無人機、衛星監測掃描……生態環境監測用上了這些“黑科技”

       監測是生態環境保護工作的眼睛和耳朵，我們生活的環境好不好、污染治理效果大不大，都離不開準確翔實的監測數據作為支撐。記者近日從生態環境部了解到，近年來各種新技術、新裝備源源不斷應用到了生態環境監測領域，高光譜觀測衛星正式交付投入使用、“天空地一體化”監測模式逐步普及，我國生態環境監測立體化、自動化、智能化水平取得顯著提升。

       新技術新設備提高生態監測科技含量

       近年來，“天空地一體化”監測模式讓生態監測有了“千里眼”和“順風耳”。這兩天在重慶，一場水生態環境質量快速監測演練正在舉行。地面的高光譜監測設備從湖中采集水樣，對水體生態指標進行監測。與此同時，搭載著高光譜傳感器的無人機則可以對較大尺度的水域進行同步監測。如果監測的水域范圍超過10公里，還可以借助衛星遙感進行快速掃描。

       重慶市生態環境科學研究院高級工程師 廖偉伶：我們可實時獲取COD（化學需氧量）、藻藍蛋白、濁度、透明度等監測指標數據，實時掌握污染物的位置、種類以及濃度。通過衛星影像，對污染物種類和污染范圍進行估算。

       目前重慶市已構建起長江上游重點流域水環境的實時監測網絡，監測效率也大幅提升，以往人工巡查1個月的工作量，目前大約兩天即可完成。

       在山西太原的太榆退水渠，沿岸共有159個排口。為了做到實時監控河道水質，2023年，當地在全國率先建立起應用無人機監控的環境響應體系。沿河布置的無人機自動飛行站，每天早晚各六次對河道進行自動巡航，任何一處排污，都會被紅外相機清晰記錄。結合實時探測水質數據的無人船，和探測涵洞排水情況的機器人，能夠及時掌握整條河道各個角落的水質情況。像這樣的無人機水環境監測站，太原市一共布置了11個。

       第三方監測公司負責人 李丹：天上無人機看著，水中無人船測著，洞里機器人探著，我們實現了對水體的24小時監控，讓污染源頭無處遁形。

       環境監測為飲用水源地增加保險閥

       飲用水源地的監測關系著公眾的健康與安全，需要快速反應、精準溯源?，F在，一系列嚴密的制度和先進的技術，為公眾的“水缸”加上了保險閥。

       1月5日一大早，在江西省生態環境廳生態環境監測處，一個預警報告讓工作人員忙碌起來。最新的飲用水監測數據顯示，一處監測斷面出現了預警，工作人員立刻開始進行采樣分析。

       江西省生態環境廳監測處四級調研員 賈皓亮：在加密監測工作中，我們發現錦江流域出現了鈦含量升高的預警情況，雖然沒有超標，但是引起了我們的重視。

       為了讓一些污染物指標的變化更早被發現，2023年，江西省將以往市級飲用水源地每一年做一次全指標監測、縣級飲用水源地每兩年做一次監測的標準，統一更改為每月做一次，有效將污染隱患扼殺在萌芽中。

       精準溯源也是防止飲用水水源地被污染的重要一環。福建龍巖的汀江直接影響福建和廣東1000多萬人的生產生活用水。2022年以來，當地生態環境部門在污染源密集的斷面建設小流域補充監測點，構建出高密度的監測網絡，方便對污染物進行溯源，并依托光譜技術為所有企業打造了一個企業排水的“基因”圖庫。

       第三方監測機構運營負責人 吳志偉：每一個企業或者每一個行業排出的水，因為它里面的成分是不一樣的，我們就用光譜的技術把這里面的一些化合物形成一個光譜信息，通過圖像化處理形成一張張的圖譜庫，就相當于給每個企業打上一個身份標簽。

       通過將監測數據與企業廢水的圖譜對比，生態環境部門可以現場溯源，實現水環境管理從“末端執法”向“實時執法”轉變。2022年以來，龍巖市已處理突發水污染超標事件30余次，大大提高了環境執法的效率和精準度。

       水上流動監測站
探索長江航道空氣監測

       空氣質量監測站是普通人最熟知的環境監測設施，不過我們平常見到的都是在陸地上的監測站，水面上的空氣質量如何監測呢？在湖北，監測人員就在長江河道上試水了一把水上空氣質量檢測。

       長期以來，長江航道的空氣監測一直是一個空白。最近，記者跟隨長江生態環境巡測船，對長江航道的空氣質量進行監測摸底。

       湖北省生態環境監測中心站大氣環境監測與預報預警中心工程師 許可：這些是各種顆粒物和其他污染物的采樣裝置。這些采樣裝置將各類污染物輸送到我們的儀器當中，開展實時的監測分析。

       湖北省生態環境監測中心站大氣環境監測與預報預警中心主任 陳楠：大氣污染復合監測系統，涵蓋了目前大氣污染大多數監測參數，相當于航道上的大氣超級站。這是我們的一次創新嘗試，相當于在長江沿線航道上也有了空氣“偵察兵”。

       我國是全球水運最繁忙、增速最快的區域之一。通過船只走航觀測的大氣數據將成為港口站監測數據的重要補充，為移動源大氣污染防治、促進空氣質量持續改善提供支撐。

       湖北省生態環境監測中心站大氣環境監測與預報預警中心主任 陳楠：2023年我們首次在夏季和冬季分別開展了長江湖北段空氣質量巡測工作，除了在船舶集中的港口區域部分大氣污染指標高于其他江段，整體來看，長江湖北段的空氣質量較好，各項指標均未超過國家二級標準。

       我國多個生態環境監測網絡初步建成

       記者從生態環境部還了解到，除了新技術的應用，去年我國多個生態環境監測網絡初步也已經建成，現代化的生態環境監測網絡體系建設取得階段性成果。

       新年伊始，廣州20個新建成的聲環境質量自動監測站正式投入使用。與常規的噪聲監測不同，這些站點的設備首次配備了聲源識別模塊，可自動識別噪聲的種類。

       廣州生態環境監測中心站高級工程師 梁永?。豪缥覀兊墓さ氐脑肼?，我們可以判斷是一個敲擊還是施工機械的一些噪聲，這樣對于我們這個聲音的溯源要起到數據的基礎支持的作用。

       截至2023年底，我國36個重點城市都已完成功能區聲環境質量自動監測系統建設，并將數據接入了中國環境監測總站的平臺。在山東濟南，有關部門除了設置噪聲監測站點之外，還開展了聲環境功能區劃的調整，明確了各區域應執行的聲環境質量標準，為后續的環境執法、噪聲治理等工作提供了依據。

       濟南市生態環境局大氣環境處副處長 孫明虎：濟南市共劃分聲功能區207處，其中，以居住為主要功能的1類區46處；以工業、物流倉儲為主要功能的3類區57處。

       去年，我國還初步建立了55個國家生態質量綜合監測站，8個國家海洋生態環境監測基地也啟動建設。此外還初步構建了全國農業面源污染監測網絡，新污染物監測試點也在10個省份開展。全國2.2萬余個大氣、地表水、海水水質數據實現與國家聯網共享?，F代化的生態環境監測體系初步確立。