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　　中國環境(jing)報(bao)：臭氧逐漸上升為僅(jin)次于PM2.5的影(ying)響優良天數的重要因素，今年夏季，在(zai)新(xin)(xin)冠肺炎疫(yi)情防控常態化形勢下，生態環境(jing)部門開展臭氧污染防治(zhi)監督幫扶攻堅行動，越來越倚重新(xin)(xin)一代信(xin)息(xi)化技術(shu)的參與。在(zai)臭氧監測領域(yu)，有哪(na)些高新(xin)(xin)技術(shu)手(shou)段出現？

　　孫越：臭氧污染(ran)防治工作(zuo)的艱巨性(xing)和復雜性(xing)，亟需(xu)監測科技(ji)力量(liang)的支持。

　　臭氧污染具有(you)(you)明顯的(de)復合(he)型，其成因非常復雜(za)，涉及氮氧化物（NOx）和(he)揮發性有(you)(you)機物（VOCs）的(de)排放，還與氣象條件、地理環境，比如氣溫、光照(zhao)、濕(shi)度、氣壓、風(feng)速、風(feng)向(xiang)都有(you)(you)關系(xi)。

　　因(yin)(yin)此(ci)，我(wo)們不僅要(yao)監(jian)測(ce)臭(chou)氧(yang)的(de)濃度(du)，更要(yao)研究它的(de)生(sheng)(sheng)成機理，測(ce)出導致臭(chou)氧(yang)污(wu)染(ran)的(de)各個因(yin)(yin)素的(de)貢獻(xian)率(lv)。以此(ci)為(wei)出發點，我(wo)們設計了一系列參(can)與臭(chou)氧(yang)生(sheng)(sheng)成光化(hua)學反應的(de)常規污(wu)染(ran)物、特征污(wu)染(ran)物監(jian)測(ce)指(zhi)標，這些監(jian)測(ce)不僅指(zhi)向(xiang)區域(yu)，甚至能鎖定污(wu)染(ran)行業(ye)、企(qi)業(ye)、工藝(yi)。

　　目(mu)前(qian)大(da)家可以看到的(de)臭氧(yang)污(wu)染監(jian)測(ce)(ce)，除(chu)固定(ding)站外(wai)，已(yi)經增加(jia)了大(da)氣環境(jing)走(zou)航監(jian)測(ce)(ce)車(che)。大(da)部分走(zou)航車(che)功(gong)能還比較簡單，僅僅是(shi)監(jian)測(ce)(ce)VOCs，主要作用是(shi)定(ding)位 VOCs超(chao)標(biao)的(de)點位，從而識(shi)別來源。

　　在此基(ji)礎上(shang)，聚光科(ke)技提出了協同走(zou)航(hang)監測(ce)的(de)(de)概念，也就是(shi)同時監測(ce) VOCs、NOx、臭氧以(yi)(yi)及(ji)PM2.5。一臺走(zou)航(hang)車(che)協同監測(ce)的(de)(de)優勢(shi)在于不(bu)僅能獲知(zhi)VOCs濃度，而且通(tong)過模型演繹，計算和(he)預測(ce)各類污(wu)染(ran)源對整個地區臭氧污(wu)染(ran)的(de)(de)貢獻，全面(mian)(mian)、精準、實時、定性(xing)、定量(liang)地診斷區域污(wu)染(ran)狀(zhuang)況。有效改善了過去(qu)雖然(ran)監測(ce)到(dao)單一污(wu)染(ran)物的(de)(de)濃度，但還是(shi)無法判斷污(wu)染(ran)源究(jiu)竟(jing)是(shi)誰(shui)，以(yi)(yi)及(ji)它與片區臭氧濃度究(jiu)竟(jing)關聯(lian)性(xing)有多大的(de)(de)被動局面(mian)(mian)。

　　我們試圖(tu)通過這樣的監(jian)測(ce)和模型計算，對(dui)一(yi)個地(di)區的臭氧污染成因(yin)精準畫像(xiang)，什么時間(jian)生成，哪個時段濃度最高，哪些因(yin)子較(jiao)活躍，是(shi)(shi)哪些行業導致的……當然(ran)，一(yi)個城市的臭氧不(bu)僅僅來(lai)自于本(ben)地(di)，還有外(wai)源輸(shu)(shu)入。對(dui)此，我們也有一(yi)個監(jian)測(ce)指標——PAN。PAN（CH3C（O）OONO2，過氧乙酰硝酸酯）是(shi)(shi)由大氣中(zhong)部分VOCs和NOx進行光化(hua)學反應而生成的，是(shi)(shi)一(yi)種重要的二次污染物(wu)，聚(ju)光科(ke)技(ji)PANs在線監(jian)測(ce)系統就是(shi)(shi)針對(dui)它。通過這一(yi)監(jian)測(ce)，能(neng)迅速分析出(chu)臭氧污染是(shi)(shi)外(wai)源輸(shu)(shu)入還是(shi)(shi)本(ben)地(di)源造(zao)成的。

　　這些圍繞VOCs的(de)監測，除了因為它通過光照與(yu)NOx發生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)應后生(sheng)(sheng)產(chan)臭氧(yang)(yang)，也(ye)源于它與(yu)空氣中(zhong)的(de)氧(yang)(yang)化劑、硝酸等(deng)發生(sheng)(sheng)氧(yang)(yang)化、吸附、凝結反(fan)(fan)應會(hui)生(sheng)(sheng)成二次(ci)有機顆粒物(wu)，也(ye)就是我們熟知的(de)PM2.5。監測分析VOCs就把臭氧(yang)(yang)防治(zhi)和(he)PM2.5防治(zhi)兩項任務(wu)協同起來了，也(ye)就是既要(yao)(yao)扭轉臭氧(yang)(yang)污染升(sheng)高態勢，還要(yao)(yao)保持PM2.5污染持續下降(jiang)。

　　我們的走(zou)航車同時開展(zhan)(zhan)VOCs+大氣(qi)常規六(liu)參數（O3、NO2、SO2、CO、PM2.5、PM10）監測工作，再通過搭載的空(kong)氣(qi)質量模型，分(fen)析本地(di)生成和外部(bu)傳輸臭氧前體物與(yu)(yu)臭氧的占比(bi)，獲得各(ge)地(di)區各(ge)類污染源排放對受體點環境(jing)臭氧濃(nong)度的貢獻。當得到環境(jing)中(zhong)臭氧濃(nong)度與(yu)(yu)其生成前體物排放之間的定量關系(xi)后，還可以以此為依據(ju)開展(zhan)(zhan)減排效果(guo)評(ping)估。

　　這(zhe)些復雜的(de)(de)(de)源解析模型和擴散(san)模型、預(yu)警(jing)模型都需要人工智能（AI）不斷優化(hua)，讓一臺車至少解決五六(liu)個(ge)方面的(de)(de)(de)問題(ti)，大(da)大(da)降低了(le)監(jian)(jian)測成本。比如(ru)除了(le)前面講的(de)(de)(de)，PM10我們怎么(me)辦？在走航車底部就有(you)這(zhe)樣的(de)(de)(de)裝置(zhi)，針對建筑工地(di)或(huo)者城市道(dao)路的(de)(de)(de)道(dao)路積塵(chen)負荷(he)，都可以做到實(shi)時監(jian)(jian)測。

　　除了降低成本，還要提升工作效(xiao)率(lv)。現(xian)在的(de)大(da)氣走航(hang)監測車(che)采用飛(fei)行(xing)時間質譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)，實現(xian)秒級出數，便(bian)于快速摸清污(wu)染底數。同時與搭載的(de)氣相色譜(pu)(pu)-質譜(pu)(pu)聯用儀(yi)(yi)（GC-MS分析儀(yi)(yi)）相結(jie)合，輸出VOCs特征(zheng)因子污(wu)染全域圖，全面摸排(pai)、定性定量診斷污(wu)染情(qing)況。

　　另外，5G技術的(de)應用也(ye)使(shi)走(zou)航車對污(wu)染源(yuan)的(de)定(ding)位(wei)日臻精(jing)準(zhun)，已經達到厘米級，如(ru)果是(shi)(shi)4G的(de)話，也(ye)就只能精(jing)確到10米級。這(zhe)意味著(zhu)(zhu)，溯(su)源(yuan)對于(yu)我(wo)們(men)(men)來說不僅限(xian)于(yu)一個地區、一家企業，而是(shi)(shi)可以(yi)找(zhao)(zhao)到某個車間(jian)。盡管有些車間(jian)和生(sheng)產工(gong)藝是(shi)(shi)連續性的(de)，但(dan)我(wo)們(men)(men)在工(gong)藝段之間(jian)的(de)走(zou)航能夠(gou)非常準(zhun)確地找(zhao)(zhao)到無組(zu)織(zhi)排(pai)放(fang)點到底(di)是(shi)(shi)在哪個位(wei)置。伴隨(sui)著(zhu)(zhu)快速定(ding)位(wei)，我(wo)們(men)(men)還能夠(gou)進行遠(yuan)程的(de)可視(shi)化管控，也(ye)就是(shi)(shi)在走(zou)航過(guo)(guo)程中增加了攝像(xiang)(xiang)頭，攝像(xiang)(xiang)頭抓拍到的(de)無組(zu)織(zhi)排(pai)放(fang)違(wei)法行為，包括視(shi)頻(pin)、圖像(xiang)(xiang)，都通過(guo)(guo)5G網絡瞬時傳輸到監察人員手中。

　　無論利用空(kong)氣質量模型(xing)對臭(chou)(chou)氧源解析(xi)和(he)敏感(gan)性(xing)進(jin)行分析(xi)，對臭(chou)(chou)氧污染(ran)過程(cheng)進(jin)行模擬(ni)，還是精準溯(su)源、實時(shi)可視化監(jian)管，都是目前(qian)5G+ AI與環境監(jian)測深度耦(ou)合，助(zhu)力我們數字(zi)化轉型(xing)的例子。

　　中(zhong)國環(huan)(huan)境報：關于生態環(huan)(huan)境部(bu)提出(chu)的(de)構建全流(liu)域生態質量監(jian)測一張網，您怎么理解？作為環(huan)(huan)境監(jian)測行業的(de)龍(long)頭企業，又會(hui)在水環(huan)(huan)境監(jian)測領域有(you)何布局？

　　孫越：按照全流(liu)域(yu)、全要素的(de)要求(qiu)系統(tong)治理水(shui)環境，是當前的(de)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(yi)條河流途經(jing)不同(tong)行政(zheng)轄區，原本(ben)具(ju)有整(zheng)體性(xing)、關聯(lian)性(xing)特(te)征的(de)流域自(zi)然空間被行政(zheng)區單元(yuan)所分割管理，流域內各類資源、各個因素相(xiang)互(hu)影響、相(xiang)互(hu)促(cu)進、相(xiang)互(hu)約束，共(gong)同(tong)構成統一(yi)的(de)動態平(ping)衡系統，因此涉水事務非常(chang)多，管理部門業(ye)務上相(xiang)互(hu)交叉。

　　把“系統治理(li)”“協同(tong)治理(li)”作為方向(xiang)指南，對流域(yu)治理(li)來說既是(shi)挑戰也是(shi)機遇。我(wo)們以此(ci)提(ti)出“源(yuan)、網、岸、排、河(he)(he)”五方面監測，分別(bie)對應(ying)污染源(yuan)、排水(shui)管網、近水(shui)岸線(xian)、入(ru)河(he)(he)排污口和河(he)(he)道水(shui)質。

　　污染源(yuan)不僅有工(gong)業(ye)(ye)源(yuan)，污水處理(li)廠也(ye)可以當成(cheng)(cheng)點源(yuan)，還有農(nong)業(ye)(ye)面源(yuan)，都要(yao)監測。以改善(shan)水環境(jing)、恢復水生態治理(li)為主的系(xi)統性(xing)治理(li)將逐(zhu)步成(cheng)(cheng)為未來市(shi)場(chang)的發展趨勢。

　　排水管網不僅(jin)要監測污水管網，還有(you)雨水管網，也可(ke)能出(chu)現超標(biao)。

　　管網的(de)終端就是(shi)(shi)(shi)排(pai)口。生(sheng)態環(huan)境部(bu)開展長(chang)江(jiang)入(ru)河(he)(he)排(pai)污口排(pai)查(cha)(cha)整治專(zhuan)項行(xing)動時就提出，往長(chang)江(jiang)里(li)排(pai)污的(de)到底有多(duo)少(shao)排(pai)污口，在哪里(li)排(pai)，誰在排(pai)，排(pai)什么，排(pai)多(duo)少(shao)等一(yi)系(xi)列問題。如(ru)(ru)何把(ba)入(ru)河(he)(he)排(pai)污口這個(ge)最重要的(de)基礎性(xing)底數摸清楚，也是(shi)(shi)(shi)對(dui)監(jian)測行(xing)業的(de)一(yi)場大(da)考。首先，這個(ge)數量是(shi)(shi)(shi)非常(chang)龐大(da)的(de)。以(yi)去年生(sheng)態環(huan)境部(bu)完成的(de)長(chang)江(jiang)流域2.4萬(wan)(wan)公里(li)岸(an)線及(ji)(ji)沿岸(an)2公里(li)區域的(de)入(ru)河(he)(he)排(pai)污口排(pai)查(cha)(cha)為(wei)例(li)，排(pai)查(cha)(cha)出長(chang)江(jiang)入(ru)河(he)(he)排(pai)污口6萬(wan)(wan)多(duo)個(ge)。這是(shi)(shi)(shi)我們目前掌握的(de)數字，具體(ti)到每一(yi)個(ge)排(pai)污口 如(ru)(ru)何監(jian)測則涉及(ji)(ji)更復雜、更多(duo)樣(yang)的(de)情況(kuang)。比如(ru)(ru)，許多(duo)污染排(pai)放不是(shi)(shi)(shi)連續(xu)性(xing)的(de)，如(ru)(ru)果(guo)是(shi)(shi)(shi)抽(chou)查(cha)(cha)，很(hen)難監(jian)測到超標現象。

　　所(suo)以說，水里的問題，根源在岸(an)(an)上(shang)，對長江(jiang)沿(yan)(yan)岸(an)(an)的重(zhong)點工業企(qi)業，我們也要全(quan)部納入日常監測，進行全(quan)過程跟(gen)蹤，實現長江(jiang)沿(yan)(yan)岸(an)(an)區(qu)域污染源情況明、底數清。

　　我們發現，河(he)流、湖泊岸線范圍不(bu)(bu)明，功能界定不(bu)(bu)清，部分(fen)河(he)段(duan)岸線開發不(bu)(bu)合理(li)，也(ye)會(hui)嚴重破壞河(he)流生態(tai)環境。比如用河(he)道兩(liang)側兩公里保護范(fan)圍的這把“綠(lv)色標尺”去衡(heng)量，涉及到的監測(ce)對象包括沿(yan)河化工企業的排污，建筑垃圾生活垃圾等固體(ti)廢物(wu)堆存產生的滲濾液廢水。

　　岸線的管控也(ye)是非(fei)(fei)常重要(yao)，最終(zhong)回歸到水體本身(shen)。除了水質(zhi)監測，還(huan)有很多外延，比如非(fei)(fei)法(fa)采砂、非(fei)(fei)法(fa)養殖、非(fei)(fei)法(fa)捕撈(lao)、非(fei)(fei)法(fa)傾倒廢棄物等(deng)。試(shi)想如果長江沿岸密集(ji)安裝攝像頭(tou)，那么海(hai)量的監控錄(lu)像由(you)誰來甄(zhen)別鑒定？

      查(cha)看監(jian)控視頻是工作量巨大且效(xiao)率低下(xia)的事情(qing)，靠人力幾乎(hu)難以解決。如何真正節約人力和(he)成本，提高效(xiao)率和(he)正確率？

　　這就要依(yi)靠視覺AI技術。對(dui)人(ren)類而言，70%~80%的(de)信(xin)息獲取來(lai)自視覺，但人(ren)類長期(qi)觀看(kan)監視錄(lu)像易(yi)喪失注意力(li)和辨別力(li)。而我們希望讓計算機具備“從識(shi)人(ren)知(zhi)物到(dao)辨識(shi)萬(wan)物”的(de)能力(li)，幫助我們在(zai)環境監管中(zhong)，提(ti)升處理信(xin)息的(de)效率(lv)。

　　真正的(de)視頻監測(ce)可(ke)以區分人體(ti)形態，車(che)輛、船只或選(xuan)定(ding)物(wu)體(ti)與(yu)所有(you)其他物(wu)體(ti)的(de)一般移動和變化(hua)，從而進行抓取(qu)、分析(xi)、預警。隨著以改善水環境、恢(hui)復水生態治理為主的(de)系統性治理將逐步(bu)成為未來(lai)市場的(de)發展趨勢，我(wo)們要監測(ce)的(de)對(dui)象(xiang)可(ke)以是藍藻的(de)覆蓋面積、生長速度(du)、擴散情況，還(huan)有(you)水生生物(wu)的(de)多樣(yang)性情況，外來(lai)物(wu)種(zhong)對(dui)生態平衡(heng)的(de)破壞，甚至結合(he)電(dian)子顯(xian)微鏡監測(ce)微生物(wu)種(zhong)類、菌群(qun)數量。

　　AI技(ji)術適用(yong)于生物識別場景的(de)預(yu)演已經在進行(xing)中，推動(dong)環(huan)(huan)境(jing)遠程監測(ce)、在線監測(ce)是繼高清化(hua)和網絡化(hua)之后的(de)第三次技(ji)術變革。從“看得見”到“看得清”再到現在的(de)“看得懂”，在未來(lai)必將(jiang)有更多的(de)AI算法、AI芯片、AI產品被應用(yong)到環(huan)(huan)境(jing)監測(ce)行(xing)業，比(bi)如對岸上、水里的(de)不同種類動(dong)物，從顏色(se)、形態(tai)、運動(dong)軌跡、三維位(wei)置(zhi)及(ji)尺寸信息來(lai)差異(yi)化(hua)判(pan)別它們(men)。

　　中(zhong)國(guo)環(huan)境報(bao)：《生態環(huan)境監測條例(li)》正在加(jia)速出(chu)臺，此舉將(jiang)大大推進生態環(huan)境監測的法(fa)治化進程。對于(yu)公(gong)開征求意(yi)見的《條例(li)（草(cao)案）》，您怎么理解？從中(zhong)可以看出(chu)哪些環(huan)境監測行業未來(lai)發展的一個方(fang)向和可以突破、拓(tuo)展的空(kong)間？

　　孫越：生(sheng)態環(huan)境監測是(shi)生(sheng)態環(huan)境保護的基礎，但過去這項工(gong)作的法律支撐不太完(wan)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(tiao)例（草案(an)）》，我(wo)們(men)欣喜地看到(dao)(dao)，生態環(huan)境監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)定(ding)義擴展到(dao)(dao)了六大(da)內(nei)涵，包(bao)括對(dui)環(huan)境質量、生態狀況和污(wu)(wu)染物排放及其變化趨勢的(de)(de)采樣觀測(ce)(ce)(ce)、調查普查、遙(yao)感解譯、分析(xi)測(ce)(ce)(ce)試、評價評估、預測(ce)(ce)(ce)預報(bao)等(deng)活動(dong)。過去無論是(shi)在(zai)線分析(xi)還(huan)(huan)是(shi)實驗室分析(xi)，我(wo)們(men)的(de)(de)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)機構還(huan)(huan)局限在(zai)理化分析(xi)層(ceng)面，也就(jiu)是(shi)對(dui)各類(lei)污(wu)(wu)染物排放活動(dong)的(de)(de)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)，而今后，環(huan)境監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)的(de)(de)范疇將(jiang)大(da)幅度拓寬。

　　除了(le)六大內涵，我們還看到了(le)九大外延(yan)，也(ye)就是(shi)對森林、草原(yuan)、濕地、荒漠、河(he)湖、海洋、農(nong)田、城市和(he)鄉村等(deng)(deng)生態狀(zhuang)況(kuang)的(de)監(jian)測，包(bao)括(kuo)對大氣(qi)、地表水、地下水、海水、土(tu)壤、聲、光(guang)、熱、生物(wu)(wu)、振動、輻射、溫室氣(qi)體等(deng)(deng)環(huan)境(jing)(jing)要素(su)質量(liang)的(de)監(jian)測。顯而(er)易見，未來(lai)生態環(huan)境(jing)(jing)監(jian)測高新(xin)技術、先進裝備(bei)的(de)研(yan)究、開發應用(yong)和(he)推廣(guang)，新(xin)型(xing)污染物(wu)(wu)、應對新(xin)興環(huan)境(jing)(jing)問題和(he)履行國際環(huan)境(jing)(jing)公約涉及(ji)污染物(wu)(wu)的(de)研(yan)究性(xing)監(jian)測將有(you)更多(duo)突破和(he)發展。

　　環境(jing)監(jian)測網(wang)絡(luo)的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)完善，監(jian)測對象和(he)適用范圍的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)豐富，將推動物聯網(wang)、傳感器、區塊(kuai)鏈、人工智能(neng)等新技術在監(jian)測檢測業務中的(de)(de)應用，一批生(sheng)(sheng)態(tai)環境(jing)監(jian)測創(chuang)新示范基地(di)有望建(jian)立(li)，具有自主知識(shi)產權的(de)(de)監(jian)測技術裝備研發(fa)和(he)應用轉化(hua)全(quan)面加速，生(sheng)(sheng)態(tai)環境(jing)監(jian)測自動化(hua)、智能(neng)化(hua)、信(xin)息化(hua)能(neng)力(li)不(bu)斷(duan)(duan)提升，為創(chuang)新驅動環境(jing)監(jian)測產品的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)升級與推陳出(chu)新助力(li)。同(tong)時我(wo)們(men)的(de)(de)研發(fa)投(tou)入也在持續加大，例如在環境(jing)與健康領域，我(wo)們(men)已(yi)經對環境(jing)病理性、毒(du)理性監(jian)測分(fen)析有所布局。