從“人治”到“智治”:AI+環保邁向精準治理新(xīn)紀元
來源:人妻系列电影環保 發布時間:2025-09-02
國務院於2025年8月26日發布的《關於深入實(shí)施“人工智能+”行動的意見》(國發〔2025〕11號),是繼2024年“人工智能+”首次寫入政府工作報告後,國家層麵出台的頂層設計文件。該政策(cè)係統地規劃(huá)了人工智(zhì)能與經(jīng)濟社會各領域深度融合的戰(zhàn)略方(fāng)向、實施路徑和發展目標(biāo),將人工智能技術賦能從技術產業層(céng)麵提升為國家核心戰略。
從環保行業視角看(kàn),該政策具有以下三個顯(xiǎn)著特點:
- 係統性:政策提出了從2027年到2035年的階段性發展目標,明確到2027年新一代智能終端、智能體等應用普及率超70%,到2030年(nián)普及率超90%,到2035年(nián)全麵步(bù)入智能(néng)經(jīng)濟和智能社會發展新(xīn)階段。這種分階段、可量化的目標體係(xì)為環保行業智能化轉型(xíng)提供了清晰的時間表和路線圖。
- 全麵性:政(zhèng)策覆蓋了科學技術、產業發展、消費提質、民生福祉、治理能力、全球合作六大重點(diǎn)領域(yù),其中直接涉及環保行業的內容包括“人工智能(néng)+”治理能力行動中提(tí)出的“共繪美麗中國(guó)生態治理新畫卷”,要(yào)求(qiú)提高空天地海一體(tǐ)化動態感知和國土空間智慧規劃水(shuǐ)平,強化資源要素優化配置(zhì)。
- 前(qián)瞻性:政策不僅關注當前應(yīng)用,更著眼於長遠發展(zhǎn),強調“推動構建智能協同的精準治理模式”。這與環保行業未來向精細化、智能化、協同化發展方向高度契合,為行業轉型(xíng)升級指明(míng)了方向。
政(zhèng)策特別強調要“圍繞大氣、水、海洋、土(tǔ)壤、生物等多要素生(shēng)態環境係統和全國碳市場建設等,提升人工智能驅動的監(jiān)測預測、模(mó)擬推(tuī)演、問題處置等能力”。這一要求直擊當前環保行業痛點(diǎn),即傳(chuán)統環(huán)境治理方式常麵臨的“看得見汙染、找不準源頭”的困境,為AI技術在環保領域的應用提(tí)供(gòng)了明確指引。
一(yī)、環(huán)保行業現狀與挑戰
環保行業作為典型的政策驅動型產業,長期以來麵臨著技術(shù)含量不高、治理效率低下(xià)、運營成本高昂等問題。隨著環境汙染防治向縱深推進(jìn),複雜環境問題日益凸顯,傳統治理模式已難以滿足新時期生態環境質(zhì)量改善的需求。
1.當(dāng)前環保行業主要問題
- 監(jiān)管效率低下:傳統環境監管主要依靠人工巡查和定點監測,存在覆蓋範圍有限、響應速度慢、數(shù)據采集不(bú)全等問題。例如,在大氣汙染治理中,常常麵臨“看得見汙(wū)染、找不準源頭”的困境。
- 治理精度不足:許多環保治理設施運行依賴人(rén)工經驗,缺乏精準調(diào)控能力(lì)。如傳統的脫硫脫硝係統依靠人(rén)工經驗操作工藝參數(shù)和投加煙氣淨化劑,勞動強(qiáng)度大且難以實現精準(zhǔn)控製,容易造成淨化劑的浪(làng)費和煙氣排放超標。
- 數據利用不充分(fèn):環保行業積累了海量數據,但缺乏(fá)有效(xiào)的數據分析(xī)和價值(zhí)挖掘手段,導致數據價值未(wèi)能充分發揮,決策支持能力有限。
- 成本效益失衡:環保設施運營成本持續攀升,特別(bié)是隨著排放標準不斷提高,治理成本呈指數級增長,許多(duō)企業麵臨巨大的經濟壓力。
2.AI技術帶(dài)來的解決方案
人工智能技術憑借其強大的數據處理能力、模式識別能力和(hé)預測推演能力(lì),能夠有效(xiào)應(yīng)對上述挑戰:
- 智能監測:通過空天地海一體化監測網絡,實現環境質量全方位、全地(dì)域、全(quán)過程監控。
- 智能分析:利用AI算法(fǎ)對複雜環境數據進行深度挖掘,精準識別汙染源和傳輸規(guī)律。
- 智能決策:基於AI模型進行模擬推演(yǎn)和預測預警,為環境管理提供科學決策支持。
- 智能控(kòng)製:通過AI精準控製係統,實現環保設施的優化運行和精準治理。
二、AI+環保重點(diǎn)應用領域(yù)
《關於深入實施“人工智能+”行動的(de)意見》的發布,將進(jìn)一步加速人工智能技(jì)術在環保各領域(yù)的應用落地。從當前技術發展和應用實踐來看,AI+環保已經在以下幾個重點領域取得了顯(xiǎn)著進展:
1.大氣環境治(zhì)理
大氣汙染因其(qí)複雜性和跨區域(yù)特性,成為AI技術應用最為廣泛的(de)領域之一(yī)。通過人(rén)工智能技術,可以實現大氣汙染的精準溯源、精準預測和精(jīng)準治理。
- 監測預警方麵:天晟源環保聯合多家高校研(yán)發的(de)“基(jī)於人工智能(néng)的大氣監測(cè)管治係統”,深度融合人工(gōng)智能與物聯網技術,可實現對空氣(qì)質量數據(jù)的實時采集、智能分析與動態(tài)預警,並(bìng)具備小(xiǎo)尺度精準溯源能力,支持汙染(rǎn)源快速定位與(yǔ)治理策略智能推薦。該係統在四川省多(duō)個工業園區成功示範應用,顯著(zhe)提升了大氣汙染防治的精準性、科學(xué)性與響應效率。
- 治(zhì)理控製方麵:九九智能環(huán)保開發的工業源煙氣(qì)脫硫脫硝及氨逃逸AI精準控製係統,通過物聯網(wǎng)、人工智能、大數據等前沿技術手段,將人工智(zhì)能(néng)與工業機理深度融合,打造(zào)“監測-預測-優化-控製”閉環,實(shí)現汙染物與工藝參數動態精準控製。該係統在河南(nán)平煤集團尼(ní)龍科技應用(yòng)後,經專業測(cè)算,每年(nián)可為企業節約成本約(yuē)560萬元,經濟效益和環境效益顯著。
2.水環境管理
水環境管理涉及流域監測、水質評價、汙(wū)染治理等多個環節,AI技術正在這些領域發揮越來越重要的作(zuò)用(yòng)。
- 流域(yù)治(zhì)理方麵:先河(hé)環保開發的“生態數智(zhì)雲”平台,深度集成多模態數(shù)據處理能力,對汙染(rǎn)源排放及環境質量監測點位數據開展時空融合分(fèn)析,將傳統溯源中人為分(fèn)析的幾(jǐ)個小時研判時間壓縮至分(fèn)鍾級,使決策科學性、客(kè)觀性提升(shēng)60%以上。該平台還支持私有化部署,充分保障環(huán)境數據安全穩定,目(mù)前已在全國(guó)多地監管項目中成功投入使用。
- 水務管理方麵:《意見》提出“有(yǒu)序推動市(shì)政基礎設施智能化改造升級”,為智(zhì)慧水務建設提(tí)供了政策支持。通(tōng)過AI技術賦能供水管網漏損(sǔn)控製、汙水處理(lǐ)工(gōng)藝(yì)優化、排水防澇調度等業(yè)務,能夠大幅提升水務設施運行效率和(hé)智能化水平。例如,AI算法可以通過分析曆(lì)史(shǐ)數據預測管網爆管風險,提前進行維護幹預;也可以通過智能控製算法優化汙水處理廠運行參數,實現(xiàn)節能降耗和穩定達標。
3.固體廢物治理(lǐ)
固體廢物治理正從“被動處置”向“主動管理”轉變,AI技術在這一轉型過程中發揮著關鍵作用。
- 垃圾分類與回收:通過計算機(jī)視覺技術,AI能夠自動識別(bié)垃圾種類並(bìng)進行智能分揀,大大(dà)提高垃圾分類效率和準確性。智(zhì)能回收箱通過(guò)集成稱重、識別和壓縮等技術,可以實現可回收物的(de)自動分類和壓縮存儲,同時通過積分獎勵等(děng)方式鼓勵居民參與垃圾分類。
- 廢物處置優化:在垃圾(jī)焚燒發(fā)電領域,AI技術可以通過優化燃燒參數,提高發電效率的同時降(jiàng)低汙染物排放。在填埋(mái)場管理方麵,AI係(xì)統可以通過分析監測數(shù)據,預測填埋場穩定性和周邊(biān)環境影響,提前(qián)采取防控措(cuò)施。
4.生態保護與修複(fù)
生態保護(hù)與修複往往涉及大範(fàn)圍(wéi)、長周期的監測評估,AI技術的(de)應用極大提升了相關工作的效率和準確性。
- 生態係統監測:青島市環境保護科學研究院自主研發(fā)的“遙感+AI”一體化海洋生態環境智能監管係統(tǒng)——“智巡海灣”,通過“遙感+AI+5G”技(jì)術融合,構建起“無人機自動巡查—AI實時分析—智能派單報告—工單處置”的全鏈條閉(bì)環機製,實現海洋生態環境問題從“被動發現”到“主動預警”的轉變。該係統已全麵覆蓋青島六大(dà)灣區(qū)49個(gè)海灣,巡查成(chéng)本(běn)降低50%,監管效率(lǜ)提升10倍。
- 生物多樣性保護:AI技術可通過圖(tú)像識別和聲音(yīn)識別等手段(duàn),對(duì)野生動物進行自動識別和追蹤,為生(shēng)物多樣性保護提供數據支持。通過(guò)分析物種分布和遷徙規律,可以科學劃定生態保護紅線,製定更有效的保護策略。
5.環境監測與(yǔ)數據分析
環境監測是環保工作的基礎,AI技術正在重塑傳統(tǒng)環境(jìng)監測模式,推動環(huán)境監測從“被動響應”向“主動預警”轉(zhuǎn)變。
- 智能監測網絡:通過空天(tiān)地(dì)海一體化監測網絡,結合AI算法,可以(yǐ)實現環(huán)境質量的全方位、全地(dì)域、全過程監控。先河環保的“生(shēng)態數智雲”平台,通過對各項監管參數持續跟蹤,當數據發生(shēng)變化時可自動進行語音(yīn)播報並生成智能報告,提醒監(jiān)管(guǎn)人員注意數據(jù)變化和汙(wū)染風險,實(shí)現指揮中心無人(rén)值守。
- 專業AI模型:中國科學院(yuàn)支持的EnvGPT模(mó)型(xíng)是專門針對氣候、水和土壤(rǎng)科學挑戰(zhàn)開(kāi)發的AI工具。這一經過精細調優的語言模型專門為環境科(kē)學設計,在專(zhuān)業測試中表現出色,達到了92.06%的準確率,顯著(zhe)超過(guò)通用大模型的表現。EnvGPT的出現,為環境科學研究和管理(lǐ)決策(cè)提供了(le)專(zhuān)業化的AI助手。
三、未來發展路(lù)徑與(yǔ)建(jiàn)議
隨著《關於深入實施“人工智能+”行動的意見》的深入推進,AI與環保行業的融合將不斷深化,推動環保行業向(xiàng)智能化、精準(zhǔn)化、協同化方(fāng)向轉型升級。基於當前技術發展和政策導向,未來AI+環保發展(zhǎn)將呈現以下趨(qū)勢:
1.政(zhèng)策(cè)實施路(lù)徑
- 分階段推進:根據《意見》提出的階段性目標,環保行業AI應用將分為三個階段推進:到2027年,AI技術在環保領域將(jiāng)實現大規模應(yīng)用普及;到2030年,AI將成為環保基礎設施的重要組成部分(fèn);到2035年,環保行業將(jiāng)全麵步入智能化發展階段。
- 重點領域先行:政策實施將采取“重(chóng)點(diǎn)領域先行(háng)、逐步擴大(dà)覆蓋”的策略,率先在大氣、水、土壤等(děng)複雜環境問題突出、技(jì)術需求迫(pò)切的領(lǐng)域推廣AI技術,然(rán)後逐步擴展到全域環(huán)境治理。
- 標準化建設:將加快製定AI+環保相關技(jì)術標準和規範,包括數據標準、接口標準、應用標準(zhǔn)等,為AI技術在環保領域的規模(mó)化應用提供標(biāo)準支(zhī)撐。
2.技術創新方(fāng)向
- 專業大模型開發:隨著EnvGPT等環境專業大模型的成功應用,未來將出(chū)現更多(duō)針對環保細分領域的專業AI模型,如大氣專業模型、水專業模型(xíng)、生態(tài)專業模型等(děng),這些模型將更(gèng)加(jiā)貼合環保實際需求(qiú),提供更精準、更專業的(de)技術支(zhī)持。
- 多技術融(róng)合:AI技術將與物聯網(wǎng)、大數據、雲計算、5G等技(jì)術深度融合,形成強大的技術合力。例如(rú),通過“遙感+AI+5G”技術融合,青島市的“智(zhì)巡海灣”係統實現了海洋生態環境智能(néng)監管。
- 自主決策(cè)能力提升:隨著算法不斷優(yōu)化和算力持續提升,AI係統將從輔助決策向自主決策方向發展,能夠在(zài)更複雜的環境下做出更精準的判(pàn)斷和決策。例如,九九智能環保的AI精準控製係統已能(néng)夠實現汙染物與工藝參數的動(dòng)態精準控製。
3.產業發展趨勢
- 產業邊(biān)界重構:E20研究院院長(zhǎng)傅濤指出,環保設施的未來歸屬可能(néng)不(bú)再由(yóu)傳(chuán)統行業界限決定,而是取決於誰掌握智能(néng)體(tǐ)的核(hé)心控製權。到2049年,汙(wū)水處理廠、垃圾焚燒廠(chǎng)等設施可能(néng)被納(nà)入市政係(xì)統,也可能由科技巨(jù)頭(tóu)統籌運營,產(chǎn)業邊界正在發生根本性遷移。
- 價值重心轉移:環保產業價(jià)值將從傳統的工程建(jiàn)設、設施運營向數據服務、智能決策支持轉移。未來產業價值將聚集於能通過AI實現經驗產品化的關鍵節點,即“將人類解(jiě)決問題(tí)的思維鏈轉化(huà)為可計算模型”,形成可複用(yòng)的智能產品。
- 市場競爭格局變化(huà):隨(suí)著AI技(jì)術成為環保行業的核心競爭力,傳統的環保企業將麵臨來自科技企業的(de)跨界競爭,市場競爭格局將(jiāng)發生深(shēn)刻變化。環保企業需要加快數字化轉(zhuǎn)型,提升智能化能力,才能在未來的(de)市場競爭中保(bǎo)持優勢(shì)。
為了(le)推動AI+環保健康發展,建議從以下幾個方(fāng)麵著手:
- 加強(qiáng)數據共享:建立環保數據共享機製,打破(pò)數據壁(bì)壘,為(wéi)AI技術(shù)提供充足的數據燃料。同(tóng)時,要加強(qiáng)數據安全管理,確保數據共享與(yǔ)安全保護的平(píng)衡。
- 培養(yǎng)複合人才:加(jiā)強既懂環保又懂AI的複合(hé)型人才培養(yǎng),為AI+環保發展提供人才支撐。鼓勵高校開設相關交叉學科,加強(qiáng)校企聯合培養。
- 促進產學研合作:加強環保企業、AI企業、科研院所之間的合作,促進技術創(chuàng)新和成果轉化。天晟源環保聯(lián)合多家高(gāo)校成功研發大氣監測管治係統就是產學研合作的典範(fàn)。
- 完善政(zhèng)策標準:加(jiā)快製定AI+環保相關技術標準和規範(fàn),完善相關政策法規,為AI技術在環保領域的應用提供製度保障。
四、結論
國務院《關(guān)於深入實施“人工智能+”行動的意見》的印發,為環保行業智能化轉型提供了曆(lì)史性機(jī)遇。通過AI技術與環保行業的深度融合,將徹底改變傳(chuán)統環(huán)境(jìng)治(zhì)理模式,推動環保行業從“經驗驅動”向“數據驅動”、“智能驅動(dòng)”轉變,實現環境治理的精準化、智能化和高效化。
從政策(cè)內容來看,國家不僅重(chóng)視AI技術在環(huán)保(bǎo)領域的(de)應用,更從係統(tǒng)層麵規劃(huá)了發(fā)展路徑和目標,為AI+環保提供了(le)強有(yǒu)力的(de)政策保障。從技術發展來看,EnvGPT等專業大模型的出現、“生態數智雲”等智能平台的(de)應用以及“智巡(xún)海(hǎi)灣(wān)”等智(zhì)能(néng)係統的發展,表明AI+環保技術已經成熟,具備規模化應用條件(jiàn)。
對於環保行業參與者而言,需要積(jī)極擁抱這一變革趨勢,加快數(shù)字化轉型和智能化升(shēng)級(jí),才能在未來的市場競爭中保持優勢。對於政府部門而言,需要進一步完善相關政策標(biāo)準和製度(dù)環境,為AI+環保創造良好的發展條(tiáo)件。對於科研機構而言,需要加強基礎理(lǐ)論研(yán)究和關鍵技術攻關,為AI+環保提供持續的技術(shù)支撐(chēng)。
總之,AI與(yǔ)環保的深度融合(hé)已成(chéng)為不(bú)可逆轉的趨勢,必將重塑環保(bǎo)行業的技術體係、產業形態和市場格局,推動環保行業向更高效、更精準、更智能的(de)方向發展,為美麗中國(guó)建設和綠色發展提(tí)供有力支撐。