別場景的(de)預演已經在(zai)進(jin)行中，推動(dong)環(huan)境(jing)(jing)遠程監(jian)測(ce)、在(zai)線監(jian)測(ce)是(shi)繼高(gao)清(qing)化和網絡化之(zhi)后(hou)的(de)第三次技(ji)術變革。從“看得(de)(de)見”到“看得(de)(de)清(qing)”再到現在(zai)的(de)“看得(de)(de)懂(dong)”，在(zai)未(wei)來(lai)必將有更(geng)多的(de)AI算法、AI芯片、AI產品被應用(yong)到環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)行業(ye)，比如對(dui)岸(an)上、水里的(de)不同種(zhong)類動(dong)物(wu)，從顏色、形態(tai)、運(yun)動(dong)軌跡、三維(wei)位置及(ji)尺寸(cun)信(xin)息來(lai)差異化判別它們(men)。

　　中國環(huan)(huan)境報：《生(sheng)態環(huan)(huan)境監測條(tiao)例》正在加速(su)出臺(tai)，此舉(ju)將大(da)大(da)推(tui)進(jin)生(sheng)態環(huan)(huan)境監測的(de)法治化進(jin)程。對于公開征求意見(jian)的(de)《條(tiao)例（草案）》，您怎么理解？從中可(ke)以(yi)(yi)看(kan)出哪些環(huan)(huan)境監測行業未來發(fa)展(zhan)的(de)一個(ge)方向和(he)可(ke)以(yi)(yi)突(tu)破、拓展(zhan)的(de)空間？

　　孫越：生態環境(jing)監測是(shi)生態環境(jing)保護的基(ji)礎，但過去(qu)這(zhe)項工作的法律支(zhi)撐不太完善。比如關于監測數據的法律效力，《條例（草案）》首次明確，通過自動監測設備、設施獲取的監測數據，可以作為環境監督管理和行政執法的依據，是一個轉折性的變化。通過《條例》的制訂，進一步確立了各級生態環境監測的法律地位和作用，保護各級各類生態環境監測機構的權利和義務，同時也進一步強化各界生態環境監測機構的法律責任。

　　通(tong)過《條例（草案(an)）》，我(wo)們欣喜(xi)地看(kan)到，生態環(huan)境監(jian)測(ce)的(de)定義(yi)擴展(zhan)到了六大內涵，包(bao)括對環(huan)境質量(liang)、生態狀況和污染物(wu)排放及(ji)其變化趨勢的(de)采樣(yang)觀測(ce)、調查普(pu)查、遙感解譯、分(fen)析測(ce)試(shi)、評(ping)價評(ping)估、預(yu)測(ce)預(yu)報等(deng)活(huo)動。過去無論是在線分(fen)析還是實驗(yan)室分(fen)析，我(wo)們的(de)監(jian)測(ce)機構還局限在理化分(fen)析層面，也就是對各類污染物(wu)排放活(huo)動的(de)監(jian)測(ce)，而今(jin)后(hou)，環(huan)境監(jian)測(ce)的(de)范(fan)疇(chou)將大幅(fu)度(du)拓寬。

　　除了六大內(nei)涵，我們還看到了九(jiu)大外延(yan)，也(ye)就是對森林、草(cao)原、濕(shi)地(di)、荒漠、河(he)湖(hu)、海洋、農田、城市(shi)和(he)鄉村(cun)等生態狀況的(de)(de)監測(ce)，包(bao)括對大氣(qi)、地(di)表水(shui)(shui)、地(di)下水(shui)(shui)、海水(shui)(shui)、土(tu)壤、聲、光、熱(re)、生物、振(zhen)動、輻射、溫室(shi)氣(qi)體等環(huan)(huan)境要素質量的(de)(de)監測(ce)。顯而易見，未(wei)來生態環(huan)(huan)境監測(ce)高新技術、先進裝備的(de)(de)研究(jiu)、開發應用和(he)推(tui)廣，新型污染(ran)物、應對新興環(huan)(huan)境問題(ti)和(he)履行國際環(huan)(huan)境公約涉及(ji)污染(ran)物的(de)(de)研究(jiu)性監測(ce)將有(you)更(geng)多突(tu)破(po)和(he)發展。

　　環(huan)(huan)境(jing)(jing)監測(ce)(ce)網(wang)絡的(de)(de)不(bu)斷完善，監測(ce)(ce)對象和適用(yong)(yong)范(fan)圍的(de)(de)不(bu)斷豐富(fu)，將推動物聯網(wang)、傳(chuan)感器、區塊鏈、人工智能(neng)等新技(ji)(ji)術在監測(ce)(ce)檢測(ce)(ce)業務(wu)中的(de)(de)應用(yong)(yong)，一批(pi)生態環(huan)(huan)境(jing)(jing)監測(ce)(ce)創新示范(fan)基(ji)地有(you)望(wang)建立(li)，具有(you)自主知識產權(quan)的(de)(de)監測(ce)(ce)技(ji)(ji)術裝備研發(fa)和應用(yong)(yong)轉化(hua)全面(mian)加速，生態環(huan)(huan)境(jing)(jing)監測(ce)(ce)自動化(hua)、智能(neng)化(hua)、信息化(hua)能(neng)力不(bu)斷提升，為創新驅(qu)動環(huan)(huan)境(jing)(jing)監測(ce)(ce)產品的(de)(de)不(bu)斷升級與推陳出新助力。同(tong)時我(wo)們(men)的(de)(de)研發(fa)投入也(ye)在持(chi)續加大，例如在環(huan)(huan)境(jing)(jing)與健康領(ling)域(yu)，我(wo)們(men)已(yi)經對環(huan)(huan)境(jing)(jing)病理性、毒理性監測(ce)(ce)分析(xi)有(you)所布局。