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　　中國環(huan)境報：臭氧逐漸上升為僅次于PM2.5的(de)影響(xiang)優良天數的(de)重要因素，今(jin)年(nian)夏季，在新(xin)冠肺炎(yan)疫(yi)情防控常態(tai)化(hua)形勢下，生(sheng)態(tai)環(huan)境部門(men)開(kai)展臭氧污(wu)染防治監督幫扶攻堅行動，越來越倚(yi)重新(xin)一代信息化(hua)技術的(de)參(can)與。在臭氧監測領域，有哪些(xie)高新(xin)技術手段出現？

　　孫越：臭氧污(wu)染防治工作的(de)艱巨性和(he)復雜性，亟需(xu)監測科技力量的(de)支持。

　　臭氧污染具有(you)明顯的復(fu)合(he)型，其成因非常復(fu)雜，涉及氮(dan)氧化(hua)物(wu)（NOx）和揮發性有(you)機物(wu)（VOCs）的排放，還與(yu)氣(qi)象條件、地理環(huan)境，比如氣(qi)溫、光照、濕度(du)、氣(qi)壓、風速、風向都有(you)關(guan)系(xi)。

　　因(yin)此，我們不(bu)僅要(yao)監測臭氧的(de)濃度，更要(yao)研究(jiu)它(ta)的(de)生(sheng)成機理，測出(chu)導致(zhi)臭氧污染的(de)各個因(yin)素(su)的(de)貢獻率。以此為出(chu)發(fa)點，我們設計了一(yi)系(xi)列參與臭氧生(sheng)成光化(hua)學反應的(de)常(chang)規污染物、特征污染物監測指標(biao)，這些監測不(bu)僅指向區域，甚至能(neng)鎖定污染行業、企業、工(gong)藝。

　　目前大(da)家可以(yi)看到(dao)的臭氧(yang)污染監(jian)測(ce)，除固(gu)定(ding)站外，已經增加了大(da)氣環境走航監(jian)測(ce)車。大(da)部分走航車功能還(huan)比較(jiao)簡(jian)單，僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)是(shi)監(jian)測(ce)VOCs，主要作用是(shi)定(ding)位 VOCs超標(biao)的點位，從而識(shi)別(bie)來源。

　　在(zai)此(ci)基礎上，聚(ju)光(guang)科技提出了協同(tong)走(zou)航監測(ce)的(de)概念，也就(jiu)是(shi)同(tong)時監測(ce) VOCs、NOx、臭(chou)氧(yang)以(yi)及PM2.5。一(yi)(yi)臺走(zou)航車協同(tong)監測(ce)的(de)優(you)勢在(zai)于不僅能獲知(zhi)VOCs濃度，而(er)且(qie)通過(guo)模(mo)型演繹，計算和預測(ce)各類污(wu)(wu)染(ran)源對整個地區臭(chou)氧(yang)污(wu)(wu)染(ran)的(de)貢獻(xian)，全面、精準、實(shi)時、定性、定量(liang)地診斷區域污(wu)(wu)染(ran)狀況。有(you)效改善了過(guo)去雖然監測(ce)到(dao)單一(yi)(yi)污(wu)(wu)染(ran)物的(de)濃度，但還是(shi)無(wu)法(fa)判斷污(wu)(wu)染(ran)源究竟(jing)是(shi)誰(shui)，以(yi)及它與(yu)片區臭(chou)氧(yang)濃度究竟(jing)關聯性有(you)多大的(de)被(bei)動局面。

　　我們試圖通(tong)過這(zhe)樣的(de)監(jian)測和(he)模型計算，對一(yi)個地區的(de)臭(chou)(chou)氧(yang)污(wu)(wu)染成因精準畫像，什么時(shi)間生成，哪個時(shi)段(duan)濃(nong)度最高，哪些因子較活(huo)躍，是哪些行業導致的(de)……當然，一(yi)個城市的(de)臭(chou)(chou)氧(yang)不(bu)僅僅來(lai)自于本地，還有(you)外源輸入。對此，我們也(ye)有(you)一(yi)個監(jian)測指標——PAN。PAN（CH3C（O）OONO2，過氧(yang)乙酰硝酸酯）是由大氣中部(bu)分VOCs和(he)NOx進行光(guang)化學反應而生成的(de)，是一(yi)種重要的(de)二(er)次污(wu)(wu)染物(wu)，聚光(guang)科技PANs在(zai)線(xian)監(jian)測系統(tong)就是針對它(ta)。通(tong)過這(zhe)一(yi)監(jian)測，能迅速分析出臭(chou)(chou)氧(yang)污(wu)(wu)染是外源輸入還是本地源造成的(de)。

　　這些圍(wei)繞VOCs的監測，除了(le)因為它(ta)通過光照與NOx發生(sheng)(sheng)反應后生(sheng)(sheng)產(chan)臭(chou)(chou)氧(yang)，也源(yuan)于它(ta)與空氣(qi)中的氧(yang)化劑、硝酸等發生(sheng)(sheng)氧(yang)化、吸附(fu)、凝結反應會生(sheng)(sheng)成二次(ci)有機顆粒物，也就(jiu)是(shi)我們熟知的PM2.5。監測分析VOCs就(jiu)把臭(chou)(chou)氧(yang)防(fang)治和PM2.5防(fang)治兩項任務協同起來了(le)，也就(jiu)是(shi)既要扭轉臭(chou)(chou)氧(yang)污(wu)染升高態勢，還(huan)要保持PM2.5污(wu)染持續下降。

　　我們的走航車同時開(kai)展(zhan)VOCs+大(da)氣常(chang)規六參數(shu)（O3、NO2、SO2、CO、PM2.5、PM10）監測工作，再(zai)通過(guo)搭(da)載(zai)的空氣質量(liang)模型，分(fen)析本(ben)地(di)生成(cheng)和外部傳輸(shu)臭(chou)氧前體物(wu)與臭(chou)氧的占比(bi)，獲得各地(di)區各類污染源排放對受體點環境臭(chou)氧濃(nong)度(du)的貢獻。當得到環境中臭(chou)氧濃(nong)度(du)與其生成(cheng)前體物(wu)排放之間(jian)的定量(liang)關系后(hou)，還可以(yi)以(yi)此(ci)為依據開(kai)展(zhan)減排效(xiao)果評(ping)估。

　　這些復雜的(de)源解(jie)(jie)析模型和擴(kuo)散模型、預警模型都(dou)需(xu)要人工智(zhi)能（AI）不斷(duan)優化，讓(rang)一臺(tai)車至(zhi)少解(jie)(jie)決(jue)五六個方面(mian)的(de)問題，大大降低了監測(ce)成本。比如除了前面(mian)講的(de)，PM10我們怎么(me)辦(ban)？在走航車底部就(jiu)有這樣的(de)裝置，針對建筑工地或者城市(shi)道路的(de)道路積塵負荷(he)，都(dou)可以做到實時監測(ce)。

　　除了降(jiang)低成本，還要提(ti)升工作效率。現(xian)在的(de)(de)大氣走航監測車采用飛(fei)行時間質(zhi)(zhi)譜儀(yi)，實現(xian)秒級(ji)出數，便于快速摸(mo)清污(wu)(wu)染底(di)數。同時與搭載的(de)(de)氣相色譜-質(zhi)(zhi)譜聯用儀(yi)（GC-MS分析儀(yi)）相結合，輸出VOCs特征因子(zi)污(wu)(wu)染全(quan)域圖，全(quan)面摸(mo)排、定性定量診(zhen)斷污(wu)(wu)染情況。

　　另外，5G技術(shu)的(de)(de)應(ying)用也使走航(hang)車(che)對污染源(yuan)(yuan)的(de)(de)定位(wei)日(ri)臻精準(zhun)，已經(jing)達到(dao)厘(li)米級，如果是(shi)4G的(de)(de)話，也就(jiu)只能(neng)(neng)精確到(dao)10米級。這意味著(zhu)，溯源(yuan)(yuan)對于(yu)我(wo)們(men)來說不僅限于(yu)一個地(di)區、一家企業，而是(shi)可以找(zhao)到(dao)某個車(che)間。盡管有(you)些(xie)車(che)間和(he)生產工(gong)藝(yi)是(shi)連續性的(de)(de)，但(dan)我(wo)們(men)在(zai)工(gong)藝(yi)段之(zhi)間的(de)(de)走航(hang)能(neng)(neng)夠(gou)非常準(zhun)確地(di)找(zhao)到(dao)無組(zu)織排放(fang)點(dian)到(dao)底是(shi)在(zai)哪個位(wei)置。伴隨著(zhu)快速定位(wei)，我(wo)們(men)還能(neng)(neng)夠(gou)進行遠(yuan)程(cheng)(cheng)的(de)(de)可視化管控，也就(jiu)是(shi)在(zai)走航(hang)過程(cheng)(cheng)中(zhong)增加了(le)攝(she)像頭，攝(she)像頭抓拍到(dao)的(de)(de)無組(zu)織排放(fang)違法行為(wei)，包括視頻、圖(tu)像，都通(tong)過5G網(wang)絡瞬時傳輸到(dao)監察人員手中(zhong)。

　　無論(lun)利用空氣質量模(mo)(mo)型對臭(chou)氧源解(jie)析和敏感(gan)性進行分析，對臭(chou)氧污染過程進行模(mo)(mo)擬，還是(shi)(shi)精準溯(su)源、實時可(ke)視化監管(guan)，都是(shi)(shi)目前5G+ AI與環境監測深(shen)度耦(ou)合，助力我們(men)數字(zi)化轉型的(de)例子。

　　中(zhong)國環(huan)(huan)境(jing)(jing)報：關于生(sheng)態環(huan)(huan)境(jing)(jing)部提出的(de)構建全流(liu)域生(sheng)態質(zhi)量監(jian)測(ce)一張網(wang)，您怎(zen)么理解？作(zuo)為環(huan)(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)行業(ye)的(de)龍頭企業(ye)，又會在水環(huan)(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)領域有何布局？

　　孫越：按照全流域(yu)、全要素的要求系統治理水(shui)環境，是當(dang)前的新方(fang)向(xiang)。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(tiao)河流途經不同行(xing)政(zheng)(zheng)轄區(qu)，原(yuan)本具有整體性(xing)、關聯性(xing)特(te)征的流域自然空間被行(xing)政(zheng)(zheng)區(qu)單元所(suo)分割管理，流域內各(ge)類資源、各(ge)個因素相(xiang)互影響、相(xiang)互促進、相(xiang)互約(yue)束，共同構成(cheng)統(tong)一的動態平衡(heng)系統(tong)，因此涉水事務非常(chang)多，管理部門業(ye)務上(shang)相(xiang)互交(jiao)叉。

　　把(ba)“系統治理(li)(li)(li)”“協同治理(li)(li)(li)”作為方(fang)向指南，對流域治理(li)(li)(li)來說既是(shi)挑(tiao)戰也(ye)是(shi)機(ji)遇(yu)。我們以此提出“源、網、岸、排(pai)(pai)、河”五方(fang)面(mian)監(jian)測，分別對應污染源、排(pai)(pai)水(shui)管網、近水(shui)岸線(xian)、入(ru)河排(pai)(pai)污口和河道水(shui)質。

　　污(wu)染源(yuan)不(bu)僅有工業(ye)源(yuan)，污(wu)水處理廠也可以當成點源(yuan)，還有農(nong)業(ye)面源(yuan)，都要(yao)監(jian)測。以改(gai)善水環境、恢(hui)復水生態治理為主的系統性治理將(jiang)逐步成為未來市場(chang)的發展趨(qu)勢。

　　排水(shui)管網不僅要(yao)監測污水(shui)管網，還有雨水(shui)管網，也可能出現超標(biao)。

　　管網的終端就是排(pai)口(kou)。生態環境部開展長江入(ru)河(he)排(pai)污(wu)口(kou)排(pai)查整治專項(xiang)行動時就提出，往長江里排(pai)污(wu)的到(dao)底有多(duo)(duo)(duo)少排(pai)污(wu)口(kou)，在哪里排(pai)，誰在排(pai)，排(pai)什(shen)么，排(pai)多(duo)(duo)(duo)少等一系列(lie)問題(ti)。如(ru)何把入(ru)河(he)排(pai)污(wu)口(kou)這個最重(zhong)要的基礎性底數摸清楚，也是對監(jian)測(ce)行業(ye)的一場(chang)大(da)考。首先(xian)，這個數量是非常龐大(da)的。以去(qu)年生態環境部完成的長江流域2.4萬公(gong)里岸線及(ji)(ji)沿岸2公(gong)里區域的入(ru)河(he)排(pai)污(wu)口(kou)排(pai)查為(wei)例，排(pai)查出長江入(ru)河(he)排(pai)污(wu)口(kou)6萬多(duo)(duo)(duo)個。這是我(wo)們目前(qian)掌握的數字，具體到(dao)每一個排(pai)污(wu)口(kou) 如(ru)何監(jian)測(ce)則涉及(ji)(ji)更復雜(za)、更多(duo)(duo)(duo)樣的情況。比如(ru)，許多(duo)(duo)(duo)污(wu)染排(pai)放不是連續性的，如(ru)果(guo)是抽查，很難監(jian)測(ce)到(dao)超標現象。

　　所以說，水里的(de)問題(ti)，根源在(zai)岸上，對長(chang)江沿岸的(de)重點工業企業，我們(men)也要全部納(na)入日常(chang)監測(ce)，進行全過(guo)程(cheng)跟蹤，實現長(chang)江沿岸區域污染源情況明、底數清(qing)。

　　我們(men)發現，河流、湖(hu)泊岸線范圍不明，功能(neng)界定(ding)不清，部分河段岸線開發不合理，也會嚴重破(po)壞(huai)河流生態環境(jing)。比如用河道兩側兩(liang)公里保護范圍的(de)這(zhe)把(ba)“綠色標(biao)尺”去衡量(liang)，涉(she)及到的(de)監測對象(xiang)包括沿河化(hua)工企(qi)業的(de)排污(wu)，建筑垃圾(ji)生活垃圾(ji)等固體廢(fei)物堆存產生的(de)滲(shen)濾液廢(fei)水。

　　岸(an)(an)線的管控也是非(fei)(fei)常重要(yao)，最終回(hui)歸到(dao)水體本身。除了(le)水質監測，還有很(hen)多外延，比如非(fei)(fei)法采(cai)砂、非(fei)(fei)法養殖、非(fei)(fei)法捕撈、非(fei)(fei)法傾(qing)倒(dao)廢棄物等。試想(xiang)如果長江沿(yan)岸(an)(an)密集(ji)安(an)裝攝像(xiang)頭，那么(me)海量的監控錄(lu)像(xiang)由誰來甄別鑒定？

      查看監控視頻是工作(zuo)量巨大且效率低下的(de)事情(qing)，靠人力幾乎難(nan)以解(jie)決。如何真正節約人力和(he)成本，提高效率和(he)正確(que)率？

　　這就要(yao)依靠視覺AI技術(shu)。對(dui)人類(lei)而言，70%~80%的信息獲取來自視覺，但人類(lei)長期觀看監(jian)視錄像易喪失注意力和(he)辨(bian)別力。而我們(men)(men)希望讓計算(suan)機具備“從識人知物(wu)到辨(bian)識萬物(wu)”的能力，幫(bang)助我們(men)(men)在環(huan)境監(jian)管中(zhong)，提升(sheng)處(chu)理(li)信息的效(xiao)率。

　　真正的(de)(de)視頻監測可以區分人體形態(tai)，車輛、船只或選(xuan)定物體與(yu)所有其他(ta)物體的(de)(de)一(yi)般移動和變化，從(cong)而(er)進行(xing)抓(zhua)取、分析、預警。隨著以改善水環境、恢(hui)復水生態(tai)治(zhi)(zhi)理為(wei)(wei)主的(de)(de)系統性(xing)治(zhi)(zhi)理將逐步成(cheng)為(wei)(wei)未來市場的(de)(de)發(fa)展趨勢，我們要監測的(de)(de)對(dui)象(xiang)可以是藍藻的(de)(de)覆蓋面積、生長(chang)速(su)度(du)、擴散情況，還有水生生物的(de)(de)多(duo)樣性(xing)情況，外來物種對(dui)生態(tai)平衡的(de)(de)破(po)壞，甚至結(jie)合電子顯微鏡(jing)監測微生物種類、菌(jun)群數量。

　　AI技術(shu)適用(yong)于生物(wu)(wu)識(shi)別(bie)場景的預演(yan)已經(jing)在(zai)進行(xing)(xing)中，推(tui)動環境(jing)遠程監測、在(zai)線監測是繼高清(qing)化和(he)網絡化之后的第三(san)次技術(shu)變革。從“看得見(jian)”到(dao)“看得清(qing)”再到(dao)現在(zai)的“看得懂”，在(zai)未來必將有更多的AI算法、AI芯片、AI產品被應用(yong)到(dao)環境(jing)監測行(xing)(xing)業，比如(ru)對岸上、水里的不同種類動物(wu)(wu)，從顏色(se)、形態、運動軌跡、三(san)維位置及尺(chi)寸信息(xi)來差異化判別(bie)它(ta)們。

　　中國環境(jing)報：《生態環境(jing)監測(ce)條例》正在加(jia)速出(chu)臺(tai)，此舉將(jiang)大大推進生態環境(jing)監測(ce)的法治(zhi)化(hua)進程(cheng)。對于公開征求意見的《條例（草案）》，您怎么理解？從中可以看出(chu)哪些(xie)環境(jing)監測(ce)行業未來發(fa)展的一(yi)個方向和可以突破、拓(tuo)展的空間？

　　孫越：生態(tai)環(huan)境(jing)監測(ce)是(shi)生態(tai)環(huan)境(jing)保(bao)護的(de)(de)基(ji)礎，但(dan)過去這項工作(zuo)的(de)(de)法律支撐不太(tai)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。

　　通過(guo)《條(tiao)例（草案(an)）》，我們欣(xin)喜地看到，生態(tai)環(huan)境監(jian)測(ce)的(de)定義(yi)擴展到了六大內涵，包括對環(huan)境質量(liang)、生態(tai)狀(zhuang)況(kuang)和污染物排(pai)放及其變化(hua)趨勢(shi)的(de)采(cai)樣觀測(ce)、調查(cha)普查(cha)、遙感解(jie)譯、分(fen)析(xi)測(ce)試、評價評估、預(yu)測(ce)預(yu)報等活動(dong)。過(guo)去無論是在(zai)線分(fen)析(xi)還是實(shi)驗(yan)室分(fen)析(xi)，我們的(de)監(jian)測(ce)機(ji)構(gou)還局(ju)限在(zai)理化(hua)分(fen)析(xi)層面，也就是對各類污染物排(pai)放活動(dong)的(de)監(jian)測(ce)，而今(jin)后(hou)，環(huan)境監(jian)測(ce)的(de)范疇將大幅度拓寬。

　　除了(le)六大內涵，我(wo)們(men)還看到(dao)了(le)九大外延(yan)，也就(jiu)是對(dui)森林(lin)、草(cao)原、濕地(di)、荒(huang)漠、河湖(hu)、海(hai)洋、農田、城市和(he)鄉村等生(sheng)態狀況的監測(ce)，包括對(dui)大氣、地(di)表(biao)水、地(di)下(xia)水、海(hai)水、土壤、聲、光、熱、生(sheng)物、振動、輻(fu)射、溫室氣體等環(huan)(huan)境要素(su)質量的監測(ce)。顯而易見，未(wei)來(lai)生(sheng)態環(huan)(huan)境監測(ce)高新(xin)技術、先進裝備的研(yan)究、開發應(ying)(ying)用和(he)推(tui)廣，新(xin)型(xing)污染物、應(ying)(ying)對(dui)新(xin)興(xing)環(huan)(huan)境問題和(he)履行國(guo)際環(huan)(huan)境公約涉及污染物的研(yan)究性監測(ce)將有更多突破和(he)發展。

　　環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)網(wang)絡的不斷(duan)完善，監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)對象和(he)適用范圍的不斷(duan)豐富，將推(tui)動(dong)(dong)物聯(lian)網(wang)、傳感(gan)器、區塊鏈、人工(gong)智(zhi)能(neng)等新(xin)(xin)(xin)技術(shu)在(zai)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)業務(wu)中的應用，一批生態環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)創(chuang)新(xin)(xin)(xin)示(shi)范基地(di)有(you)望建立，具有(you)自主知(zhi)識產權的監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)技術(shu)裝備研發和(he)應用轉化全(quan)面(mian)加(jia)速，生態環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)自動(dong)(dong)化、智(zhi)能(neng)化、信息(xi)化能(neng)力(li)不斷(duan)提(ti)升，為創(chuang)新(xin)(xin)(xin)驅動(dong)(dong)環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)產品的不斷(duan)升級與(yu)推(tui)陳出新(xin)(xin)(xin)助力(li)。同(tong)時我們的研發投入也(ye)在(zai)持續加(jia)大，例如(ru)在(zai)環(huan)境(jing)(jing)與(yu)健康領域(yu)，我們已經對環(huan)境(jing)(jing)病理(li)性(xing)(xing)、毒理(li)性(xing)(xing)監(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)分析有(you)所布局。