生態(tài)環(huán)境部日前召開(kāi)全國生態(tài)環(huán)境監測工作會(huì )議,全面總結新時(shí)代以來(lái)生態(tài)環(huán)境監測工作取得的重要進(jìn)展,對切實(shí)抓好當前重點(diǎn)工作作出明確指示。會(huì )議要求全國生態(tài)環(huán)境監測系統做好“三個(gè)準確把握”,即準確把握現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的內涵,準確把握建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的路徑,準確把握建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的推進(jìn)要求。提出全國生態(tài)環(huán)境監測系統要牢記“必須把推進(jìn)中國式現代化作為最大的政治”,錨定美麗中國建設目標,加快建立與之相適應的現代化生態(tài)環(huán)境監測體系,為全面推進(jìn)美麗中國建設、建設人與自然和諧共生的現代化提供支撐保障。
準確把握加快建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系與生態(tài)環(huán)境監測數智化轉型的關(guān)系
加快建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系,就是要以生態(tài)環(huán)境監測數智化轉型為驅動(dòng),全力支撐持續深入打好污染防治攻堅戰和美麗中國建設。
生態(tài)環(huán)境監測現代化是以監測先行、監測靈敏、監測準確為導向,以更高標準保證監測數據“真、準、全、快、新”為目標,以全面支撐美麗中國建設為核心,以科學(xué)客觀(guān)權威反映生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況為宗旨,以健全天空地海一體化監測網(wǎng)絡(luò )、塑造數智化監測技術(shù)新優(yōu)勢為重點(diǎn),筑牢高質(zhì)量監測數據根基,強化高效能監測管理,實(shí)現高水平業(yè)務(wù)支撐,更好發(fā)揮生態(tài)環(huán)境監測對污染治理、生態(tài)保護、應對氣候變化的支撐、引領(lǐng)和服務(wù)作用。
生態(tài)環(huán)境監測數智化轉型是將人工智能、大數據、云計算等數字技術(shù)與監測業(yè)務(wù)深度融合,對生態(tài)環(huán)境數據信息產(chǎn)品生產(chǎn)加工全鏈條進(jìn)行信息化、智能化、智慧化改造,優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、提高運行效率、增強生產(chǎn)效能,切實(shí)提升感知網(wǎng)絡(luò )、技術(shù)裝備、業(yè)務(wù)支撐、質(zhì)量監督、基礎保障的現代化水平。
生態(tài)環(huán)境監測數智化轉型要以監測領(lǐng)域科技創(chuàng )新為核心,以有效支撐環(huán)境管理為導向,以降本提質(zhì)增效為目標,以推動(dòng)監測產(chǎn)業(yè)進(jìn)步為著(zhù)力點(diǎn),整合優(yōu)化重構監測業(yè)務(wù)的流程,對標監測現代化和天空地海一體化的監測體系建設目標要求,全面提升監測技術(shù)支撐能力。具體而言,就是通過(guò)提高生態(tài)環(huán)境監測勞動(dòng)者素質(zhì)、創(chuàng )新生態(tài)環(huán)境監測技術(shù)手段與方式、豐富拓展生態(tài)環(huán)境監測對象,全面提升生態(tài)環(huán)境監測生產(chǎn)效能,賦能生態(tài)環(huán)境高水平保護和經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展。
加快推進(jìn)生態(tài)環(huán)境監測數智化轉型的具體舉措
會(huì )議強調,建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系要“以科技賦能、數智轉型為動(dòng)力引擎”。中國環(huán)境監測總站積極落實(shí)相關(guān)指示精神,正在抓緊研究制定中國環(huán)境監測總站數智化轉型三年行動(dòng)計劃,以國家網(wǎng)運行機制改革為抓手,提升生態(tài)環(huán)境高效感知能力和深度認知能力,以數字技術(shù)應用為驅動(dòng),對數據感知采集、質(zhì)量控制、傳輸存儲、分析應用等生態(tài)環(huán)境數據信息產(chǎn)品生產(chǎn)加工全鏈條進(jìn)行數字化、智能化、智慧化改造。主要體現在以下4個(gè)方面。
一是網(wǎng)絡(luò )高效感知。以實(shí)現“無(wú)人化”為目標,以運維、采樣、檢測自動(dòng)化,人員異常行為識別、設備與試劑耗材管理、周邊環(huán)境感知等智能化為突破,推動(dòng)環(huán)境質(zhì)量傳統監測手段數智化改造。探索機器視覺(jué)、視覺(jué)識別、多模態(tài)大模型等人工智能技術(shù)在生物多樣性、噪聲等環(huán)境感知領(lǐng)域的應用。加強遙感、傳感器等邊際效應凸顯的新一代感知技術(shù)應用,強化智能遙感解譯、數據同化反演、跨技術(shù)量值溯源等技術(shù)研究。加強高光譜、紫外可見(jiàn)光譜、三維熒光等光學(xué)特征圖譜識別技術(shù)在污染溯源場(chǎng)景中的應用。
二是質(zhì)量高效管理。建立圍繞數據質(zhì)量真實(shí)性、準確性等目標的內部驅動(dòng)型質(zhì)量管理體系,實(shí)現監測領(lǐng)域從單純依托CMA的實(shí)驗室質(zhì)量管理體系向覆蓋全要素全手段的生態(tài)環(huán)境監測質(zhì)量管理體系轉變。加強實(shí)驗室管理、自動(dòng)監測運維管理、質(zhì)量控制與監督檢查管理等平臺建設與應用,實(shí)現監測質(zhì)量全流程數字化管理。加強防范人為干擾智能識別,開(kāi)展風(fēng)險與問(wèn)題點(diǎn)位智能研判、質(zhì)量風(fēng)險點(diǎn)交叉關(guān)聯(lián)智能分析,以及異常視頻識別、異常數據篩查、電子圍欄、無(wú)人機大范圍巡檢等遠程智能檢查,杜絕人為干擾風(fēng)險。
三是數據深度治理。建立生態(tài)環(huán)境監測行業(yè)共性數據資源中心,實(shí)現從數據匯聚、數據治理、安全管控到數據服務(wù)的數據生命全周期管理。打通各監測業(yè)務(wù)系統底層數據,實(shí)現多源異構數據的分級分類(lèi)匯集管理。建立健全數據管理規范、數據治理、數據安全保障體系,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈、聯(lián)邦學(xué)習等技術(shù),連接全國生態(tài)環(huán)境監測設備和系統,實(shí)現監測數據、運行狀態(tài)數據、儀器信息等實(shí)時(shí)傳輸至監測云平臺,保障數據傳輸與應用安全。
四是數據智慧分析。搭建統一的生態(tài)環(huán)境監測開(kāi)源共享技術(shù)研發(fā)與共享平臺,基于區塊鏈、數據沙箱等數字技術(shù)應用,搭建數據流通安全可信環(huán)境,研究公共數據授權運營(yíng)機制,推動(dòng)建立生態(tài)環(huán)境監測數據算法開(kāi)源社區,激發(fā)全社會(huì )創(chuàng )新活力,充分釋放數據價(jià)值。搭建生態(tài)環(huán)境監測行業(yè)大語(yǔ)言模型,打造高質(zhì)量人工智能大模型訓練數據集,集成全行業(yè)數據知識、專(zhuān)家經(jīng)驗與各領(lǐng)域數據分析模型,實(shí)現信息查詢(xún)、報告生成、知識培訓等智能應用場(chǎng)景,附能預測預報、污染溯源、關(guān)聯(lián)分析等業(yè)務(wù)轉型升級。
研究制定相關(guān)文件,細化具體建設要求,為地方提供指導
生態(tài)環(huán)境部日前印發(fā)《關(guān)于加快建立現代化生態(tài)環(huán)境監測體系的實(shí)施意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》),這是今后一個(gè)時(shí)期監測發(fā)展的指導性文件,對加快推進(jìn)生態(tài)環(huán)境監測現代化建設具有重要意義?!兑庖?jiàn)》明確了“兩步走”推進(jìn)現代化生態(tài)環(huán)境監測體系建設的規劃部署。同時(shí),中國環(huán)境監測總站還研究制定了《現代化生態(tài)環(huán)境監測體系建設要點(diǎn)(省域)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《要點(diǎn)》)作為《意見(jiàn)》的附件一并印發(fā)。
《要點(diǎn)》圍繞天空地海一體化監測網(wǎng)絡(luò )、數字化監測技術(shù)創(chuàng )新應用、高水平監測業(yè)務(wù)支撐、高質(zhì)量監測數據、高效能監測管理、綜合保障等領(lǐng)域明確細化具體建設要求,為地方推進(jìn)監測現代化提供有力抓手,鼓勵先進(jìn)地區先行先試,引導落后地區補齊短板,系統、全面提升地方監測整體能力。
今年,中國環(huán)境監測總站還印發(fā)了智慧監測創(chuàng )新應用工作要點(diǎn)要求,在前期試點(diǎn)的基礎上,提出了2024年智慧監測前沿技術(shù)創(chuàng )新應用建議清單,指導各地聚焦當地生態(tài)環(huán)境管理實(shí)際需求,自愿組織申報相關(guān)業(yè)務(wù)要素前沿創(chuàng )新技術(shù)應用聯(lián)合研究項目,積極自薦特色案例,深入推進(jìn)生態(tài)環(huán)境智慧監測創(chuàng )新應用。
下一步,在生態(tài)環(huán)境部的指導下,中國環(huán)境監測總站還將依據《意見(jiàn)》和《要點(diǎn)》有關(guān)內容,制定《現代化生態(tài)環(huán)境監測能力水平評估工作方案》,對各省份現代化監測能力水平開(kāi)展評估,科學(xué)客觀(guān)準確反映地方落實(shí)成效。按照成熟一批、評估一批的原則,符合條件的地方自愿向生態(tài)環(huán)境部提交評估申請,生態(tài)環(huán)境部于2028年前完成全部評估工作。同時(shí),組織開(kāi)展生態(tài)環(huán)境監測現代化市縣建設優(yōu)秀案例征集和宣傳活動(dòng),營(yíng)造全國生態(tài)環(huán)境監測比學(xué)趕幫超的良好發(fā)展氛圍。
地方應該積極擁抱變革,加快推進(jìn)本地監測能力現代化進(jìn)程
當前要在一些有條件的地方抓一批智能化轉型試點(diǎn),充分發(fā)揮試點(diǎn)對全局的帶動(dòng)作用。
生態(tài)環(huán)境監測的數智化轉型是將數字技術(shù)與監測業(yè)務(wù)深度融合,數字賦能采樣分析、質(zhì)量控制、分析加工等監測數據信息產(chǎn)品生產(chǎn)全流程供應鏈,加快形成新質(zhì)監測網(wǎng)絡(luò )。數智化轉型以數據為生產(chǎn)力,生產(chǎn)力是在勞動(dòng)者、勞動(dòng)資料和勞動(dòng)對象三者交互作用下形成的,生產(chǎn)力提升也必然從以上“三要素”著(zhù)手。地方結合自身實(shí)際情況及特色需求,可以從三方面著(zhù)手。
第一,提升人員素質(zhì)。監測人員要實(shí)現從傳統勞動(dòng)者向新型勞動(dòng)者的轉變,實(shí)現思想素質(zhì)與專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的同步提升。在提升思想素質(zhì)方面,主要是提振精神狀態(tài),保持奮斗姿態(tài),變簡(jiǎn)單的線(xiàn)性思維為復雜的系統思維,用體系化思維和系統論的觀(guān)點(diǎn)方法認識和把握監測事業(yè)發(fā)展。在提升專(zhuān)業(yè)素質(zhì)方面,要確保自身知識與技能素養適度超前于崗位需求。在提升日常業(yè)務(wù)工作技能的基礎上,主動(dòng)掌握人工智能、大模型、虛擬現實(shí)、物聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈等數字技術(shù)在監測領(lǐng)域的發(fā)展與應用,成為新技術(shù)的熱愛(ài)者、學(xué)習者和應用者。
第二,改進(jìn)監測手段。以數字技術(shù)改進(jìn)監測方式,實(shí)現監測活動(dòng)的提質(zhì)降本增效,實(shí)現監測質(zhì)量更優(yōu)、效率更高、成本更低。
在實(shí)現質(zhì)量更優(yōu)方面,要強化內驅型生態(tài)環(huán)境監測質(zhì)量體系建設,全面提升各類(lèi)監測數據質(zhì)量。此外,還要提升監測產(chǎn)品供給水平、豐富程度,堅持以生態(tài)環(huán)境突出問(wèn)題和政策管理需求為導向,應用深度學(xué)習、大數據、大模型等數字技術(shù),通過(guò)數據深度挖掘揭示生態(tài)環(huán)境與社會(huì )經(jīng)濟的內在規律,充分發(fā)揮生態(tài)環(huán)境“數據要素×”效能,賦能生態(tài)環(huán)境高水平保護,助力美麗中國建設。
在實(shí)現效率更高方面,要培養效率意識,對數據生產(chǎn)流程進(jìn)行系統梳理,抓住關(guān)鍵,減少冗余、保證質(zhì)量。同時(shí),對整個(gè)數據生產(chǎn)體系架構進(jìn)行系統優(yōu)化,提升信息化、自動(dòng)化、智能化水平,通過(guò)對現有監測裝備實(shí)施數智化改造,持續提升監測生產(chǎn)的效率。此外,通過(guò)集成不同的系統、平臺等數據資源,實(shí)現信息的銜接和共享,減少數據的重復生產(chǎn)。
在實(shí)現成本更低方面,要提升數據生產(chǎn)的成本控制能力。通過(guò)強化網(wǎng)絡(luò )運行狀態(tài)監控、設備全生命周期管理、人員用工調度等加強成本控制。建立監測效能管理機制,打造運行管理數據參數“儀表盤(pán)”,實(shí)現設備耗材、人力物流等資源最大化利用。要通過(guò)高新技術(shù)替代降低成本,在傳統監測領(lǐng)域,以AI視頻感知、傳感器和遙感等新一代感知技術(shù)替換和取代人工作業(yè),最大程度降低監測活動(dòng)成本。
第三,拓展監測對象。作為一種專(zhuān)門(mén)的勞動(dòng),生態(tài)環(huán)境監測對象也是一種勞動(dòng)對象,將呈現四大特點(diǎn)。
領(lǐng)域更寬。從生態(tài)環(huán)境監測發(fā)展歷程看,領(lǐng)域拓展同生態(tài)環(huán)境保護管理需求相伴隨。生態(tài)環(huán)境監測的重心已從環(huán)境質(zhì)量和污染排放逐步向人居健康和生態(tài)風(fēng)險方面轉變,同時(shí),數據作為新的監測對象,受到廣泛關(guān)注,逐步實(shí)現從出數到用數并重的轉變。
指標更多。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)結構、污染特征的變化,監測指標呈現從單一的、大一統的、偏重于環(huán)境的監測指標體系向綜合的、區分不同目的不同對象的、偏重于生態(tài)的監測指標體系轉變,未來(lái)還要從單因子污染控制向多污染物協(xié)同控制轉變。
維度更豐??萍紕?chuàng )新推動(dòng)了監測技術(shù)手段的進(jìn)步和能力提升。走航監測的應用使傳統固定點(diǎn)位監測升級為移動(dòng)的能夠反映污染沿程分布的監測,實(shí)現了由點(diǎn)到線(xiàn)的拓展;激光雷達、衛星遙感、模型算法等技術(shù)發(fā)展,推動(dòng)監測開(kāi)始向面和場(chǎng)拓展。監測維度的豐富,改變了過(guò)去盲人摸象、管中窺豹的窘境。
粒度更細。不同目的的監測對于時(shí)間頻次和空間尺度的要求是不同的,目前國家和省級環(huán)境質(zhì)量監測的重心在于支撐考核排名,對時(shí)空顆粒度要求并不太細。隨著(zhù)污染防治攻堅進(jìn)入深水區,對精準治污、環(huán)境質(zhì)量的精細化管控提出了新的更高的要求。與之對應,監測的粒度也將更細。
總之,現代化生態(tài)環(huán)境監測體系建設離不開(kāi)監測的數智化轉型,這是當下生態(tài)環(huán)境監測發(fā)展的必然趨勢,需要從傳統的、以人工為主的模式向智能化、數字化的新模式轉變。地方應該積極擁抱變革,加強技術(shù)創(chuàng )新、人才培養,以數智化轉型推動(dòng)監測的高質(zhì)量發(fā)展,加快推進(jìn)本地監測能力現代化進(jìn)程。