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AI时代,生态环境监管工作如何“进化”?

2025-11-11 14:00:00 来源:中国环境APP 作者:朱柏霖 孙红伟

随着生态环境问题的复杂度提升,传统“经验驱动”治理模式逐渐暴露局限性。无论是人工巡查覆盖范围有限、数据处理依赖主观判断,还是监管响应存在滞后性等客观局限,都让传统管理模式难以满足精细化治理需求。在此背景下,数智化转型成为突破治理瓶颈的关键路径。

从治理范式演进看,AI的价值不仅是技术工具的升级,更是重构“数据采集—分析—决策—反馈”的治理链条,通过多源数据融合打破信息孤岛,通过算法模型挖掘数据关联价值,通过智能调度优化资源配置,最终实现从“被动应对”到“主动防控”、从“粗放管理”到“精准施策”的转型。AI时代,许多“高效能”“创新型”的新技术、新应用,都在生态环境执法监管工作“进化”中快速落地。

AI“天眼”盯梢,告别“人海战术”

秸秆禁烧曾是基层生态环境保护的“老大难”——点位产生随机,问题发生时间不定,人工巡查覆盖维度有限,往往在发现火点时烟气已然扩散。如今,全国多地都开始应用AI驱动“天空地”一体化监管系统,让监控效率实现量级跃升。

四川省某县区部署的“天眼”监控系统,整合高空瞭望、空气微站与AI算法技术,于2025年上半年精准识别并处置露天焚烧行为500余起,区域内焚烧火点数较上年同期下降37.5%。南通市通州区应用AI视频监控系统初步完成对区域禁烧点位的覆盖管控,大幅度提升问题发现速度与处置效率。

在实践中,AI技术对秸秆禁烧工作效率的提升极为直观。几百个哨兵点位实现24小时、全视角监控,系统发现疑似火点后自动触发预警,将现场视频、火点坐标实时推送给执法人员,省略了原有的“人工丈量”步骤,“发现—处置”的时耗从2小时缩至15分钟。过去的“人海”巡查,需多单位、多部门、多警力投入,却仍存在视角盲区;现在应用AI“天眼”,单人运维即可覆盖县区级区域,监管效能实现几何级提升。

由此可见,AI时代生态环境监管深化的方向之一,就是利用现阶段城市现有基础设施与设备,进行管理能力、管理资源的拓展。现阶段,国内城市基础设施建设已基本完善,AI的技术实力与场景化应用亦日趋成熟,当前亟待突破的核心环节在于各领域间的深度“衔接”。无论是视频监控系统、城镇污水管网,还是城市电力网络等基础设施,对其在生态环境管理领域的潜力进行深度挖掘与创新探索,必将为生态环境治理工作的全面升级注入新动能,推动该领域实现系统性、革命性变革。

AI量化调度,治理资源用在“刀刃上”

不仅限于生态环境监管,各领域各条线的行政管理工作均存在一个核心矛盾——“有限人力(资金)”与“繁杂任务”的供需不匹配。基层执法人员都遇到过一个情况,当一台执法车开出去,同时出现城南、城北的两个未知问题需要处理,看起来都“时间紧、任务重”,应该先去哪个?当执法人员的信息有限、判断能力有限,即便经验再丰富,面对任务优先级不明确的实际场景,也会出现警力与资源的浪费。AI时代,通过量化全流程指标,实现了监管资源分配从“凭经验”转向“算最优”。

以国内某环境科技公司的实践为例,其当前部署的数智化管理系统已实现对13类监测设备、75个操作端口的集中整合与统一管控,1名工程师可通过远程操作完成数十个监测站点的日常管理工作。在此基础上,若进一步引入AI技术构建“维护优先级模型”,则在线设备的维护管理将突破传统“按距离远近派单”的模式,转而通过综合计算“设备故障率(权重40%)、数据有效率(权重30%)、区域污染敏感度(权重30%)”三项核心指标得分,精准确定维护优先级,确保高负荷运行设备、高污染敏感区域站点得到优先保障,显著提升设备运维效率与生态环境监测的稳定性。当AI管理系统纳入的数据维度越多、数据内容越精细,“优先级模型”的能力就越高。同理,生态环境执法人员对企业的监管,同样可根据企业类型、生产情况、历史违法记录、地区特点、在线数据、行业订单需求变化等特征参数,计算检查监管的次序、频次与方向。

要通过AI实现资源最优调配,核心前提是工作场景的量化,而这一问题同样可借助AI算法解决。一方面,需对生态环境工作的模块与具体内容进行数据化、逻辑化推演,构建具备正负反馈机制的内容神经网络,即任一具体工作都能通过网络推导,细化到负责部门、执行人员、操作程序、所需资源、对应法规等具体维度;另一方面,需全面掌握管理对象的相关基础信息,对其实时动态变化实施全程监管,确保数据及时反哺调配决策,保障决策科学性。

AI精准监管,有效预判企业排污风险

打开购物软件或视频APP时,我们常会发现搜索栏的备用搜索词恰好契合自身需求,堪称“未卜先知”。数字时代,个体正无限趋近透明——网络轨迹留存越多,个人行为就越容易被预测。而工业企业作为企业人员思维的聚合体,其行为的可预测性远超个体,理性程度也更高。基于此,若能精准掌握企业在生态环境领域的历史信息与实时动态,便能对企业各类环境行为实现“未卜先知”。在企业排污监管场景中,AI的深度应用不仅能更精准识别隐蔽造假行为,更能推动监管从“查违法”升级为“防风险”。

对标各大商业软件在数据算法、AI技术方面的应用,生态环境监管已具备实现如下功能的技术基础:

如基于大模型构建的排污许可管理系统,整合多门类数据源为企业绘制“污染画像”,从行业类型、生产规模预判污染基数,从污染物浓度波动(如某化工厂VOCs浓度骤变±30%即预警)识别异常,再结合历史超标记录划分风险等级。2025年高温季,南通地区抽调执法骨干,通过采用“数据抓取—模型分析—人工复核—现场查处”的闭环模式,以线上数据异常为线索,精准预判多家企业的严重环境违法问题,实现“线上预警、线下精准核查”。

又如大模型对污染源自动监控数据的深度学习分析,结合已有的超标排放、在线监控弄虚作假等处罚案例的信息,对数据变化规律进行分析推演。针对常见数据造假特征,如COD浓度长期稳定在标准值80%(正常应波动)、运维前后数据出现的异常忽高忽低……这些“数据矛盾”被大模型逐渐学习理解,甚至能推演出尚未明确的造假数据特征,不断提升预警准确率、扩大预警范围。

AI为生态环境监管带来的,不仅是监管效率的显著提升,更是行政行为逻辑的深层变革。从因果模糊走向数据可溯,从经验分配升级为算法最优,从事后处罚转变为事前防控——当AI“天眼”紧盯每一处火点、“数字哨兵”守护每一条河流,生态环境监管的“工具库”会更趋丰富,“策略储备”也将逐步量化充实。以最优解优化行政资源分配,靠技术推动精准施策持续深化,让每一分监管投入都释放出更高质的监管效能,为深入打好污染防治攻坚战、加快建设美丽中国提供更可持续的数智化支撑。

作者单位:江苏省南通市通州生态环境局