原標(biāo)題:科技賦能,將“治水”變成“智水”
在云南麗江寧蒗縣永寧鎮(zhèn)拍攝的瀘沽湖新華社記者 胡超攝
5年來(lái),河湖長(zhǎng)制從建機(jī)立制、責(zé)任到人、搭建四梁八柱的1.0版本,到重拳治亂、清存量遏增量、改善河湖面貌的2.0版本,目前已進(jìn)入全面強(qiáng)化、標(biāo)本兼治、打造幸福河湖的3.0版本。
——魏山忠 水利部副部長(zhǎng)
在云南滇池、洱海、陽(yáng)宗海等九大高原湖泊,200個(gè)“電子湖長(zhǎng)”已經(jīng)開(kāi)始工作了。在這些湖泊的重點(diǎn)出入水口、水文監(jiān)測(cè)站、人員活動(dòng)密集區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域,“電子湖長(zhǎng)”依托物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù),進(jìn)行全天候在崗實(shí)時(shí)監(jiān)督。由于配備了紅外LED補(bǔ)光技術(shù),即使在夜間,它們也能正常發(fā)揮監(jiān)控作用。
目前,200個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)都已接入云南省智慧水利云平臺(tái),與各河湖管理單位共享;并通過(guò)“全景+固定”、智能圖像識(shí)別等技術(shù),構(gòu)建全天候信息采集自動(dòng)化、傳輸網(wǎng)絡(luò)化、分析智能化的視頻監(jiān)控體系,實(shí)現(xiàn)河湖智慧化管理。
“5年來(lái),河湖長(zhǎng)制從建機(jī)立制、責(zé)任到人、搭建四梁八柱的1.0版本,到重拳治亂、清存量遏增量、改善河湖面貌的2.0版本,目前已進(jìn)入全面強(qiáng)化、標(biāo)本兼治、打造幸福河湖的3.0版本?!彼扛辈块L(zhǎng)魏山忠說(shuō)。
“電子湖長(zhǎng)”等信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,為水清河晏發(fā)揮著巨大的推動(dòng)和支撐作用。
24小時(shí)全景式監(jiān)測(cè)
云南為何要給被喻為“高原明珠”的九大高原湖泊配備200個(gè)“電子湖長(zhǎng)”?
高原湖泊的治理和保護(hù),是云南省生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重中之重。
云南省政府提供的資料顯示,九大高原湖泊總面積1042平方公里、流域面積8110平方公里,分別占云南全省國(guó)土總面積的0.26%、2.05%。但流域內(nèi)人口占全省人口總數(shù)的1/7以上,生產(chǎn)總值占全省的1/4以上,是云南糧食主產(chǎn)區(qū),城市化、工業(yè)化聚集區(qū)。
2018年,中央第六環(huán)境保護(hù)督察組對(duì)云南省第一輪中央環(huán)保督察整改情況開(kāi)展“回頭看”時(shí)指出,九大高原湖泊環(huán)湖過(guò)度開(kāi)發(fā)、農(nóng)業(yè)面源污染等問(wèn)題依然比較嚴(yán)重。2021年,中央生態(tài)環(huán)保督察公布的典型案例中,也有“玉溪杞麓湖污染治理治標(biāo)不治本,水質(zhì)長(zhǎng)期得不到改善”“昆明長(zhǎng)腰山區(qū)域遭房地產(chǎn)項(xiàng)目蠶食,部分項(xiàng)目直接侵占滇池保護(hù)區(qū),擠占滇池生態(tài)空間”兩個(gè)“劍指”高原湖泊的案例。
“湖泊治理本身是一項(xiàng)需長(zhǎng)期堅(jiān)持的工作,加上高原九湖流域生態(tài)脆弱,抗干擾和自我修復(fù)能力都不強(qiáng),保護(hù)、治理、修復(fù)任務(wù)更加艱巨?!痹颇鲜∷麖d河長(zhǎng)(湖長(zhǎng))制工作處工作人員楊玉春說(shuō)。
為了更好治理和保護(hù)“高原明珠”,2021年9月28日,中共云南省委、省政府印發(fā)了《關(guān)于“湖泊革命”攻堅(jiān)戰(zhàn)的實(shí)施意見(jiàn)》,要求到2022年年底前,全面建成“智慧湖泊”,運(yùn)用遙感技術(shù)等手段,建設(shè)湖泊監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)、數(shù)據(jù)共享系統(tǒng),提高對(duì)水量、水質(zhì)、氣象、土壤墑情、污水排放等各類水環(huán)境要素及各種污染源的全面感知和實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)警能力。
云南省水利廳信息中心副主任王東云說(shuō),有人向湖里丟垃圾、在湖里游泳或在湖邊釣魚,通過(guò)“電子湖長(zhǎng)”的視頻監(jiān)控都能看到、查到,而且是全天候24小時(shí)都能看到。
除了盯著是否有人違法排污外,“電子湖長(zhǎng)”還可通過(guò)觀察水位尺查看實(shí)時(shí)水位、水體變化等,同時(shí)把這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)匯總到“云南省智慧水利云平臺(tái)”及多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與各河湖管理單位的共享?!安捎媒y(tǒng)一的平臺(tái)、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的通信規(guī)約,‘電子湖長(zhǎng)’采集到的信息可以給河湖長(zhǎng)信息系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)平臺(tái),以及其他一些部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐?!蓖鯑|云說(shuō)。
智慧化精細(xì)化保護(hù)河湖
對(duì)包括高原湖泊在內(nèi)的全國(guó)湖泊,普遍實(shí)施湖長(zhǎng)制,是基于湖泊本身的特殊性。中辦、國(guó)辦印發(fā)的《關(guān)于在湖泊實(shí)施湖長(zhǎng)制的指導(dǎo)意見(jiàn)》指出,湖泊一般有多條河流匯入河湖關(guān)系復(fù)雜,湖泊管理保護(hù)需要與入湖河流治理一起進(jìn)行通盤考慮、統(tǒng)籌推進(jìn);湖泊水體連通,邊界監(jiān)測(cè)斷面不易確定,準(zhǔn)確界定沿湖行政區(qū)域管理保護(hù)責(zé)任較為困難;湖泊水體流動(dòng)相對(duì)緩慢,水體交換更新周期長(zhǎng),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及污染物易富集,遭受污染后治理修復(fù)難度大等。
作為湖泊保護(hù)的第一責(zé)任人,河湖長(zhǎng)對(duì)本轄區(qū)內(nèi)的河流、湖泊在管理保護(hù)方面負(fù)直接責(zé)任。目前,我國(guó)共有30萬(wàn)名省、市、縣、鄉(xiāng)級(jí)河湖長(zhǎng),90多萬(wàn)名村級(jí)河湖長(zhǎng),他們成為守護(hù)河湖的“最前哨”。
“我國(guó)江河湖泊眾多、水系發(fā)達(dá),我們統(tǒng)計(jì)的常年水面面積在1平方公里以上的湖泊有2865個(gè)。”水利部河湖管理司副司長(zhǎng)陳大勇說(shuō),全面推行河湖長(zhǎng)制以來(lái),河湖污染得到有效遏制,河湖監(jiān)管水平明顯提升,很大程度上得益于衛(wèi)星遙感、大數(shù)據(jù)、無(wú)人機(jī)等新技術(shù)和新裝備的廣泛應(yīng)用。
目前,水利部已經(jīng)建立全國(guó)河湖長(zhǎng)制管理信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全國(guó)互聯(lián)互通,利用“水利一張圖”及遙感本底數(shù)據(jù)庫(kù),完成了110萬(wàn)公里的河湖劃界,并將成果納入“水利一張圖”。利用衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)、以及“電子湖長(zhǎng)”,將日常巡查、監(jiān)管與科技手段相融合?!柏S富完善河湖的監(jiān)管手段,河湖監(jiān)管的效能不斷提升,河湖管理保護(hù)正在逐步走向數(shù)字化、智慧化和精細(xì)化。”陳大勇說(shuō)。
比如四川省,2020年以來(lái)利用衛(wèi)星高分影像,在全省流域面積1000平方公里以上的河流和水面面積1平方公里以上的湖泊,采集了2.2萬(wàn)余個(gè)疑似問(wèn)題圖斑,通過(guò)河湖“清四亂”業(yè)務(wù)軟件和手機(jī)App下發(fā)到各市縣的河湖長(zhǎng)手中,進(jìn)行逐一核實(shí)。同時(shí),結(jié)合市、縣水利部門的實(shí)地核查、日常巡查等,對(duì)核實(shí)確認(rèn)的1500多個(gè)問(wèn)題實(shí)行動(dòng)態(tài)化、可視化、規(guī)范化管理,目前這些問(wèn)題已全部整改完成。
從“有名有責(zé)”到“有能有效”
近年來(lái),包括“電子湖長(zhǎng)”在內(nèi)的“智慧水利”項(xiàng)目已在全國(guó)展開(kāi)。如蘇州擁有長(zhǎng)江和太湖岸線300多公里,大小湖泊300多個(gè),各級(jí)河道2萬(wàn)余條。通過(guò)實(shí)施“智水蘇州”,以視頻采集+人工智能分析技術(shù),建設(shè)監(jiān)測(cè)“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,監(jiān)管污染河道湖泊的違法事件。在排污治污方面,實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控,數(shù)據(jù)與環(huán)保、公安等部門共享融合。
新技術(shù)和新設(shè)備也讓河湖監(jiān)管變得更智慧、更精準(zhǔn)。比如針對(duì)水環(huán)境治理,華為提供了多光譜水質(zhì)分析儀和影像測(cè)流兩種創(chuàng)新設(shè)備。多光譜水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)手段能大幅提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采樣頻率,減少湖長(zhǎng)巡查壓力,完善水環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警能力;影像測(cè)流設(shè)備,通過(guò)視頻監(jiān)測(cè)生態(tài)流量控制斷面,補(bǔ)齊河湖生態(tài)流量監(jiān)測(cè)和預(yù)警不足的短板。通過(guò)人工智能自動(dòng)分析視頻,可對(duì)重點(diǎn)管理區(qū)域時(shí)常發(fā)生的違法違規(guī)問(wèn)題,如向河道中扔垃圾、在水庫(kù)游泳或釣魚、排水口偷排污水、人員或船只入侵等實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全天候監(jiān)管,并把問(wèn)題上報(bào)相關(guān)平臺(tái)和系統(tǒng),有效留存執(zhí)法證據(jù)等。
水利部編制印發(fā)的《“十四五”智慧水利建設(shè)規(guī)劃》提出,河湖長(zhǎng)制及河湖管理方面,構(gòu)建河湖管理數(shù)字化場(chǎng)景,擴(kuò)展河湖管理保護(hù)突出問(wèn)題遙感智能識(shí)別、視頻智能分析等模型,構(gòu)建支撐查、認(rèn)、改、罰全生命周期的河湖監(jiān)管平臺(tái)等。
魏山忠說(shuō),通過(guò)實(shí)施“電子湖長(zhǎng)”等智慧水利建設(shè),將加快推動(dòng)河湖長(zhǎng)制從“有名有責(zé)”到“有能有效”,維護(hù)河湖健康生命,建設(shè)人水和諧共生的美麗中國(guó)。