山東正潤環(huán)境科技有限公司 張宗保，許靜

近年來，隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，我國人民的總體收入水平顯著提高。在這種情況下，人們對優(yōu)質(zhì)生活的渴望也相對增加，對良好環(huán)境的需求也越來越明顯。面對這個問題，環(huán)境保護部門應該更有效地進行環(huán)境管理。隨著城市人口的增長和城市規(guī)模的擴張，城市環(huán)境管理的實施也是環(huán)境部門面臨的一個重大問題。

對于城市環(huán)境管理來說，影響城市環(huán)境的因素不僅復雜多變，而且難以監(jiān)測。因此，隨著智能城市理論的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)技術的進步，單純依靠人工監(jiān)測已經(jīng)難以滿足城市環(huán)境控制的實際需要。在物聯(lián)網(wǎng)技術和智慧城市理論的幫助下，城市環(huán)境管理中的智能環(huán)保概念也得到了發(fā)展。城市管理中的智能環(huán)保主要是基于物聯(lián)網(wǎng)技術對城市環(huán)境進行實時監(jiān)測，持續(xù)監(jiān)測大氣、水體和環(huán)境，將城市噪聲和光污染納入環(huán)境部門的實時監(jiān)測系統(tǒng)，這有效提高了環(huán)境環(huán)保工作的效率。從智能環(huán)境保護的角度出發(fā)，城市環(huán)境管理也應進行相應的探討。

一、智慧環(huán)保的概念和內(nèi)涵

智慧環(huán)保主要基于傳統(tǒng)的城市環(huán)境管理模式。將互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)和云計算的概念，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能軟硬件系統(tǒng)集成到城市環(huán)境管理中。提高城市環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的效率，改變城市污染治理模式，利用信息平臺和智能系統(tǒng)優(yōu)化城市環(huán)境。

數(shù)字環(huán)保是智慧環(huán)保的基礎[1]。與以往的城市環(huán)境治理模式相比，環(huán)境監(jiān)測設備的數(shù)字化和網(wǎng)絡化是智慧環(huán)保的基礎，各種環(huán)境監(jiān)測傳感器可配備實時數(shù)據(jù)傳輸和報警裝置，有效實現(xiàn)目標區(qū)域無人環(huán)境監(jiān)測。另一方面，減少了環(huán)保人員的工作壓力，大大避免了公司的非法分類和各種可能的環(huán)境超載。

治理模式和手段的智能化是智慧環(huán)保的一個重要特征。基于數(shù)字環(huán)境保護，收集和分類分布在不同城市的環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)。利用互聯(lián)網(wǎng)+技術對環(huán)境數(shù)據(jù)進行綜合分析，利用云計算和大數(shù)據(jù)實現(xiàn)人工智能支持的環(huán)境管理，響應城市環(huán)境管理，通過計算機輔助解決各種環(huán)境問題，這樣就可以實現(xiàn)數(shù)字環(huán)保向智慧環(huán)保的轉(zhuǎn)變。此時，環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測的具體工作不需要人工干預，環(huán)保人員的主要任務也完成了從檢查監(jiān)測向監(jiān)控監(jiān)測的轉(zhuǎn)變。

網(wǎng)絡化、協(xié)調(diào)化的環(huán)境治理理念是環(huán)境保護智能化發(fā)展的關鍵。除了智能化改造和外部硬件升級，改變城市環(huán)保觀念是智慧環(huán)保的核心。將不同的環(huán)境問題有效結(jié)合起來，通過先進的硬件和智能軟件，實現(xiàn)責任監(jiān)督管理部門與不同地區(qū)之間的信息協(xié)調(diào)和聯(lián)系，實現(xiàn)城市環(huán)境管理一體化。只有以協(xié)調(diào)的理念解決大部分城市的環(huán)境問題，才能從根本上啟動城市環(huán)境治理模式的改革。

二、智慧環(huán)保解決方案

智慧環(huán)保是環(huán)境治理的一個綜合概念。城市環(huán)境治理的實踐將城市環(huán)境治理帶入了一個新的歷史時期，根據(jù)不同城市的特點和功能要求，智慧環(huán)保解決方案在不同城市往往具有不同的形態(tài)和優(yōu)先級，但基本上是分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)、監(jiān)測報警平臺、環(huán)境報告系統(tǒng)等模塊，包括環(huán)控處理中心、在線交易處理平臺等。

（一）分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)

分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)是智能化環(huán)境的眼、鼻、耳和神經(jīng)末梢。通過城市中廣泛使用的各種環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測傳感器，系統(tǒng)可以利用網(wǎng)絡和通信線路將語音、圖像和各種專業(yè)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)實時加載到環(huán)境監(jiān)測部門的服務器中，為今后的環(huán)境預警、監(jiān)測和處理提供第一手信息空間[2]。與以往的人工環(huán)境監(jiān)測相比，分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)具有更廣泛的地理分布和更多樣化的監(jiān)測類別，監(jiān)控能力不受時間和范圍的限制，能夠收到實時反饋、完整反饋和準確反饋。

（二）監(jiān)控報警平臺及環(huán)境通信系統(tǒng)

該系統(tǒng)可以提前向公眾報告和分析環(huán)境傳感器傳輸?shù)母鞣N數(shù)據(jù)，自主識別影響城市環(huán)境質(zhì)量的各種環(huán)境問題，并反饋至環(huán)境控制和處置中心。智能數(shù)據(jù)庫可以基于智能環(huán)境提供各種數(shù)據(jù)保護上限與多個關鍵詞相結(jié)合，可以獨立區(qū)分環(huán)境問題的嚴重程度和預警級別，為相關人員提出對策。

利用云計算技術，可以根據(jù)各種環(huán)境問題的表現(xiàn)和特點，正確選擇各種現(xiàn)成的方案，為決策者提供分析數(shù)據(jù)和其他決策的依據(jù)。在環(huán)境管理和控制中心的幫助下變得更加標準化和規(guī)范化[3]。智能化控制和處置不僅符合城市環(huán)境管理的特點，而且有效地防止了人工決策的偏差和失誤以及環(huán)境尋租的發(fā)生。

三、環(huán)境保護網(wǎng)絡交易管理平臺

該平臺是環(huán)境保護部網(wǎng)絡辦公機構，主要協(xié)助環(huán)保部門在線管理，尤其是各種環(huán)境審計、年檢、稅務等，平臺的建設和使用可以有效分散辦公室人流和企業(yè)壓力，優(yōu)化環(huán)保審批和處罰流程，提高環(huán)保部門的工作效率，有效為環(huán)境管理者適應治理理念和關注自身工作提供參考。

由于智慧環(huán)保解決方案的模塊化特點，地方環(huán)保部門和城市環(huán)境管理過程中的責任管理者在上述四個模塊的基礎上自主適應智慧環(huán)保解決方案，完善和構建具有地方特色的智能城市環(huán)境治理體系。

四、實施智慧環(huán)保的重要性

智慧環(huán)保的應用能夠有效改進城市環(huán)境管理工作，建設智能硬件網(wǎng)絡系統(tǒng)已不再是我國城市的難題，實現(xiàn)智能硬件系統(tǒng)的應用，充分發(fā)揮其功能，改變傳統(tǒng)城市管理的思維和操作過程，是智慧環(huán)保的主要功能。

智慧環(huán)保的應用對改善城市管理模式、提高城市管理效率具有重要意義。構建多元化的城市治理體系，有效實施信息過濾和信息處理對緩解城市管理危機具有重要意義[4]，它的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）環(huán)保智能化應用可以有效解決城市化帶來的一系列環(huán)境問題

一般來說，城市發(fā)展速度與城市環(huán)境質(zhì)量成反比，城市化進程越快、城市面積越大，城市環(huán)境問題越明顯，管理難度也越大?；诜植际絺鞲衅飨到y(tǒng)和網(wǎng)絡信息平臺的智慧環(huán)保應用的基礎，快速擴展和延伸成本相對較低，其環(huán)境治理沒有明顯改變。這不僅解決了過去城市環(huán)境管理與新開發(fā)區(qū)之間“鞭長莫及”的問題，大大節(jié)約了勞動力成本，還加強了新城區(qū)的環(huán)境監(jiān)測和執(zhí)法，將漣漪式輻射的城市環(huán)境管理結(jié)構轉(zhuǎn)變?yōu)楸馄绞骄W(wǎng)絡結(jié)構，取代原有的多中心網(wǎng)絡管理節(jié)點和信息處理中心唯一的監(jiān)督和環(huán)境管理部門，加快城市環(huán)境的管理速度，有效傳遞信息，提高城市管理的整體效率。

（二）智慧環(huán)保的實施促進各種城市管理體系的建立

以強有力的人工治理為基礎的城市治理時代已經(jīng)結(jié)束，多元化的城市治理時代已經(jīng)開始。利用信息技術和網(wǎng)絡技術支持城市治理，采用人性化、多元化的治理模式，已成為城市治理最重要的手段[5]。智慧環(huán)保系統(tǒng)采用多種智能終端和信息平臺，參考新的治理模式和政策措施，制定豐富的城市環(huán)境治理手段和策略，為環(huán)境模式的改革和創(chuàng)新提供了有益的參考。此外，智慧環(huán)保的應用還有效地實現(xiàn)了各種加工對象的綜合處理。城市環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)只能影響水體中的顆粒物、氮氧化物、二氧化硫和重金屬等吸入性污染物，可以替代對空氣、水和固體廢物的綜合監(jiān)測。在智能系統(tǒng)中全面監(jiān)測噪聲和光污染，可以有效實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測類別的全覆蓋。城市環(huán)境管理的重點對象由大型企業(yè)和污染區(qū)的及時分布發(fā)展到覆蓋整個區(qū)域和行業(yè)的各種社會行為體。開展環(huán)境保護，可以充分實現(xiàn)城市環(huán)境治理的多元化，從治理事項到治理手段再到治理對象，真正構建全面的城市環(huán)境治理體系。

（三）及時識別有效信息

將智能環(huán)保理念引入城市環(huán)境治理，實現(xiàn)信息的及時過濾。在我國城市中，環(huán)境管理更加復雜，具有區(qū)域廣泛、信息復雜、污染物多樣、污染源多元化的特征，這種復雜的環(huán)境治理嚴重阻礙了城市環(huán)境治理的發(fā)展。通過引入智能環(huán)保的概念，可以有效地利用云計算和大數(shù)據(jù)分析技術來保護各種信息和數(shù)據(jù)，這極大地提高了信息分析的效率和準確性。事實上，這種信息過濾模式的變化，通過智能環(huán)保的概念，將傳統(tǒng)的基于人為治理體系的環(huán)保模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛谌斯ぶ悄艿沫h(huán)保模式，從而促進我國城市環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展。

（四）有效降低環(huán)境保護監(jiān)測成本

在我國近年來城市化快速發(fā)展的背景下，城市環(huán)境質(zhì)量問題越來越突出，管理難度越來越大，這為提高環(huán)境保護部門在城市環(huán)境監(jiān)測中的效率、節(jié)約人力成本、加強環(huán)境立法的實施奠定了基礎。此外，通過在城市環(huán)境治理中引入智能環(huán)保，可以將傳統(tǒng)的輻射擴散環(huán)保模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉謱泳W(wǎng)絡環(huán)保模式，從而提高工作效率。

五、政策建議

針對我國智能環(huán)保開發(fā)應用面臨的各種困難和問題，結(jié)合以往城市環(huán)境管理的經(jīng)驗教訓，充分發(fā)揮智能技術的信息效應，將互聯(lián)協(xié)調(diào)的城市環(huán)境管理理念、物聯(lián)網(wǎng)等先進設備和技術相結(jié)合，云計算環(huán)境和城市治理的發(fā)展實現(xiàn)了飛躍。

（一）關于加強城市環(huán)境建設的思考

在城市環(huán)境治理實踐中，貫徹網(wǎng)絡化、協(xié)調(diào)發(fā)展的智能環(huán)?；纠砟睿龠M區(qū)域和行業(yè)之間的溝通和互動[6]。智能環(huán)境解決方案部門和模塊旨在推動環(huán)境治理從數(shù)字環(huán)保和電子商務向真正的智能環(huán)保轉(zhuǎn)變。建立基于人民和公共服務需求的城市環(huán)境管理體系，確保和應用公民環(huán)境政策的理念。

（二）環(huán)保智能硬件系統(tǒng)的建設與合理開發(fā)

在投資智能環(huán)境硬件時，城市需要關注系統(tǒng)兼容性和性價比，重視系統(tǒng)的應用，必須盡最大努力避免過度投資和過度建設，使智能環(huán)保系統(tǒng)的建設能夠滿足城市的發(fā)展需要，把系統(tǒng)的完整性和協(xié)調(diào)性放在重要位置，使所有開發(fā)建設系統(tǒng)都能整合到城市環(huán)境管理的具體應用中，真正發(fā)揮相互協(xié)作的作用。

（三）開發(fā)和使用先進的數(shù)據(jù)處理能力

只有通過大數(shù)據(jù)和云計算對環(huán)境數(shù)據(jù)進行深入分析，引入智能決策系統(tǒng)的發(fā)布、使用和輔助決策，才能實現(xiàn)智能環(huán)保的應用如圖1所示。

圖1 智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)平臺

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)+技術的有效結(jié)合，也是實現(xiàn)這一目標的重要手段和程序。加強人工智能分析軟件的開發(fā)，提高監(jiān)測報警平臺和環(huán)境報告系統(tǒng)的智能化、信息化水平，通過環(huán)控中心和在線交易處理平臺，有效發(fā)揮智能環(huán)保系統(tǒng)的功能。

（四）加強環(huán)境立法和執(zhí)法，提高環(huán)境治理能力

在現(xiàn)有分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)的基礎上，可以增加環(huán)境監(jiān)測無人機和車載環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，作為分布式環(huán)境傳感器系統(tǒng)的有機補充。另一方面，該配置可以防止外部干擾和破壞，更準確地獲取第一批環(huán)境數(shù)據(jù)[7]。其次，能幫助電廠運營商更快地了解特定區(qū)域的環(huán)境緊急情況，并實現(xiàn)快速移動響應。此外，智能環(huán)境信息可以將城市劃分為不同的環(huán)境法應用領域，環(huán)境執(zhí)法和處置人員可根據(jù)網(wǎng)絡辦公模式實施在線移動模式和現(xiàn)場日常巡邏，實現(xiàn)了實時監(jiān)控、網(wǎng)絡處理和人工執(zhí)行的有機結(jié)合。

（五）在線事務處理平臺

該平臺是一個在線辦公室，為環(huán)保部門提供工作方法，所有員工都可以使用在線方法來解決環(huán)境問題，并確保工作效率和水平，如圖2所示。

圖2 在線事務處理平臺

該平臺的應用可以有效減少員工流失，減少人員工作量，提高處罰和行政審批效率。此外，在線平臺可以充分了解事務管理的信息和數(shù)據(jù)，通過對環(huán)境和處置中心的深入分析，了解城市環(huán)境問題，提供決策依據(jù)和條件。智能環(huán)保解決方案可以利用模塊化的特點，提高城市環(huán)境管理的影響力[8]。地方環(huán)保部門和管理者可以通過模塊開展各種環(huán)?；顒?，消除負面因素，最終形成智能化的城市環(huán)境管理體系，滿足城市發(fā)展的需要。

（六）提升城市環(huán)境管理理念

開展智能環(huán)保活動，必須在理念上高度重視智能環(huán)?；顒?。這就要求各級環(huán)保部門認真貫徹網(wǎng)絡化、協(xié)調(diào)發(fā)展的智能環(huán)保理念，通過多區(qū)域、多部門環(huán)境信息交流，加強行業(yè)與部門要之間市政管理系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與溝通，為環(huán)境監(jiān)測傳感器的配置和加工中心各種數(shù)據(jù)的計算打下基礎[9]。同時，完善城市環(huán)境治理理念，要求各級環(huán)保部門真正以公眾需求為動力，切實實現(xiàn)環(huán)境保護的智能化[10]。

從我國目前的環(huán)境活動來看，它主要控制污染排放和空氣污染。同時，在環(huán)境變化監(jiān)測中，確保所使用的監(jiān)測技術和設備符合要求，提高環(huán)境保護的準確性和完整性，多角度完成環(huán)境監(jiān)測技術的推廣，建立互聯(lián)網(wǎng)和環(huán)境技術意識體系，分享真實的環(huán)境數(shù)據(jù)和信息，同時開展綠色環(huán)?；顒樱Ｗo，推動綠色環(huán)保的發(fā)展。