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　　中國環(huan)境(jing)報(bao)：臭(chou)氧(yang)逐漸(jian)上升為僅次于PM2.5的影(ying)響優良(liang)天數的重要因素，今年夏季，在新冠肺炎疫情防(fang)控常態化形勢下，生態環(huan)境(jing)部(bu)門開展臭(chou)氧(yang)污染防(fang)治(zhi)監督幫扶攻堅行動，越來越倚重新一代信息(xi)化技術的參與。在臭(chou)氧(yang)監測領域，有哪些高新技術手段出(chu)現？

　　孫越：臭氧污染防治(zhi)工(gong)作(zuo)的(de)艱(jian)巨性(xing)(xing)和復雜(za)性(xing)(xing)，亟需監測科(ke)技(ji)力量的(de)支持。

　　臭氧(yang)污染具有明顯的復合型，其(qi)成因非(fei)常(chang)復雜，涉及(ji)氮氧(yang)化物(wu)（NOx）和揮發性有機(ji)物(wu)（VOCs）的排(pai)放，還與氣象條件、地(di)理環境，比如氣溫、光照、濕(shi)度、氣壓、風速、風向都(dou)有關系。

　　因(yin)此，我(wo)們(men)不僅(jin)要監測(ce)(ce)臭(chou)氧的(de)濃度(du)，更(geng)要研究它(ta)的(de)生成(cheng)機理，測(ce)(ce)出導致臭(chou)氧污染(ran)(ran)的(de)各個因(yin)素的(de)貢獻率。以此為(wei)出發點，我(wo)們(men)設(she)計了一(yi)系列參(can)與臭(chou)氧生成(cheng)光化學反應的(de)常規污染(ran)(ran)物、特(te)征污染(ran)(ran)物監測(ce)(ce)指標，這些(xie)監測(ce)(ce)不僅(jin)指向區(qu)域，甚至能鎖(suo)定污染(ran)(ran)行(xing)業、企(qi)業、工藝。

　　目前大(da)家可(ke)以(yi)看到的(de)臭氧污染監(jian)(jian)測(ce)，除固定(ding)站外，已經增加了大(da)氣(qi)環境走航監(jian)(jian)測(ce)車。大(da)部分走航車功能還比較簡單，僅(jin)僅(jin)是監(jian)(jian)測(ce)VOCs，主要(yao)作用是定(ding)位 VOCs超標(biao)的(de)點位，從而識別來(lai)源。

　　在(zai)此基礎上，聚光科技提(ti)出了(le)協同走(zou)(zou)航監測(ce)的(de)(de)概念，也就是(shi)同時(shi)監測(ce) VOCs、NOx、臭(chou)氧以及PM2.5。一臺走(zou)(zou)航車協同監測(ce)的(de)(de)優勢在(zai)于(yu)不僅能獲知(zhi)VOCs濃度(du)，而且通過模型演(yan)繹(yi)，計(ji)算和預測(ce)各類污(wu)染源對整(zheng)個(ge)地(di)區(qu)臭(chou)氧污(wu)染的(de)(de)貢獻，全面、精準、實時(shi)、定(ding)性、定(ding)量地(di)診斷(duan)(duan)區(qu)域污(wu)染狀況。有效(xiao)改(gai)善了(le)過去雖然監測(ce)到單一污(wu)染物的(de)(de)濃度(du)，但(dan)還是(shi)無法判斷(duan)(duan)污(wu)染源究竟是(shi)誰，以及它與片區(qu)臭(chou)氧濃度(du)究竟關聯(lian)性有多大的(de)(de)被動(dong)局面。

　　我們(men)試(shi)圖(tu)通過這樣(yang)的(de)(de)(de)監(jian)測和模型(xing)計算，對(dui)(dui)一(yi)個(ge)(ge)(ge)地(di)區的(de)(de)(de)臭氧(yang)污(wu)染(ran)成因(yin)精準畫像，什么時(shi)間生成，哪(na)個(ge)(ge)(ge)時(shi)段濃度最(zui)高，哪(na)些(xie)因(yin)子(zi)較活躍(yue)，是(shi)(shi)哪(na)些(xie)行業導(dao)致的(de)(de)(de)……當然，一(yi)個(ge)(ge)(ge)城(cheng)市的(de)(de)(de)臭氧(yang)不僅僅來自于本地(di)，還有外源(yuan)輸入。對(dui)(dui)此，我們(men)也有一(yi)個(ge)(ge)(ge)監(jian)測指(zhi)標(biao)——PAN。PAN（CH3C（O）OONO2，過氧(yang)乙酰硝(xiao)酸酯(zhi)）是(shi)(shi)由大氣(qi)中(zhong)部(bu)分(fen)(fen)VOCs和NOx進(jin)行光化學反(fan)應而生成的(de)(de)(de)，是(shi)(shi)一(yi)種重要的(de)(de)(de)二次(ci)污(wu)染(ran)物(wu)，聚光科(ke)技PANs在線監(jian)測系統就是(shi)(shi)針(zhen)對(dui)(dui)它。通過這一(yi)監(jian)測，能迅(xun)速分(fen)(fen)析出臭氧(yang)污(wu)染(ran)是(shi)(shi)外源(yuan)輸入還是(shi)(shi)本地(di)源(yuan)造成的(de)(de)(de)。

　　這些圍繞VOCs的(de)監(jian)(jian)測(ce)，除了因為它(ta)通(tong)過光照與(yu)NOx發生(sheng)反應(ying)后(hou)生(sheng)產(chan)臭氧(yang)，也(ye)源于它(ta)與(yu)空(kong)氣中(zhong)的(de)氧(yang)化劑、硝酸(suan)等發生(sheng)氧(yang)化、吸附、凝結(jie)反應(ying)會生(sheng)成二次有機顆粒物，也(ye)就(jiu)是我們熟(shu)知(zhi)的(de)PM2.5。監(jian)(jian)測(ce)分析VOCs就(jiu)把臭氧(yang)防(fang)治和PM2.5防(fang)治兩項任務協(xie)同起來(lai)了，也(ye)就(jiu)是既要扭(niu)轉(zhuan)臭氧(yang)污染升高態勢，還要保持PM2.5污染持續下降。

　　我們的(de)走(zou)航車同時開(kai)展(zhan)VOCs+大氣(qi)常規六參數（O3、NO2、SO2、CO、PM2.5、PM10）監測(ce)工作，再通過搭載的(de)空氣(qi)質量(liang)模型(xing)，分析本地生(sheng)成(cheng)和外部傳輸(shu)臭(chou)氧(yang)(yang)前體物與臭(chou)氧(yang)(yang)的(de)占比，獲得(de)(de)各(ge)地區各(ge)類(lei)污(wu)染源排放對受體點(dian)環(huan)境(jing)臭(chou)氧(yang)(yang)濃(nong)度的(de)貢獻。當得(de)(de)到環(huan)境(jing)中臭(chou)氧(yang)(yang)濃(nong)度與其生(sheng)成(cheng)前體物排放之間的(de)定量(liang)關系后，還可以以此為依據(ju)開(kai)展(zhan)減(jian)排效果評估。

　　這(zhe)些復雜的源解析模型(xing)(xing)和擴散模型(xing)(xing)、預警(jing)模型(xing)(xing)都(dou)需要(yao)人工(gong)智(zhi)能(neng)（AI）不(bu)斷優化(hua)，讓(rang)一(yi)臺車至少解決五六個方面的問題，大(da)大(da)降低了監測(ce)(ce)成本。比如除了前面講的，PM10我們(men)怎么辦？在走航車底(di)部就有這(zhe)樣的裝置，針對建筑工(gong)地(di)或者城市(shi)道路(lu)的道路(lu)積塵負荷，都(dou)可以做(zuo)到實時監測(ce)(ce)。

　　除(chu)了降低(di)成本，還要(yao)提升(sheng)工作效(xiao)率。現在的(de)大氣走航監(jian)測車采用飛行(xing)時(shi)間質譜儀(yi)，實現秒級(ji)出數(shu)，便于快速摸清(qing)污染底數(shu)。同時(shi)與搭載的(de)氣相色譜-質譜聯(lian)用儀(yi)（GC-MS分析儀(yi)）相結合，輸出VOCs特征因子污染全域圖，全面摸排(pai)、定(ding)(ding)性定(ding)(ding)量診斷污染情況。

　　另外，5G技(ji)術的應(ying)用也使走(zou)航(hang)車(che)對污染(ran)源的定位日(ri)臻精準(zhun)，已經達到(dao)厘米級，如(ru)果是(shi)4G的話，也就只能精確(que)(que)到(dao)10米級。這意(yi)味著，溯源對于我(wo)們來說不僅限于一(yi)個(ge)(ge)地(di)(di)區、一(yi)家企(qi)業，而是(shi)可(ke)以找到(dao)某(mou)個(ge)(ge)車(che)間(jian)(jian)。盡管有些(xie)車(che)間(jian)(jian)和生(sheng)產工藝是(shi)連續性的，但我(wo)們在工藝段(duan)之間(jian)(jian)的走(zou)航(hang)能夠非常(chang)準(zhun)確(que)(que)地(di)(di)找到(dao)無組(zu)織(zhi)排放(fang)點到(dao)底(di)是(shi)在哪個(ge)(ge)位置。伴(ban)隨著快(kuai)速定位，我(wo)們還能夠進行遠程(cheng)的可(ke)視(shi)化管控(kong)，也就是(shi)在走(zou)航(hang)過程(cheng)中(zhong)(zhong)增加了攝像頭(tou)(tou)，攝像頭(tou)(tou)抓拍到(dao)的無組(zu)織(zhi)排放(fang)違法行為，包括視(shi)頻(pin)、圖像，都通(tong)過5G網絡瞬時傳輸到(dao)監(jian)察(cha)人員(yuan)手中(zhong)(zhong)。

　　無(wu)論利用空氣質量模型對(dui)(dui)臭(chou)氧源解析(xi)和敏感性進行分析(xi)，對(dui)(dui)臭(chou)氧污染過程進行模擬，還是精準溯(su)源、實(shi)時可視化(hua)監管，都(dou)是目前5G+ AI與環境監測深度耦(ou)合，助(zhu)力(li)我們數字(zi)化(hua)轉型的例子。

　　中國(guo)環境(jing)報(bao)：關(guan)于生(sheng)態環境(jing)部提出的構(gou)建全流域生(sheng)態質量監(jian)測一(yi)張網，您(nin)怎(zen)么(me)理解？作為環境(jing)監(jian)測行(xing)業的龍頭(tou)企業，又會在(zai)水環境(jing)監(jian)測領域有何布局(ju)？

　　孫越：按照全(quan)流域、全(quan)要素的(de)要求系統治理水環(huan)境，是當前(qian)的(de)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(yi)條河(he)流途(tu)經不同行政(zheng)轄區，原本具有整(zheng)體(ti)性(xing)、關聯性(xing)特征的(de)(de)流域自然空間被行政(zheng)區單元所(suo)分(fen)割(ge)管(guan)理，流域內各類資源、各個因(yin)(yin)素(su)相(xiang)(xiang)互影(ying)響(xiang)、相(xiang)(xiang)互促進(jin)、相(xiang)(xiang)互約束，共同構成統(tong)一(yi)的(de)(de)動態平衡系統(tong)，因(yin)(yin)此(ci)涉水事務非常多，管(guan)理部門(men)業務上相(xiang)(xiang)互交叉。

　　把(ba)“系統治理(li)”“協同(tong)治理(li)”作為方向指(zhi)南(nan)，對流(liu)域治理(li)來說既是挑(tiao)戰也是機遇。我們以此(ci)提(ti)出(chu)“源、網、岸(an)、排、河(he)”五(wu)方面監測，分別(bie)對應污(wu)(wu)染源、排水管(guan)網、近水岸(an)線(xian)、入河(he)排污(wu)(wu)口和(he)河(he)道水質。

　　污(wu)染源(yuan)(yuan)不僅有工業(ye)源(yuan)(yuan)，污(wu)水處(chu)理(li)廠也可以(yi)(yi)當成點源(yuan)(yuan)，還有農(nong)業(ye)面源(yuan)(yuan)，都要監(jian)測。以(yi)(yi)改善水環(huan)境、恢復水生態治理(li)為(wei)主的系統性治理(li)將(jiang)逐(zhu)步成為(wei)未來市場的發(fa)展趨(qu)勢。

　　排水管網(wang)不僅(jin)要(yao)監測(ce)污水管網(wang)，還有雨水管網(wang)，也可能出現(xian)超(chao)標。

　　管網的終端(duan)就是排(pai)(pai)(pai)口(kou)(kou)(kou)。生(sheng)態環境部開展長(chang)江(jiang)入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou)排(pai)(pai)(pai)查(cha)(cha)(cha)(cha)整治專項行動時就提出(chu)，往長(chang)江(jiang)里(li)排(pai)(pai)(pai)污(wu)的到底(di)有多(duo)(duo)(duo)少(shao)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou)，在(zai)哪里(li)排(pai)(pai)(pai)，誰在(zai)排(pai)(pai)(pai)，排(pai)(pai)(pai)什么，排(pai)(pai)(pai)多(duo)(duo)(duo)少(shao)等一系列問題。如何(he)把入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou)這個(ge)(ge)(ge)最(zui)重要的基礎(chu)性底(di)數(shu)摸清楚，也是對監測行業(ye)的一場大考(kao)。首先(xian)，這個(ge)(ge)(ge)數(shu)量(liang)是非常龐大的。以去年生(sheng)態環境部完成(cheng)的長(chang)江(jiang)流(liu)域2.4萬公(gong)里(li)岸線及沿(yan)岸2公(gong)里(li)區域的入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou)排(pai)(pai)(pai)查(cha)(cha)(cha)(cha)為例，排(pai)(pai)(pai)查(cha)(cha)(cha)(cha)出(chu)長(chang)江(jiang)入(ru)河(he)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou)6萬多(duo)(duo)(duo)個(ge)(ge)(ge)。這是我們目前(qian)掌(zhang)握(wo)的數(shu)字，具體到每(mei)一個(ge)(ge)(ge)排(pai)(pai)(pai)污(wu)口(kou)(kou)(kou) 如何(he)監測則涉及更復雜、更多(duo)(duo)(duo)樣的情況。比(bi)如，許(xu)多(duo)(duo)(duo)污(wu)染排(pai)(pai)(pai)放(fang)不(bu)是連續性的，如果是抽查(cha)(cha)(cha)(cha)，很難(nan)監測到超標現象(xiang)。

　　所以說，水里的問題，根源(yuan)在(zai)岸(an)上，對長(chang)江沿岸(an)的重點(dian)工業企(qi)業，我們也要全部納入日常監測，進行全過(guo)程跟蹤，實現長(chang)江沿岸(an)區域(yu)污染源(yuan)情(qing)況明、底數清(qing)。

　　我們(men)發現(xian)，河(he)流、湖泊岸線范圍不明，功能界(jie)定不清，部分河(he)段(duan)岸線開(kai)發不合(he)理，也(ye)會嚴重破壞河(he)流生態環(huan)境。比如用河(he)道兩側兩公里保護范圍的(de)(de)(de)這把(ba)“綠色標尺”去(qu)衡量，涉(she)及(ji)到的(de)(de)(de)監測對象包括沿河化工企業的(de)(de)(de)排污，建筑垃(la)圾生活垃(la)圾等固體(ti)廢物堆存(cun)產生的(de)(de)(de)滲濾液廢水(shui)。

　　岸(an)線(xian)的管控(kong)也是非(fei)(fei)常重要，最終回歸(gui)到水體本(ben)身。除了水質監測，還有(you)很多外延，比如非(fei)(fei)法(fa)采(cai)砂、非(fei)(fei)法(fa)養殖(zhi)、非(fei)(fei)法(fa)捕(bu)撈、非(fei)(fei)法(fa)傾倒廢棄物等。試想(xiang)如果長江沿(yan)岸(an)密集(ji)安(an)裝攝像(xiang)頭，那么海量(liang)的監控(kong)錄像(xiang)由誰來甄別鑒(jian)定(ding)？

      查看監(jian)控視頻(pin)是工作量巨大且效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)低下的(de)事情(qing)，靠人力幾(ji)乎難以解決。如何真(zhen)正節(jie)約人力和成(cheng)本，提高(gao)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)和正確(que)率(lv)(lv)？

　　這就要依靠(kao)視(shi)覺(jue)AI技術。對(dui)人(ren)(ren)類而言，70%~80%的信息獲取(qu)來(lai)自視(shi)覺(jue)，但人(ren)(ren)類長期觀看(kan)監視(shi)錄像易喪(sang)失注(zhu)意力(li)和辨(bian)別(bie)力(li)。而我們希望讓計算機具備“從識人(ren)(ren)知物到辨(bian)識萬物”的能力(li)，幫(bang)助(zhu)我們在環境(jing)監管中，提升處理信息的效率。

　　真正的(de)(de)(de)視頻監測可以區分人(ren)體形(xing)態(tai)，車輛、船只或選定物(wu)(wu)體與所有(you)其他物(wu)(wu)體的(de)(de)(de)一般(ban)移動(dong)和變化，從而進行抓(zhua)取、分析、預(yu)警。隨著(zhu)以改善水(shui)環境、恢(hui)復水(shui)生(sheng)態(tai)治理為主的(de)(de)(de)系(xi)統性治理將逐步成(cheng)為未來市場的(de)(de)(de)發(fa)展趨勢，我們(men)要監測的(de)(de)(de)對象可以是藍藻的(de)(de)(de)覆蓋面積、生(sheng)長速度(du)、擴散情況，還有(you)水(shui)生(sheng)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)多(duo)樣(yang)性情況，外來物(wu)(wu)種對生(sheng)態(tai)平衡的(de)(de)(de)破壞，甚至結(jie)合電(dian)子(zi)顯(xian)微鏡監測微生(sheng)物(wu)(wu)種類、菌群數量。

　　AI技術適(shi)用(yong)于生物識別場景的(de)預演已經在(zai)進行中，推動(dong)(dong)環境遠程監測、在(zai)線監測是繼高清(qing)化和(he)網絡化之后的(de)第三(san)(san)次技術變革。從(cong)“看得見”到(dao)“看得清(qing)”再到(dao)現在(zai)的(de)“看得懂”，在(zai)未來必將有更多(duo)的(de)AI算(suan)法、AI芯片、AI產品被應用(yong)到(dao)環境監測行業，比如(ru)對岸上(shang)、水里(li)的(de)不同種類動(dong)(dong)物，從(cong)顏色(se)、形態(tai)、運(yun)動(dong)(dong)軌跡、三(san)(san)維位(wei)置(zhi)及尺寸信息來差異化判別它們。

　　中國(guo)環境(jing)(jing)報：《生(sheng)態(tai)環境(jing)(jing)監(jian)測條例》正在加速出臺，此(ci)舉將大大推(tui)進(jin)生(sheng)態(tai)環境(jing)(jing)監(jian)測的(de)法治化(hua)進(jin)程。對于(yu)公開征求意見的(de)《條例（草案(an)）》，您怎么理解？從中可(ke)(ke)以(yi)看(kan)出哪(na)些環境(jing)(jing)監(jian)測行業未來發展(zhan)(zhan)的(de)一(yi)個(ge)方(fang)向(xiang)和(he)可(ke)(ke)以(yi)突破、拓展(zhan)(zhan)的(de)空間？

　　孫越：生(sheng)態環(huan)境(jing)監測(ce)是(shi)生(sheng)態環(huan)境(jing)保護的基礎，但過去這(zhe)項工作的法律支撐不太完善。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。

　　通過《條例（草案）》，我(wo)們欣喜地看到，生(sheng)態環(huan)(huan)境(jing)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)定義(yi)擴展到了六大內涵，包括對(dui)環(huan)(huan)境(jing)質量、生(sheng)態狀況和污染物排放及其變化趨勢的(de)(de)采樣觀(guan)測(ce)(ce)(ce)、調查普(pu)查、遙感解譯、分析(xi)測(ce)(ce)(ce)試、評(ping)價評(ping)估、預測(ce)(ce)(ce)預報等活(huo)動。過去無論是(shi)在線分析(xi)還是(shi)實驗室分析(xi)，我(wo)們的(de)(de)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)機構還局(ju)限在理(li)化分析(xi)層面，也就是(shi)對(dui)各類污染物排放活(huo)動的(de)(de)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)，而今后，環(huan)(huan)境(jing)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)范疇將大幅度(du)拓寬(kuan)。

　　除了六(liu)大(da)內(nei)涵(han)，我們還看到(dao)了九大(da)外延(yan)，也就是對(dui)森林、草原、濕地(di)、荒漠、河(he)湖(hu)、海(hai)洋、農(nong)田、城市和(he)鄉村(cun)等生態(tai)狀況的(de)監(jian)測，包(bao)括對(dui)大(da)氣(qi)、地(di)表水、地(di)下水、海(hai)水、土壤、聲、光、熱(re)、生物、振(zhen)動、輻射、溫室氣(qi)體等環(huan)境要(yao)素(su)質量的(de)監(jian)測。顯而(er)易見，未來(lai)生態(tai)環(huan)境監(jian)測高新技術、先(xian)進裝備的(de)研(yan)究、開(kai)發(fa)應(ying)用和(he)推廣，新型污染(ran)(ran)物、應(ying)對(dui)新興環(huan)境問題和(he)履行國際環(huan)境公約涉及污染(ran)(ran)物的(de)研(yan)究性監(jian)測將(jiang)有更多突破和(he)發(fa)展。

　　環境(jing)(jing)監(jian)測網絡的不(bu)斷(duan)完(wan)善，監(jian)測對象和適用范(fan)圍的不(bu)斷(duan)豐(feng)富，將推(tui)動物聯網、傳感(gan)器(qi)、區塊鏈(lian)、人(ren)工智能(neng)等新技術在監(jian)測檢測業(ye)務中的應用，一批生(sheng)態(tai)環境(jing)(jing)監(jian)測創新示范(fan)基地有望建立，具有自主(zhu)知識產權的監(jian)測技術裝(zhuang)備研發和應用轉化全面加速，生(sheng)態(tai)環境(jing)(jing)監(jian)測自動化、智能(neng)化、信息化能(neng)力(li)(li)不(bu)斷(duan)提升，為創新驅(qu)動環境(jing)(jing)監(jian)測產品(pin)的不(bu)斷(duan)升級與推(tui)陳出(chu)新助力(li)(li)。同時我(wo)們(men)的研發投入也在持續(xu)加大，例(li)如在環境(jing)(jing)與健(jian)康領域，我(wo)們(men)已經對環境(jing)(jing)病理性(xing)、毒理性(xing)監(jian)測分析(xi)有所布局。