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1、田 禹哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室数字-环境必然耦联背景下我国流域水环境智慧化管控思考与实践1时代变革下的环境污染特征23国家水环境智慧管控分析4发展展望及案例分析总 结1.1 时代变革-人口迁移1980年以来我国城市化率提高3倍以上,6亿多人口从农村流入城市极大地重塑了我国污染格局城乡人口迁徙规模城乡人口迁徙规模供排水结构、能源结构改变供排水结构、能源结构改变人口流动改变污染分布人口流动改变污染分布城市化促进污水高效排放生物质燃油电Environ.Pollut.267,115350(2020)Sci Adv.3,e1700300(2017)Environ.Int.169,1
2、07508(2022)预计2030年中国城市人口增加1.3亿约53%来自乡-城迁移生物质能源转向燃油和电能水/大气 污染物的空间重塑1.1 时代变革-产业结构我国从建国初期的“农业主导”、逐步进入现阶段“服务业主导”以松花江流域为例,发现从工业基地向大粮仓转变,导致区域磷污染增速激增20倍产业变化加剧了污染风险的不平衡性产业变化加剧了污染风险的不平衡性松花江流域的工农业结构演变松花江流域的工农业结构演变老工业基地东北大粮仓发展模式加剧了环境风险的不平衡性,风险水平:农业工业农业型子流域磷输入增长工业型子流域磷输入稳定1.1 时代变革-突发新发灾害联合国水机构表明,随着新冠肺炎疫情暴发,世界偏离
3、了可持续发展目标的正确轨道需要采取进一步措施,才能实现“人人享有清洁饮水及用水”的目标联合国可持续发展目标(SDG)6.3,对发展中国家的水质提升作用较小1.1 时代变革-国际形势剧烈动荡俄乌战争引发超过1000万人粮食短缺,并造成能源价格飙升近10倍这将破坏欧洲数十年为碳减排付出的努力俄乌战争影响了天然气、煤炭等能源贸易网络欧洲天然气价格由2021年300/km3飙升至2022年3月3000/km3战争影响全球粮食与能源网络战争影响全球粮食与能源网络Nat.Hum.Behav.6,754755(2022)战争影响全球粮食安全战争影响全球粮食安全超过1000万人受到战争引起的粮食短缺威胁全球食
4、品价格指数达到了自1990年有记录以来的最高点Resour.Conserv.Recy.188,106657(2023)1.2 污染特征-污染排放量时空差异巨大02000030004000Year Livestock Manure Human waste Seeds N Fixation Deposition Fertilizer Aquatic waste Crop Uptake NNIN source(kg km-2)(a)020102020-00030004000Year NNI L
5、ivestock Manure Human waste N Fixation Deposition Fertilizer Aquatic waste Crop UptakeN source(kg km-2)(b)020102020-9001200Year NNI Livestock Manure Human waste Deposition Fertilizer Aquatic waste Crop UptakeN source(kg km-2)(c)02000600800Year NNI Lives
6、tock Manure Human waste Deposition Aquatic wasteN source(kg km-2)(d)流域净氮输入的空间差异流域净氮输入的空间差异松花江流域净氮输入的季节差异松花江流域净氮输入的季节差异各地污染物排放量呈现巨大的时空差异性松花江流域总氮污染:上下游相差12倍以上,春秋季相差5倍以上春季夏季秋季冬季氮输入的季节差异:春季为秋季的近5倍空间差异:下游子流域的净氮输入强度为上游子流域的12倍GWF/109m3CODNH4+-NTP1.2 污染特征-热点污染物迁移转变由于发展模式和污染源结构的变革,流域热点污染物差异显著岷江流域热点污染物:城市由COD
7、向氨氮转变,农村由COD向总磷转变城乡城市农村转变方向岷江流域:C-P-N-P城市区域:C-N农村区域:C-P热点污染物转移过程热点污染物转移过程各类污染排放的差异各类污染排放的差异各类污染物的削减程度:COD TP NH4+-N各类污染物的削减程度:COD TP NH4+-N城乡城市农村1.2 污染特征-河流温室气体排放差异显著河流作为连接陆地和大气系统的活性反应堆,温室气体排放差异显著以长江流域为例,上游河流N2O排放速率是下游的3倍N2O排放对氮输入的差异化响应N2O排放对氮输入的差异化响应河流N2O排放速率的城乡差异河流N2O排放速率的城乡差异上游城市区域N2O排放速率最高,几乎为农村
8、区域的3倍上游城市区域N2O排放速率最高,几乎为农村区域的3倍城市:在更广泛的氮输入削减区间内产生平稳的减排收益农村:在更狭窄的氮输入削减区间内产生更高的减排收益城市:在更广泛的氮输入削减区间内产生平稳的减排收益农村:在更狭窄的氮输入削减区间内产生更高的减排收益美国美国中国丹麦加拿大加拿大英国美国1.2 污染特征-河流主要污染来源发生转变与过去相比,河流治理效果与外源污染的相关性变弱目前河流水质越来越受到内源污染的影响,即遗留效应的影响全球各地河流水质对污染源“滞后回环”的差异性全球各地河流水质对污染源“滞后回环”的差异性 中国永安江流域污染物减量5%水质恶化40%美国威斯康星河污染物减量18
9、%水质恶化60%加拿大康内斯托加河污染物减量4.5%水质恶化17%中国永安江流域污染物减量5%水质恶化40%美国威斯康星河污染物减量18%水质恶化60%加拿大康内斯托加河污染物减量4.5%水质恶化17%典型河流典型河流2.5 时空差异性-2.5 时空差异性-2.5 时空差异性-2.5 时空差异性-1.3 数字-环境必然偶联当前流域环境问题更为突出地呈现出区域性、系统性和差异性Science:充分利用地球系统数据的爆炸性增长和多样性,从数据洪流中提取信息、推导模型Science 566,195204,2019地球科学背景下的大数据挑战地球科学背景下的大数据挑战典型的大数据系统建模构架典型的大数据
10、系统建模构架1.4 数字化对环境态势的影响数字化发展趋势将从8大领域逐级放大社会结构性差异加剧区域污染与碳排放的时空不均性人口活动差异年龄结构老化区域发展差距放大区域污染特性不均衡加剧智慧环卫智慧水务智慧农业智慧基建智慧康养智慧医疗智慧办公智慧交通数字化发展多角度污染转变智慧出行+办公加剧污染转移长寿型社会改变污染特性城乡数字鸿沟和发展模式产生差异智慧固废+污水协同资源化后碳理念反向调控碳排亟需关注数字化进程下的环境污染态势转变Nature:以AI+大数据为支撑,建立可预判、可感知、可模拟、可交互的环境智慧管控推动基于AI+大数据具有自主知识产权的环境功能模型开发,打破国外垄断,解决卡脖子问题
11、环境元宇宙环境元宇宙预判感知模拟交互AI+大数据构建环境元宇宙智慧管控体系打破国外环境功能模型垄断1.5 数字化智慧化的环境功能模型开发1时代变革下的环境污染特征23国家水环境智慧管控分析4发展展望及案例分析总 结2.1 五级空间管理体系五级空间框架全国十大流域重要水体(重要河流重要河流134条,重要湖库条,重要湖库22个个)控制单元(水生态环境控制单元822个,汇水范围3442个)行政区划(省市县三级)(省市县三级)基于国家水质监测、水文监测、气象监测、污染源监测等海量监测数据建立全国-流域-重要水体-控制单元-行政辖区五级空间管理体系为不同空间尺度下水环境质量稳步提升及水环境问题分析研判提
12、供抓手2.2 水质类别同比/环比分析基于监测数据,同比/环比分析全国国控断面各类水质类别占比及好三、劣五断面变化2022年6月,全国国控断面中劣V类断面同比降低1%,类断面同比增长2.5%,环比下降4.4%全国国控断面水质类别同比变化全国国控断面水质类别同比变化国控断面逐月水质状况对比国控断面逐月水质状况对比2.3 定类因子分析统计各国控断面的水质定类因子,为开展水质变化的驱动因素分析奠定基础2022年6月,全国劣类断面定类因子占比最高的污染指标为COD(34%)2022年6月劣类断面定类因子占比分布情况2022年6月劣类断面定类因子占比分布情况2022年1-6月劣类断面定类因子占比分布情况2
13、022年1-6月劣类断面定类因子占比分布情况2.4 超标污染物分布情况空间展示污染物超标断面的分布,明确各区域主要超标污染物类型2022年上半年,氟化物超标断面主要集中于京津冀地区与淮河流域2022年6月全国溶解氧超标断面分布2022年6月全国溶解氧超标断面分布2022年上半年氟化物超标断面分布2022年上半年氟化物超标断面分布2.5 全国降雨分布生成全国月降雨量分布与气象灾害分布图为关联水质与降雨和气象的关系奠定时空数据基础全国月降水量分布图全国月降水量分布图全国月气象灾害分布图全国月气象灾害分布图2.6 汛期污染强度分析计算各国控断面汛期污染强度,同比、环比分析受降雨影响的断面比例2022
14、年6月,黑龙江省受降雨影响断面占比43.2%,同比下降11.6%,环比升高29.6%;内蒙古呼伦贝尔市汛期污染强度17.6,全国排名提升306,跃至全国第一,汛期首要污染物为总磷省级行政辖区受降雨影响断面分布情况省级行政辖区受降雨影响断面分布情况2022年6月前50名汛期污染强度统计2022年6月前50名汛期污染强度统计2.7 干流水质状况及峰值识别流域峰值断面,为外源污染的溯源分析提供了初步定位2022年上半年,全国国控断面识别出14个峰值断面,其中珠江流域风陵渡大桥断面峰值斜率高达19.84序号断面名称河流名称省份地市峰值斜率1燕矶长江湖北鄂州0.442风陵渡大桥黄河山西、陕西运城、渭南0
15、.163天生桥珠江云南曲靖19.844下东珠江广东佛山、江门5.705长虹桥珠江云南红河1.896狗街珠江云南昆明0.617桦树林松花江吉林吉林1.168汉阳屯松花江吉林延边0.809肇源松花江黑龙江大庆0.4210镇江口松花江吉林长春0.3311出山大桥淮河河南南阳0.4812河清辽河吉林辽源1.7313城子上辽河吉林长春、四平1.2314三合屯辽河辽宁铁岭0.75流域干流形成污染物峰值断面清单长江、黄河流域水质状况分析峰值斜率=断面污染物浓度?上游断面污染物浓度上游断面污染物浓度两断面间的距离将峰值斜率0,且峰值斜率排名前20%的断面定义为峰值断面2.8 污染物沿程变化趋势描摹流域污染物沿
16、程变化,全方位呈现污染物空间运移过程,为污染责任落实奠定基础2022年6月,长江流域上游断面水质明显优于下游,超标断面主要集中在下游区域长江流域污染物沿程分析黄河流域污染物沿程分析珠江流域污染物沿程分析淮河流域污染物沿程分析松花河流域污染物沿程分析辽河流域污染物沿程分析79.9965.4955.27.880.2060708090辽河流域黄河流域海河流域长江流域松花江流域辽河流域黄河流域海河流域长江流域松花江流域断流总长度:千米断流总长度:千米10月断流总长度月断流总长度2.9 断流干涸遥感监测及归因分析基于遥感监测数据,识别干涸断流长度、河流条数及成因以泃河为例,2022
17、年河流干涸长度为4.12km,上游水库拦截是其断流干涸的主要原因泃河2021-2022干涸长度及成因解析泃河2021-2022干涸长度及成因解析2022年10月国控断面河流长度2022年10月国控断面河流长度10月重点流域断流总长度10月重点流域断流总长度2.10 黄河流域生态补偿框架体系 监督机制 补偿追踪 绩效评估以黄河流域生态补偿业务为对象,搭建生态补偿框架体系为流域上下游地区“责任共担、环境共治、效益共享”创造条件 资金分配2.11 重点关注区域水质分析对京津冀等重点区域开展水质指数核算,明确区域水质状况及同比改善情况2022年10月平均水质指数4.88,同比下降21.1%,2022年
18、1-10月平均水质指数5.49,同比上升2.3%2.12 重点胡库富营养化监测结合重点胡库总氮、总磷监测数据,生成水华分布图判定富营养化的关键污染物及关键区域2022年10月22日,太湖局部发生水华,主要集中在太湖西部及西南部沿岸区域太湖2022年10月22日水华分布图巢湖2022年10月22日水华分布图老三湖:太湖、巢湖、滇池新三湖:洱海、丹江口、白洋淀2.13 总结-建立了“三水统筹”多要素空间图层体系水环境水资源水生态建立面向水环境、水资源、水生态的“三水统筹”多要素空间图层体系形成了含污染源、断面、汇水区等多要素的空间图层组,可自由查询500余万个涉水对象为水生态环境的问题展示、空间关
19、联分析与溯源分析提供基础支撑2.14 总结-形成了多源涉水要素融合的数据体系五级空间框架整合生态环境部、水利部、中国气象局等多数据源,围绕“三水”主题以国考断面水质监测数据为核心,建立了动态更新、权威准确的水生态环境数据库为从污染源-排污口-受纳水体-控制断面-水质测站的污染分析链条奠定数据基础2.15 总结-构建了监测测站与监测设备联用的智慧监测网络体系构建涵盖视频监测站、水质监测站、无人机、无人船、执法记录仪等监测设备的监测网络体系,为涉水问题的识别、分析、溯源提供海量动态数据来源视频监测站实现图像全环绕,360无缝全景,高清红外夜视,智能移动跟踪。水质监测站针对不能稳定达标的水域,建设微
20、型水质自动监测站,实时监测水质动态变化。重点排污口视频监控在重点监管企业和污水处理厂排污口附近建立高清视频监控摄像头,实现对重点入河排污口的有效覆盖,统一管理。饮用水水源视频监控利用摄像头监控饮用水水源地非法闯入车辆、人等轨迹跟踪。1时代变革下的环境污染特征23国家水环境智慧管控分析4发展展望及案例分析总 结3.1智慧管控框架设计构筑全污染要素、多信息源头、低数据门槛的数字底座为精准描摹流域数字画像和污染过程奠定坚实的数据基础生态环境部可用数据公开数据平台省市县统计资料中外数据库在线监测网络国考断面省市年鉴HWSDNOAA中科院国家地球数底座多元多源物联感知主题库污染源主题库水环境主题库水资源
21、主题库水生态主题库河流水质环境公报水文水质流域负荷气候气象景观格局社会经济土壤地貌土地利用环境投入智能设备实时传输开发具有自主知识产权的AI+大数据水文水质模型引擎为流域科学规划与智慧决策提供精准高效、引领性的驱动内核生态环境部可用数据公开数据平台省市县统计资料中外数据库在线监测网络国考断面省市年鉴HWSDNOAA中科院国家地球数底座多元多源物联感知主题库污染源主题库水环境主题库水资源主题库水生态主题库河流水质环境公报水文水质流域负荷气候气象景观格局社会经济土壤地貌土地利用环境投入智能设备实时传输模引擎流域水动力模型热点识别模型流域水质模型污染源解析模型驱动分析模型污染溯源模型排口风险模型污染
22、预警模型灰水足迹模型黑臭水体模型流域减排规划智慧管理决策开发“一张图”水质预测、风险预警、精准溯源的流域管控智慧应用系统打通模型理论研发-跨部门调度应用的业务流程生态环境部可用数据公开数据平台省市县统计资料中外数据库在线监测网络国考断面省市年鉴HWSDNOAA中科院国家地球数底座多元多源物联感知主题库污染源主题库水环境主题库水资源主题库水生态主题库河流水质环境公报水文水质流域负荷气候气象景观格局社会经济土壤地貌土地利用环境投入智能设备实时传输智应用整体情况预测预警河流湖库达标分析省市断面突出问题精准识别压实责任闭环管理问题溯源现场支撑措施指引空间框架数据整合专题图层分析统计周边查询.排污口饮用
23、水污水处理黑臭水体生态补偿.形势分析问题发现与推动解决一张图业务支撑模引擎流域水动力模型热点识别模型流域水质模型污染源解析模型驱动分析模型污染溯源模型排口风险模型污染预警模型灰水足迹模型黑臭水体模型流域减排规划智慧管理决策生态环境部可用数据公开数据平台省市县统计资料中外数据库在线监测网络国考断面省市年鉴HWSDNOAA中科院国家地球数底座多元多源物联感知主题库污染源主题库水环境主题库水资源主题库水生态主题库河流水质环境公报水文水质流域负荷气候气象景观格局社会经济土壤地貌土地利用环境投入智能设备实时传输开发多种形式面向智慧管控服务体系支撑水质会商、生态补偿、流域减排、应急管控等智慧决策智应用整体
24、情况预测预警河流湖库达标分析省市断面突出问题精准识别压实责任闭环管理问题溯源现场支撑措施指引空间框架数据整合专题图层分析统计周边查询.排污口饮用水污水处理黑臭水体生态补偿.形势分析问题发现与推动解决一张图业务支撑模引擎流域水动力模型热点识别模型流域水质模型污染源解析模型驱动分析模型污染溯源模型排口风险模型污染预警模型灰水足迹模型黑臭水体模型流域减排规划智慧管理决策自主开发:PC端/大屏端/APP端多服务水质会商生态补偿达标方案流域减排方案政策规划应急管控措施慧决策第三方代理:分析研判报告3.2 数底座与数算法多源与多元的数据基础构建多数据来源、全环境要素的涉水数据资源池,数据体量大、环境要素广
25、为流域精准数字画像提供坚实基础多元数据反映环境全要素流域负荷气候气象景观格局人类活动土壤地貌土地利用经济发展水文水质多源数据差异建模,克服空间异质性跨流域干旱少雨涉及寒区水土流失污染负荷来源解析污染负荷构成分析精细动态的负荷计算提出面向国控断面的污染负荷精细计算方法,实现全污染来源的动态精细核算为数画像提供内核支撑 涉寒区、干旱少雨、水土流失等流域特征下,一些重要负荷的计算实现动态修正;把受温度、季节影响大的负荷精确化到不同的时间尺度城市生活源城市生活源城市雨水面源城市雨水面源工业污染源工业污染源农村生活源农村生活源畜禽养殖源畜禽养殖源农田种植源农田种植源不同种类污染源不同种类污染源流域污染负
26、荷在线计算3.3 模型引擎构筑智慧大脑流域水动力模型的构建研发机器学习与机理模型融合的流域水动力模型,实现国控断面长时、多场景水量模拟预测 改善机理模型参数多,数据难于本土化获取,计算耗时长,分析与管理时效性与针对性差 实现机器学习机理化,人机协同促进模型迭代与优化过程的专业化模型基础数据处理模型率定校核流域水质模型的构建研发多参数耦合的流域水质预测模型,实现各断面水质的模拟与预测 构建包含更符合环境治理特点的指标体系,影响因素更聚焦;过滤式+嵌入式选择的前置处理器开发具有自主知识产权的基于AI+大数据的污染核算与参数优化方法,符合发展时段与地域特性流域负荷气候气象土壤地貌人类活动土地利用景观
27、指标经济投入流域热点污染物识别提出基于流域灰水足迹的热点污染物等标计算方法建立COD/N/P污染强度的等标比较方法,支撑不同流域、农村和城镇的差异化解决方案近40年流域的热点污染物从COD转向N、P营养物质近40年流域的热点污染物从COD转向N、P营养物质城市热点CODN农村热点CODP城市热点CODN农村热点CODP各断面污染负荷流域本底水质浓度(?)=?(?)?(?)?=?PljCjmaxCjnat+f(Cjnat)dCjnat基于背景值不确定性的改进灰水足迹计算方法基于水动力水质模型的水环境容量预测方法流域水环境容量核算开发流域水环境容量模型和污染排放阈值预测方法模拟各污染物在稀释、湍流
28、扩散、自然降解和人工强化处理等过程中的变化规律?=?+?exp?=?+?exp 4?=?+?污染物排放阈值预测各季节水环境容量预测流域污染驱动因素分析建立基于人工智能+大数据的流域污染关键驱动要素解析方法确定人口、气候、环境治理等变化因素对流域污染负荷与水质变化的影响预测未来变化条件下河流水质变化的驱动要素与响应结果污染负荷的驱动因素识别河流水质的驱动因素识别关键因素的水质影响模拟(敏感性和权重分析:自相关性分析和特征重要性分析,社交网络)流域污染精准溯源建立从河流状况到污染来源的精准溯源分析方法实现关键污染源,关键污染物,关键污染点位,污染量和质的全方位解析 水力水质模型协同链条式分析方法,
29、溯源过程快速精准 考核断面水质达标率分析 河流沿程水质变化模拟 河流污染关键断面识别 断面污染来源构成解析 污染总量排放分析 污染断面贡献权重分析污染物精准溯源水体长效管控建立流域水体污染成因-措施-预警一体化方法体系从污染成因分析,处理效能评价到水质模拟预测,风险评估预警的全方位解析,保障河流长治久清指水质标沿程解析污染来源解析关键断面识别水质模拟预测污染风险预警特征污染物识别工程方案制定基于河流水力水质模型、底泥污染物释放模型,建立水质预报预警体系,实现黑臭水体长效管控长效管控流域水污染预报预警开发水环境质量和水污染事件预警-评估-决策闭环响应分析软件实现河流水力水质快速模拟预测和水质异常
30、的及时预警,为科学制定应急管控措施提供依据精准识别污染事件的影响时长、影响程度、影响范围;提出污染应急处理可行方案河流水力水质快速模拟精细化水环境质量预报突发事件的水质模拟案例:大流域(长江)智慧管控方案开发长江基于AI+大数据的水质预测模型覆盖上海、江苏、浙江、四川、湖北、湖南等11个省市1116个十四五国控断面含长江保护修复攻坚战重点支流100%湖北省实测-预测水质模型具有优良水质预测性能,对各国控断面COD、NH3-N、TN、TP浓度的平均模拟精度超90%开发基于AI+大数据的污染负荷构成预测和风险预警基于河流水质预测模型,实现污染空间特征解译、污染负荷构成预测高污染风险预警及首要污染物
31、识别污染空间特征分析污染负荷构成分析高污染风险断面预警断面首要污染物识别湖北省污染热点区域聚集在中东部;主要NH3-N来源为畜禽养殖(1-3月)、农业种植(4-6月)、农村生活源(7-12月);识别出汉洪大桥、新滩等共计22个高危断面;预测未来一年大部分断面首要污染物将由年初的NH3-N向年中的TP转变开展断面污染峰值及上下游污染责任研判预测干流断面污染物峰值出现时间,识别上游来水污染、区域负荷污染、自然因素扰动贡献结合上下游峰值污染构成和历史时刻水质分析,可以厘清上下游污染责任识别出观音寺断面污染峰值出现时间(7月)早于往年(12月);上游来水对断面污染贡献为27.16%序号序号断面断面名称
32、名称1-7月1-7月水质类别水质类别1-6月1-6月水质类别水质类别CWQICWQI变化变化所在所在流域流域断面断面类型类型所在所在水体水体1沧浪渠出境1.536914 海河流域河流沧浪渠2海河大闸1.276197 海河流域河流海河3西河闸1.249871 海河流域河流子牙河4海津大桥1.187938 海河流域河流海河5十一堡新桥0.895431 海河流域河流子牙河6北洋桥0.734494 海河流域河流北运河7生产圈闸0.465893 海河流域河流洪泥河8新安镇0.436034 海河流域河流蓟运河9于家岭大桥0.376736 海河流域河流潮白新河10黄白桥0.368758 海河流域河流潮白新河
33、11西屯桥0.338347 海河流域河流州河12于桥水库出口0.30162海河流域河流引滦天津河13井冈山桥0.295936 海河流域河流南运河14东堤头闸上0.291863 海河流域河流北京排污河(港沟河)15罗汉石0.24461海河流域河流泃河16三岔口0.232499 海河流域河流海河17蓟运河防潮闸0.193472 海河流域河流蓟运河18大红桥0.18641海河流域河流子牙河19北大港水库出口劣劣0.183676 海河流域湖库北大港水库20永和大桥0.173827 海河流域河流永定新河21芦台大桥0.123579 海河流域河流蓟运河22于桥水库库中心0.089857 海河流域湖库于桥水
34、库23独流减河防潮闸0.079844 海河流域河流独流减河24曹庄子泵站0.061578 海河流域河流南水北调天津段25万家码头0.033826 海河流域河流独流减河提出“好三”/“劣五”断面水质分析及达标提升策略预测“好三”与“劣五”断面比例及达标率,建立断面达标库存分析方法依据偶发状况和剧烈波动的变化原则,提出为实现达标,需优先重点关注的水质断面水质断面历史达标情况库存分析表水质断面历史达标情况库存分析表2021年6月,2.1%2021年7月,2.5%2020年7月,3.9%2021年7月,2.5%0.0%2.0%4.0%6.0%2021年6月,76.6%2021年7月,71.8%2020
35、年7月,73.2%2021年7月,71.8%60.0%70.0%80.0%“好三”类水质变化情况环比下降4.8个百分点同比下降1.4个百分点“劣五”类水质变化情况环比上升0.4个百分点同比下降1.4个百分点1时代变革下的环境污染特征23国家水环境智慧管控分析4发展展望及案例分析总 结总结水环境智慧管控由“回顾式分析”向“预测性分析”战略转型案)2025年建成七大江河数字孪生流域数字化、网络化、智能化管理流域实现“四预”(预报、预警、预演、预案)人工智能+多元大数据支撑分析决策12个国家18座城市差异化流域管控方案以数据驱动挖掘要素关系替代昂贵传感器耦合多机构多来源的数据、模型、工具支撑气候变化
36、背景下环境决策与规划推进可持续性环境成果与社会成果共享“十四五”智慧水利建设规划欧盟地平线计划数字水务 -2018 美国环保署战略计划中共中央、国务院印发数字中国建设整体布局规划建设绿色智慧的数字生态文明,推动生态环境智慧治理,加快构建智慧高效的生态环境信息化体系中共中央、国务院印发数字中国建设整体布局规划拥有4个国家级研究平台国家级研究平台省部级科研平台国家级教学平台 城市水资源与水环境国家重点实验室 国家计算机信息内容安全重点实验室团队融合环境、计算机和人工智能多学科城市水资源与水环境国家重点实验室State Key Lab of Urban Water Resource and Environment(SKLUW)城市水资源开发利用(北方)国家工程研究中心National Engineering Research Center of Urban Water Resource(NERC)城市水资源开发利用(北方)工程研究中心 市政环境虚拟仿真教学中心团 队 介 绍团队构成田 禹 教授/博导长江学者特聘教授 中国青年科技奖获得者 城市水资源与水环境国家重点实验室副主任 物联网智能技术工信部重点实验室副主任 哈工大人工智能研究院 智能环境研究中心主任博士后1人博士23人硕士24人教授2人副教授2人助理教授 1人谢 谢!